[实用新型]一种球面矢量喷管结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及航空发动机矢量喷管领域，特别涉及了一种球面矢量喷管结构。

背景技术

传统的航空发动机用轴对称矢量喷管，轴对称喷管在无失量作动时能够保持推力高效。但在喷管偏转状态时，轴对称喷管的气动矢量角与几何矢量角不等，此时偏转效率和推力效率下降。

实用新型内容

本实用新型的目的是在于提供一种高效率的球面矢量喷管，可以使喷管的偏转效率和推力效率不随喷管的转动受到影响。

本实用新型提供了一种球面矢量喷管结构，其特征在于：所述的球面矢量喷管结构，包括球形筒体1、球面收敛调节片2、调节片3、密封片4和安装边铰链5；

其中：球形筒体1固定不动，球面收敛调节片2与球形筒体1搭接，同时保证球面收敛调节片2与球形筒体1球心位置一致，整个喷管通过球面收敛调节片2绕球心转动来实现矢量偏转。喷管的调节片3和密封片4通过安装边铰链5与球面收敛调节片2连接。通过调节调节片3和密封片4之间的搭接尺寸可以控制喷管出口面积，保证喷管始终在最佳工作状态。

所述的安装边铰链5沿周向均匀布置12～18个。

所述的调节片3沿周向均匀布置12～18个；密封片4沿周向均匀布置12～18个；调节片和密封片的数量保持一致。

调节片和密封片组成的横截面为轴对称的圆形。

本实用新型的优点：

本实用新型所述的球面矢量喷管，前段为球形，扩张段为轴对称形状，整个喷管依靠球面段绕球心的转动来调节喷管的不同矢量状态。由于偏转后喷管喉道面积不变，偏转效率和推力效率能达到100％。另一方面，本喷管前段为球面段，与传统轴对称喷管相比，结构简单，运动连接件少，容易实现球面矢量喷管的矢量控制。矢量偏转后偏转效率和推力效率提升，结构简单。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为球面矢量喷管全向示意图；

图2为球面矢量喷管后视结构示意图；

图3为球面矢量喷管中心剖视图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种球面矢量喷管结构，其特征在于：所述的球面矢量喷管结构，包括球形筒体1、球面收敛调节片2、调节片3、密封片4和安装边铰链5；

其中：球形筒体1固定不动，球面收敛调节片2与球形筒体1搭接，同时保证球面收敛调节片2与球形筒体1球心位置一致，整个喷管通过球面收敛调节片2绕球心转动来实现矢量偏转。喷管的调节片3和密封片4通过安装边铰链5与球面收敛调节片2连接。通过调节调节片3和密封片4之间的搭接尺寸可以控制喷管出口面积，保证喷管始终在最佳工作状态。

所述的安装边铰链5沿周向均匀布置12个。

所述的调节片3沿周向均匀布置12个；密封片4沿周向均匀布置12个；调节片和密封片的数量保持一致。

调节片和密封片组成的横截面为轴对称的圆形。

实施例2

本实施例提供了一种球面矢量喷管结构，其特征在于：所述的球面矢量喷管结构，包括球形筒体1、球面收敛调节片2、调节片3、密封片4和安装边铰链5；

其中：球形筒体1固定不动，球面收敛调节片2与球形筒体1搭接，同时保证球面收敛调节片2与球形筒体1球心位置一致，整个喷管通过球面收敛调节片2绕球心转动来实现矢量偏转。喷管的调节片3和密封片4通过安装边铰链5与球面收敛调节片2连接。通过调节调节片3和密封片4之间的搭接尺寸可以控制喷管出口面积，保证喷管始终在最佳工作状态。

所述的安装边铰链5沿周向均匀布置16个。

所述的调节片3沿周向均匀布置16个；密封片4沿周向均匀布置16个；调节片和密封片的数量保持一致。

调节片和密封片组成的横截面为轴对称的圆形。

实施例3

本实施例提供了一种球面矢量喷管结构，其特征在于：所述的球面矢量喷管结构，包括球形筒体1、球面收敛调节片2、调节片3、密封片4和安装边铰链5；

其中：球形筒体1固定不动，球面收敛调节片2与球形筒体1搭接，同时保证球面收敛调节片2与球形筒体1球心位置一致，整个喷管通过球面收敛调节片2绕球心转动来实现矢量偏转。喷管的调节片3和密封片4通过安装边铰链5与球面收敛调节片2连接。通过调节调节片3和密封片4之间的搭接尺寸可以控制喷管出口面积，保证喷管始终在最佳工作状态。

所述的安装边铰链5沿周向均匀布置18个。

所述的调节片3沿周向均匀布置18个；密封片4沿周向均匀布置18个；调节片和密封片的数量保持一致。

调节片和密封片组成的横截面为轴对称的圆形。