[发明专利]一种喷管调节片和隔热屏一体化结构

说明书

本申请涉及航空发动机领域，具体涉及一种喷管调节片和隔热屏一体化结构，包括喷管调节片和隔热屏，所述喷管调节片与隔热屏之间形成冷却通道，所述隔热屏包括靠近冷却通道一侧的冷气侧、靠近燃气通道一侧的燃气侧，所述喷管调节片和隔热屏一体成型，所述隔热屏与喷管调节片之间设有与隔热屏和喷管调节片一体成型的设于冷却通道内的连接结构。具有提高喷管隔热和隐身性能的技术效果。

技术领域

本申请属于航空发动机领域，特别涉及一种喷管调节片和隔热屏一体化结构。

背景技术

隐身能力已经成为先进战斗机的必备关键技术，而二元喷管因其利于与飞机后机身进行一体化融合设计、其型面利于进行修型设计、其尾喷流利于和外界气流掺混减小喷流红外辐射等优点，得到世界各国广泛研究和应用。

喷管调节片是喷管重要的组成部分，调节片在作动系统的驱动下可以调节喷管喉道面积和出口面积，从而调节发动机性能；调节片及其上的隔热屏的设计对喷管的设计至关重要。

喷管调节片通常采用轻质的合金材料，为了避免接触高温燃气，调节片上需要连接高温合金隔热屏，隔热屏通常采用螺栓和衬套的方式固定在调节片上。这种方式虽然其可靠性较高，但大量的螺栓头不利于隐身性，同时，这种连接方式隔热屏属于大型薄壁钣金件，高温下容易变形，而且一旦隔热屏有损害，发动机高温燃气进入冷气侧容易对调节片造成损伤。因此需要设计一种提高隔热屏的隔热能力和隐身能力，防止高温燃气进入冷气侧的喷管调节片和隔热屏的连接结构。

发明内容

本申请的目的是提供了一种喷管调节片和隔热屏一体化结构，以解决现有技术中螺栓头漏出影响隔热和隐身性能的问题。

本申请的技术方案是：一种喷管调节片和隔热屏一体化结构，包括喷管调节片和隔热屏，所述喷管调节片与隔热屏之间形成冷却通道，所述隔热屏包括靠近冷却通道一侧的冷气侧、靠近燃气通道一侧的燃气侧，所述喷管调节片和隔热屏一体成型，所述隔热屏与喷管调节片之间设有与隔热屏和喷管调节片一体成型的设于冷却通道内的连接结构。

优选地，所述连接结构为点阵结构。

优选地，所述点阵结构共有多组并横纵紧密排列，所述点阵结构包括横杆、纵杆、左斜杆和右斜杆，所述纵杆、左斜杆和右斜杆的两端分别与隔热屏和喷管调节片相连，所述横杆并行于喷管调节片设置，相邻所述横杆、纵杆、左斜杆和右斜杆的中部相互连接。

优选地，所述隔热屏的燃气侧、隔热屏的冷气侧、喷管调节片的靠近冷却通道一侧、喷管调节片远离冷却通道一侧表面为光滑表面。

优选地，所述喷管调节片、隔热屏、连接结构的材质均为高温合金。

优选地，所述喷管调节片、隔热屏、连接结构采用3D打印加工完成。

一种喷管调节片和隔热屏连接结构，包括喷管调节片和隔热屏，所述喷管调节片与隔热屏之间形成冷却通道，所述隔热屏包括靠近冷却通道一侧的冷气侧、靠近燃气通道一侧的燃气侧，所述隔热屏冷气侧焊接有螺柱，所述喷管调节片上对应螺柱的位置处开设有安装孔，所述螺柱的另一端伸入至安装孔内并从安装孔内伸出至喷管调节片远离冷却通道一侧，所述螺柱上设有与喷管调节片可拆卸连接的固定组件。

优选地，所述固定组件包括螺母和支撑环，所述螺柱位于喷管调节片远离冷却通道一侧设有螺纹，所述螺母螺纹连接于螺柱上，支撑环同轴连接于螺柱上，所述支撑环与喷管调节片靠近冷却通道的一侧相贴。

一种二元隐身喷管，包括依次连接的圆转方段、收敛段和扩张段，所述圆转方段、收敛段和扩张段上均设有如权利要求1-8任一所述的喷管调节片与隔热屏结构。

优选地，所述圆转方段内设有贯通两端的第一冷却通道，所述收敛段内设有贯通两端的第二冷却通道，所述扩张段内设有贯通两端的第三冷却通道，所述第一冷却通道、第二冷却通道、第三冷却通道相互连通。