[发明专利]双流道分级可调宽范围进气道、发动机及进气调节方法

说明书

本发明涉及一种宽范围工作的冲压发动机或组合循环发动机，具体涉及双流道分级可调宽范围进气道、发动机及进气调节方法，用于解决现有宽范围工作点冲压发动机和组合循环发动机难以同时兼顾高马赫下性能和低马赫数下起动能力的技术问题。该双流路分级可调宽范围进气道，包括沿气流方向依次位于进气道内侧面的进气道顶压缩面、进气道压缩面和进气道喉部曲面，以及设置在进气道外侧面的唇罩。同时，本发明还提供一种双流道分级可调宽范围进气道发动机，为冲压发动机或组合循环发动机，采用上述双流道分级可调宽范围进气道。同时，本发明又提供一种双流道分级可调宽范围进气调节方法，基于上述双流道分级可调宽范围进气道。

技术领域

本发明涉及一种宽范围工作的冲压发动机或组合循环发动机，具体涉及双流道分级可调宽范围进气道、发动机及进气调节方法。

背景技术

随着发动机技术的变革和发展，对宽速域、高性能工作的冲压发动机和组合循环发动机的需求越来越迫切，这就要求进气道必须在宽马赫数范围内具有较优的性能，目前常规的定几何进气道往往难以兼顾高低马赫数的性能，而变几何进气道通过在工作范围内调整进气道的收缩比，可以大大提高进气道的工作性能，从而提高发动机的整体性能。对于宽范围内工作的进气道，高马赫下的性能和低马赫数下的起动能力相互制约，二者难以同时兼顾。为了提高进气道在飞行包线范围内的性能，通常有内压缩段放气和调节进气道压缩量等手段，而对于Ma2-5的宽范围工作点冲压发动机和组合循环发动机，为保证低马赫数下加速性能，进气道在低马赫数下的流量捕获性能非常重要，但放气方案降低了流量捕获性能，增加了阻力，使得发动机总体在技术上难以满足要求。

发明内容

本发明目的解决现有宽范围工作点冲压发动机和组合循环发动机难以同时兼顾高马赫下性能和低马赫数下起动能力的技术问题，而提供双流道分级可调宽范围进气道、发动机及进气调节方法。

为了解决上述问题，本发明提供了如下技术解决方案：

一种双流路分级可调宽范围进气道，包括沿气流方向依次位于进气道内侧面的进气道顶压缩面、进气道压缩面和进气道喉部曲面，以及设置在进气道外侧面的唇罩，其特殊之处在于：

还包括分流板、调节板和作动筒；

所述分流板设置在进气道喉部，并且将进气道喉部分为I和II两部分；

所述调节板设置于所述进气道压缩面位置，其前端通过转轴设置在进气道顶压缩面上；

所述进气道压缩面位置的机体上设有安装腔，所述作动筒位于安装腔内，作动筒的活动端从安装腔伸出，且与调节板中部铰接，作动筒的固定端与安装腔底部铰接；

所述调节板与进气道顶压缩面和进气道喉部曲面形成第一气动型面，所述作动筒作动后，调节板的后端与分流板的前端连接，调节板与进气道顶压缩面和分流板形成第二气动型面。

进一步地，所述进气道顶压缩面为楔形或特征线生成的压缩面，为进气道内侧面前端固定压缩面。

进一步地，所述进气道顶压缩面采用锥和等熵压缩形式。

进一步地，所述作动筒为气动缸或液压缸或电动缸。

进一步地，所述进气道顶压缩面初始压缩角为7.2°，总压缩角为25°。

进一步地，所述进气道喉部长度为进气道喉部高度的4～6倍，进气道喉部存在0.5°～2°的扩张角。

进一步地，所述唇罩型面为圆弧或样条曲线，与进气道顶压缩面形成进气道气动流道结构。

同时，本发明还提供一种双流道分级可调宽范围进气道发动机，为冲压发动机或组合循环发动机，其特殊之处在于：采用上述双流道分级可调宽范围进气道。

同时，本发明又提供一种双流道分级可调宽范围进气调节方法，其特殊之处在于，基于上述双流道分级可调宽范围进气道，包括以下步骤：