[发明专利]一种捕获面积与喉道面积同步调节的超声速进气道及其控制方法和设计方法

摘要

本发明公开了一种捕获面积与喉道面积同步调节的超声速进气道，通过设置可动喉道段调节喉道面积，同时在唇罩前端设置转动罩体，能够调节捕获面积，从而实现进气道捕获面积与喉道面积可同步调节的效果。同时本发明还提供了上述进气道的控制方法以及设计方法。本发明极大地简化了进气道的作动系统、控制系统，显著降低附件系统的重量，并可实现宽包线范围内进气道的性能保持较优状态。

主权项

1.一种捕获面积与喉道面积同步调节的超声速进气道，其特征在于：包括位于进气道入口处内侧的第一级压缩面(17)、自第一级压缩面向后延伸的第二级压缩面(18)、位于进气道入口处外侧的唇罩(3)、铰接于第二级压缩面(18)后端并向后延伸的可动内收缩段(16)、铰接于可动内收缩段(16)后端并向后延伸的可动喉道段(9)、铰接于可动喉道段(9)后端并向后延伸的可动扩压段(10)；所述唇罩(3)包括位于后端的固定罩体(31)及铰接于固定罩体前端并向前延伸的转动罩体(32)，所述转动罩体(32)自与固定罩体的铰接点处向内转动或者向外转动；所述可动喉道段(9)的内侧与至少一个转动臂(14)的一端铰接，转动臂(14)的另一端与位于可动喉道段内侧并前后延伸的推杆(15)铰接，推杆(15)的后端与驱动装置(19)相连；还设有与推杆前端连接的倾斜滑槽(12)、连接倾斜滑槽与转动罩体的唇罩支撑杆(8)，所述倾斜滑槽包括第一水平槽(121)、第二水平槽(122)及连通第一水平槽(121)与第二水平槽(122)的倾斜槽(123)，所述第一水平槽与推杆(15)连接，且第一水平槽相较第二水平槽更靠外；所述唇罩支撑杆(8)的一端设有位于倾斜滑槽中的滑块(13)，唇罩支撑杆的另一端连接转动罩体(32)；所述倾斜滑槽的前端通过导轨(124)限位在导轨槽(125)中；当驱动装置(19)带动推杆(15)向前滑动过程中，推杆(15)通过转动臂(14)带动可动喉道段(9)自最外拱起位置向内拉回，即进气道喉道面积自最小变为最大；推杆(15)向前滑动同时推动倾斜滑槽(12)向前移动使滑块(13)向倾斜滑槽(12)与推杆(15)连接的一端移动，从而使唇罩支撑杆(8)向外推动转动罩体(32)自与固定罩体的铰接点处向外转动，在该过程中当唇罩支撑杆的滑块在第一水平槽与第二水平槽中移动时，转动罩体(32)不转动；当驱动装置(19)带动推杆(15)自最前位置向后滑动的过程中，推杆(15)通过转动臂(14)带动可动喉道段(9)向外拱起，当推杆(15)滑动至最后位置时，可动喉道段(9)位于最外拱起位置，此时转动臂与推杆相互垂直；推杆(15)向后滑动同时拉动倾斜滑槽(12)向后移动使滑块(13)向倾斜滑槽(12)的前端移动，从而使唇罩支撑杆(8)向内拉动转动罩体(32)自与固定罩体的铰接点处向内转动，在该过程中当唇罩支撑杆的滑块在第一水平槽与第二水平槽中移动时，转动罩体(32)不转动。