一种新型的二元喷管的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及航空发动机喷管领域，特别设计了一种新型的二元喷管。
【背景技术】
[0002]传统的航空发动机二元喷管由于内部为中空结构，不能对前端热端构件进行有效遮挡，致使其隐身能力很弱。常规的二元塞式可调收敛喷管，仅是在喷管中心增加了封闭中心体，此种封闭中心体横截面积较大，严重影响了喷管喉道面积的调节范围，从而影响发动机的工作点；航空发动机为保证正常的喉道调节范围，需要增大喷管的结构尺寸，致使喷管的重量增大。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是为了弥补传统二元可调收敛喷管和常规二元塞式可调收敛喷管的缺陷，特提供了一种新型的二元喷管。
[0004]本实用新型提供了一种新型的二元喷管，其特征在于:所述的新型的二元喷管，包括圆转方筒体1、旋流叶形结构固定板2、旋流叶形结构3、侧壁4、喷管外罩5、作动筒6、连杆机构7、收敛调节板8 ；
[0005]其中:圆转方筒体I前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件。收敛调节机构由作动筒6、连杆机构7和收敛调节板8组成。其中，作动筒6布置在侧壁4上，前端通过机械连接方式连接在侧壁4外壁上，后端通过转动副与连杆机构7连接；连杆机构7通过转动副与收敛调节板8外侧中段连接；收敛调节板8前端通过球面滑槽与旋流叶形结构固定板2连接；作动筒6同步或异步伸缩通过连杆机构7带动收敛调节板8完成常规收扩和矢量偏转。
[0006]旋流叶形结构3位于喷管圆转方筒体I后方，沿喷管周向布置，与旋流叶形结构固定板2和侧壁4固定连接，前端截面和后端截面在周向上成15?60°角布置，以使旋流叶形结构3能够遮挡发动机前端热端构件，加强内、外涵气流掺混，降低排气喷流核心区温度。
[0007]侧壁4采用固定连接，主要用于构成内流道，同时起到固定旋流叶形结构3、喷管外罩5和密封的作用。
[0008]喷管外罩5用于喷管外侧气流的整流和遮挡高温收敛调节板的作用，其中，喷管外罩5固定连接在侧壁4上。
[0009]所述的作动筒6在侧壁4上沿垂直排气方向布置，左右对称分布，数量为4个。
[0010]所述的旋流叶形结构3外型面为曲面或平面，其前端和后端边缘为尖边结构。
[0011]所述的旋流叶形结构3为中空结构，内部通有冷却气。
[0012]所述的遮挡旋流叶形结构3侧面可布置冷却气膜孔。
[0013]所述的喷管旋流叶形结构固定板2、侧壁4和旋流叶形结构3通过机械方式固定连接。
[0014]本实用新型的优点:
[0015]本实用新型所述的新型的二元喷管，保证常规二元喷管喉道面积调节范围，弥补常规二元喷管功能缺陷，同时兼具外廓尺寸小、可靠性高的优点。
【附图说明】
[0016]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:
[0017]图1为新型的二元喷管正等测视图；
[0018]图2为新型的二元喷管剖视图；
[0019]图3为新型的二元喷管后视图；
[0020]图4为新型的二元喷管旋流叶形结构固定板2和收敛调节板8球面滑槽连接局部放大图；
[0021]图5为新型的二元喷管旋流叶形结构3周向分布正等侧视图。
【具体实施方式】
[0022]实施例1
[0023]本实施例提供了一种新型的二元喷管，其特征在于:所述的新型的二元喷管，包括圆转方筒体1、旋流叶形结构固定板2、旋流叶形结构3、侧壁4、喷管外罩5、作动筒6、连杆机构7、收敛调节板8 ；
[0024]其中:圆转方筒体I前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件。收敛调节机构由作动筒6、连杆机构7和收敛调节板8组成。其中，作动筒6布置在侧壁4上，前端通过机械连接方式连接在侧壁4外壁上，后端通过转动副与连杆机构7连接；连杆机构7通过转动副与收敛调节板8外侧中段连接；收敛调节板8前端通过球面滑槽与旋流叶形结构固定板2连接；作动筒6同步或异步伸缩通过连杆机构7带动收敛调节板8完成常规收扩和矢量偏转。
[0025]旋流叶形结构3位于喷管圆转方筒体I后方，沿喷管周向布置，与旋流叶形结构固定板2和侧壁4固定连接，前端截面和后端截面在周向上成15°角布置，以使旋流叶形结构3能够遮挡发动机前端热端构件，加强内、外涵气流掺混，降低排气喷流核心区温度。
[0026]侧壁4采用固定连接，主要用于构成内流道，同时起到固定旋流叶形结构3、喷管外罩5和密封的作用。
[0027]喷管外罩5用于喷管外侧气流的整流和遮挡高温收敛调节板的作用，其中，喷管外罩5固定连接在侧壁4上。
[0028]所述的作动筒6在侧壁4上沿垂直排气方向布置，左右对称分布，数量为4个。
[0029]所述的旋流叶形结构3外型面为曲面或平面，其前端和后端边缘为尖边结构。
[0030]所述的旋流叶形结构3为中空结构，内部通有冷却气。
[0031]所述的遮挡旋流叶形结构3侧面可布置冷却气膜孔。
[0032]所述的喷管旋流叶形结构固定板2、侧壁4和旋流叶形结构3通过机械方式固定连接。
[0033]实施例2
[0034]本实施例提供了一种新型的二元喷管，其特征在于:所述的新型的二元喷管，包括圆转方筒体1、旋流叶形结构固定板2、旋流叶形结构3、侧壁4、喷管外罩5、作动筒6、连杆机构7、收敛调节板8 ；
[0035]其中:圆转方筒体I前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件。收敛调节机构由作动筒6、连杆机构7和收敛调节板8组成。其中，作动筒6布置在侧壁4上，前端通过机械连接方式连接在侧壁4外壁上，后端通过转动副与连杆机构7连接；连杆机构7通过转动副与收敛调节板8外侧中段连接；收敛调节板8前端通过球面滑槽与旋流叶形结构固定板2连接；作动筒6同步或异步伸缩通过连杆机构7带动收敛调节板8完成常规收扩和矢量偏转。
[0036]旋流叶形结构3位于喷管圆转方筒体I后方，沿喷管周向布置，与旋流叶形结构固定板2和侧壁4固定连接，前端截面和后端截面在周向上成45°角布置，以使旋流叶形结构3能够遮挡发动机前端热端构件，加强内、外涵气流掺混，降低排气喷流核心区温度。
[0037]侧壁4采用固定连接，主要用于构成内流道，同时起到固定旋流叶形结构3、喷管外罩5和密封的作用。
[0038]喷管外罩5用于喷管外侧气流的整流和遮挡高温收敛调节板的作用，其中，喷管外罩5固定连接在侧壁4上。
[0039]所述的作动筒6在侧壁4上沿垂直排气方向布置，左右对称分布，数量为4个。
[0040]所述的旋流叶形结构3外型面为曲面或平面，其前端和后端边缘为尖边结构。
[0041]所述的旋流叶形结构3为中空结构，内部通有冷却气。
[0042]所述的遮挡旋流叶形结构3侧面可布置冷却气膜孔。
[0043]所述的喷管旋流叶形结构固定板2、侧壁4和旋流叶形结构3通过机械方式固定连接。
[0044]实施例3
[0045]本实施例提供了一种新型的二元喷管，其特征在于:所述的新型的二元喷管，包括圆转方筒体1、旋流叶形结构固定板2、旋流叶形结构3、侧壁4、喷管外罩5、作动筒6、连杆机构7、收敛调节板8 ；
[0046]其中:圆转方筒体I前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件。收敛调节机构由作动筒6、连杆机构7和收敛调节板8组成。其中，作动筒6布置在侧壁4上，前端通过机械连接方式连接在侧壁4外壁上，后端通过转动副与连杆机构7连接；连杆机构7通过转动副与收敛调节板8外侧中段连接；收敛调节板8前端通过球面滑槽与旋流叶形结构固定板2连接；作动筒6同步或异步伸缩通过连杆机构7带动收敛调节板8完成常规收扩和矢量偏转。
[0047]旋流叶形结构3位于喷管圆转方筒体I后方，沿喷管周向布置，与旋流叶形结构固定板2和侧壁4固定连接，前端截面和后端截面在周向上成60°角布置，以使旋流叶形结构3能够遮挡发动机前端热端构件，加强内、外涵气流掺混，降低排气喷流核心区温度。
[0048]侧壁4采用固定连接，主要用于构成内流道，同时起到固定旋流叶形结构3、喷管外罩5和密封的作用。
[0049]喷管外罩5用于喷管外侧气流的整流和遮挡高温收敛调节板的作用，其中，喷管外罩5固定连接在侧壁4上。
[0050]所述的作动筒6在侧壁4上沿垂直排气方向布置，左右对称分布，数量为4个。
[0051]所述的旋流叶形结构3外型面为曲面或平面，其前端和后端边缘为尖边结构。
[0052]所述的旋流叶形结构3为中空结构，内部通有冷却气。
[0053]所述的遮挡旋流叶形结构3侧面可布置冷却气膜孔。
[0054]所述的喷管旋流叶形结构固定板2、侧壁4和旋流叶形结构3通过机械方式固定连接。
【主权项】
1.一种新型的二元喷管，其特征在于:所述的新型的二元喷管，包括圆转方筒体(I)、旋流叶形结构固定板(2)、旋流叶形结构(3)、侧壁(4)、喷管外罩(5)、作动筒(6)、连杆机构(7)、收敛调节板⑶； 其中:圆转方筒体(I)前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件；收敛调节机构由作动筒￠)、连杆机构(7)和收敛调节板(8)组成；其中，作动筒(6)布置在侧壁(4)上，前端通过机械连接方式连接在侧壁(4)外壁上，后端通过转动副与连杆机构(7)连接；连杆机构(7)通过转动副与收敛调节板(8)外侧中段连接；收敛调节板(8)前端通过球面滑槽与旋流叶形结构固定板(2)连接；作动筒(6)同步或异步伸缩通过连杆机构(7)带动收敛调节板(8)完成常规收扩和矢量偏转； 旋流叶形结构(3)位于喷管圆转方筒体(I)后方，沿喷管周向布置，与旋流叶形结构固定板(2)和侧壁(4)固定连接，前端截面和后端截面在周向上成15?60°角布置；侧壁(4)采用固定连接，构成内流道；喷管外罩(5)固定连接在侧壁(4)上。
2.按照权利要求1所述的新型的二元喷管，其特征在于:所述的作动筒(6)在侧壁(4)上沿垂直排气方向布置，左右对称分布，数量为4个。
3.按照权利要求1所述的新型的二元喷管，其特征在于:所述的旋流叶形结构(3)外型面为曲面或平面，其前端和后端边缘为尖边结构。
4.按照权利要求1所述的新型的二元喷管，其特征在于:所述的旋流叶形结构(3)为中空结构，内部通有冷却气。
5.按照权利要求1所述的新型的二元喷管，其特征在于:所述的遮挡旋流叶形结构(3)侧面可布置冷却气膜孔。
6.按照权利要求1所述的新型的二元喷管，其特征在于:所述的喷管旋流叶形结构固定板(2)、侧壁(4)和旋流叶形结构(3)通过机械方式固定连接。
【专利摘要】一种新型的二元喷管，包括圆转方筒体、旋流叶形结构固定板、旋流叶形结构、侧壁、喷管外罩、作动筒、连杆机构、收敛调节板；其中：圆转方筒体前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件；收敛调节机构由作动筒、连杆机构和收敛调节板组成；作动筒布置在侧壁上，前端通过机械连接方式连接在侧壁外壁上，后端通过转动副与连杆机构连接；连杆机构通过转动副与收敛调节板外侧中段连接；作动筒同步或异步伸缩通过连杆机构带动收敛调节板完成常规收扩和矢量偏转。本实用新型的优点：保证常规二元喷管喉道面积调节范围，具有良好的隐身能力，弥补常规二元喷管的缺陷，同时兼具外廓尺寸小、可靠性高的优点。
【IPC分类】F02K9-97
【公开号】CN204511705
【申请号】CN201420748290
【发明人】任利锋, 赵春生, 徐速
【申请人】中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2014年12月3日