一種新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供的一種新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，主要由筒體(1)、作動(dòng)筒(2)、拉桿(4)、收斂調(diào)節(jié)板(5)、擴(kuò)張調(diào)節(jié)板(6)、支架(7)、外罩(8)、擴(kuò)張密封板(9)、薄壁旋流中心體(10)、支架(11)和收斂密封板(12)組成。其中，筒體(1)作為整個(gè)噴管的支撐構(gòu)件；作動(dòng)筒(2)、拉桿(4)和收斂調(diào)節(jié)板(5)作為喉道面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，同時(shí)帶動(dòng)擴(kuò)張調(diào)節(jié)板(6)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)出口面積按固定規(guī)律變化；薄壁旋流中心體(10)用于對(duì)前端構(gòu)件的遮擋。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)一套作動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)喉道面積和出口面積的調(diào)節(jié)，在不影響喉道面積調(diào)節(jié)范圍的前提下使噴管具有良好的隱身能力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及屬于航空發(fā)動(dòng)機(jī)噴管領(lǐng)域，涉及一種新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，同時(shí)也適用于有需求的發(fā)動(dòng)機(jī)噴管領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管由于內(nèi)部中空結(jié)構(gòu)，不能對(duì)前端熱端構(gòu)件進(jìn)行有效遮擋，致使其隱身能力很弱。同時(shí)，傳統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管的出口面積為單獨(dú)調(diào)節(jié)或通過(guò)氣壓平衡調(diào)節(jié)，出口面積單獨(dú)調(diào)節(jié)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管需要增加一套獨(dú)立的作動(dòng)系統(tǒng)，致使其重量增大和控制規(guī)律復(fù)雜，而氣壓平衡調(diào)節(jié)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管的出口面積隨動(dòng)調(diào)節(jié)，受氣動(dòng)力載荷影響較大，基本不可控。傳統(tǒng)的塞式軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管僅是在噴管中心增加了封閉中心體，但是由于此種封閉中心體橫截面積較大，嚴(yán)重影響了噴管喉道面積的調(diào)節(jié)范圍，致使影響發(fā)動(dòng)機(jī)的工作點(diǎn)。所以為了彌補(bǔ)常規(guī)軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管和常規(guī)塞式軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管的缺點(diǎn)，需設(shè)計(jì)一種單作動(dòng)系統(tǒng)的新型軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，通過(guò)一套作動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)噴管喉道面積和出口面積調(diào)節(jié)，控制規(guī)律簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)可靠性高，同時(shí)具有良好的隱身功能。
[0004]本發(fā)明提供的一種新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，其特征在于:包括筒體1、驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、密封構(gòu)件、中心遮擋構(gòu)件和外罩8。具體為:
[0005]筒體I前端與發(fā)動(dòng)機(jī)連接，作為整個(gè)噴管的支撐構(gòu)件。
[0006]驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由作動(dòng)筒2、拉桿4、收斂調(diào)節(jié)板5、擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6和支架7組成。其中，作動(dòng)筒2沿噴管周向布置，前端通過(guò)機(jī)械連接方式連接在筒體I外壁上，后端直接通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副或其他同步機(jī)構(gòu)連接在拉桿4上；拉桿4沿噴管周向均布，另一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與收斂調(diào)節(jié)板5外側(cè)中段連接；收斂調(diào)節(jié)板5前端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與筒體I后端連接；擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6前段通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接在收斂調(diào)節(jié)板5后端，后段外側(cè)通過(guò)滑槽與支架7末端連接；支架7前端與外罩8或筒體I外側(cè)固定連接；作動(dòng)筒2、拉桿4和收斂調(diào)節(jié)板5組成喉道面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，作動(dòng)筒2驅(qū)動(dòng)拉桿4帶動(dòng)收斂調(diào)節(jié)板5繞前端轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)與喉道面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接的擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6和支架7組成出口面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，收斂調(diào)節(jié)板5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶到擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6沿?cái)U(kuò)張調(diào)節(jié)板6和支架7之間的滑槽高副運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)噴管出口面積按固定規(guī)律調(diào)節(jié)。
[0007]密封構(gòu)件主要由收斂密封板12和擴(kuò)張密封板9組成，主要用于噴管內(nèi)部氣流的密封。收斂密封板12位于周向均布的收斂調(diào)節(jié)板5內(nèi)側(cè)和其之間，通過(guò)常規(guī)的協(xié)動(dòng)壓緊機(jī)構(gòu)與相鄰兩側(cè)收斂調(diào)節(jié)板5連接；擴(kuò)張密封板9位于周向均布的擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6內(nèi)側(cè)和其之間，通過(guò)常規(guī)的協(xié)動(dòng)壓緊機(jī)構(gòu)與相鄰兩側(cè)擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6連接。
[0008]中心遮擋構(gòu)件主要由薄壁旋流中心體10和支架11組成。薄壁旋流中心體10通過(guò)支架11固定連接在筒體I后段，主要用于對(duì)噴管以前熱端構(gòu)件的遮擋，從而實(shí)現(xiàn)良好的隱身功能。
[0009]該薄壁旋流中心體10在專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?01310657386.9文件中有介紹。
[0010]外罩8主要用于噴管外側(cè)氣流的整流，同時(shí)有與外罩8的型面固定，便于飛機(jī)的一體化設(shè)計(jì)。
[0011]所述作動(dòng)筒2和拉桿4之間增加同步調(diào)節(jié)環(huán)3，作動(dòng)筒2后端連接在同步調(diào)節(jié)環(huán)3前端，同步調(diào)節(jié)環(huán)3后端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與拉桿4前端連接。
[0012]所述作動(dòng)筒2沿噴管周向布置，數(shù)量為3?30個(gè)。
[0013]所述拉4)沿噴管周向均布，數(shù)量為6?30個(gè)。
[0014]所述收斂調(diào)節(jié)板5沿噴管周向均布，數(shù)量為6?30個(gè)。
[0015]所述收斂密封板12沿噴管周向均布，數(shù)量為5?30個(gè)。
[0016]所述擴(kuò)張密封板9沿噴管周向均布，數(shù)量為5?30個(gè)。
[0017]所述支架7連接在外罩8上。
[0018]所述支架7前端連接在筒體I上。
[0019]所述支架7前端連接在拉桿4與作動(dòng)筒2鉸接處或拉桿4和同步調(diào)節(jié)環(huán)3鉸接處。
[0020]所述支架7沿噴管周向布置，數(shù)量為6?30個(gè)。
[0021]所述外罩8前端連接在同步調(diào)節(jié)環(huán)3上。
[0022]所述外罩8前端連接在筒體I上。
[0023]所述外罩8為整筒式結(jié)構(gòu)。
[0024]所述外罩8為沿周向分段式結(jié)構(gòu)，數(shù)量為2?30個(gè)，以方便裝配。
[0025]所述擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6、擴(kuò)張密封板9和外罩8末端進(jìn)行隱身修型設(shè)計(jì)。
[0026]本發(fā)明提供的新型新型軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，其優(yōu)點(diǎn)在于:通過(guò)一套作動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)噴管喉道面積和出口面積調(diào)節(jié)，控制規(guī)律簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)可靠性高，同時(shí)具有良好的隱身功能。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1一種新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管主視圖
[0028]圖2—種新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管剖視圖
[0029]圖3—種新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管正等側(cè)軸向視圖
【具體實(shí)施方式】
[0030]實(shí)施例
[0031]一種新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，由筒體1、驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、密封構(gòu)件、中心遮擋構(gòu)件和外罩8組成。具體為:
[0032]筒體I前端與發(fā)動(dòng)機(jī)連接，作為整個(gè)噴管的支撐構(gòu)件。
[0033]驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由作動(dòng)筒2、拉桿4、收斂調(diào)節(jié)板5、擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6和支架7組成。其中，作動(dòng)筒2沿噴管周向布置，前端通過(guò)機(jī)械連接方式連接在筒體I外壁上，后端直接通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副或其他同步機(jī)構(gòu)連接在拉桿4上；拉桿4沿噴管周向均布，另一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與收斂調(diào)節(jié)板5外側(cè)中段連接；收斂調(diào)節(jié)板5前端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與筒體I后端連接；擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6前段通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接在收斂調(diào)節(jié)板5后端，后段外側(cè)通過(guò)滑槽與支架7末端連接；支架7前端與外罩8或筒體I外側(cè)固定連接；作動(dòng)筒2、拉桿4和收斂調(diào)節(jié)板5組成喉道面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，作動(dòng)筒2驅(qū)動(dòng)拉桿4帶動(dòng)收斂調(diào)節(jié)板5繞前端轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)與喉道面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接的擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6和支架7組成出口面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，收斂調(diào)節(jié)板5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶到擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6沿?cái)U(kuò)張調(diào)節(jié)板6和支架7之間的滑槽高副運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)噴管出口面積按固定規(guī)律調(diào)節(jié)。
[0034]密封構(gòu)件主要由收斂密封板12和擴(kuò)張密封板9組成，主要用于噴管內(nèi)部氣流的密封。收斂密封板12位于周向均布的收斂調(diào)節(jié)板5內(nèi)側(cè)和其之間，通過(guò)常規(guī)的協(xié)動(dòng)壓緊機(jī)構(gòu)與相鄰兩側(cè)收斂調(diào)節(jié)板5連接；擴(kuò)張密封板9位于周向均布的擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6內(nèi)側(cè)和其之間，通過(guò)常規(guī)的協(xié)動(dòng)壓緊機(jī)構(gòu)與相鄰兩側(cè)擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6連接。
[0035]中心遮擋構(gòu)件主要由薄壁旋流中心體10和支架11組成。薄壁旋流中心體10通過(guò)支架11固定連接在筒體I后段，主要用于對(duì)噴管以前熱端構(gòu)件的遮擋，從而實(shí)現(xiàn)良好的隱身功能。
[0036]外罩8主要用于噴管外側(cè)氣流的整流，同時(shí)有與外罩8的型面固定，便于飛機(jī)的一體化設(shè)計(jì)。
[0037]所述作動(dòng)筒2和拉桿4之間增加同步調(diào)節(jié)環(huán)3，作動(dòng)筒2后端連接在同步調(diào)節(jié)環(huán)3前端，同步調(diào)節(jié)環(huán)3后端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與拉桿4前端連接。
[0038]所述作動(dòng)筒2沿噴管周向布置，數(shù)量為3?30個(gè)。
[0039]所述拉4)沿噴管周向均布，數(shù)量為6?30個(gè)。
[0040]所述收斂調(diào)節(jié)板5沿噴管周向均布，數(shù)量為6?30個(gè)。
[0041]所述收斂密封板12沿噴管周向均布，數(shù)量為5?30個(gè)。
[0042]所述擴(kuò)張密封板9沿噴管周向均布，數(shù)量為5?30個(gè)。
[0043]所述支架7連接在外罩8上。
[0044]所述支架7前端連接在筒體I上。
[0045]所述支架7前端連接在拉桿4與作動(dòng)筒2鉸接處或拉桿4和同步調(diào)節(jié)環(huán)3鉸接處。
[0046]所述支架7沿噴管周向布置，數(shù)量為6?30個(gè)。
[0047]所述外罩8前端連接在同步調(diào)節(jié)環(huán)3上。
[0048]所述外罩8前端連接在筒體I上。
[0049]所述外罩8為整筒式結(jié)構(gòu)。
[0050]所述外罩8為沿周向分段式結(jié)構(gòu)，數(shù)量為2?30個(gè)，以方便裝配。
[0051]所述擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6、擴(kuò)張密封板9和外罩8末端進(jìn)行隱身修型設(shè)計(jì)。
[0052]所述擴(kuò)張調(diào)節(jié)板6、擴(kuò)張密封板9和外罩8末端進(jìn)行隱身修型設(shè)計(jì)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，其特征在于:包括筒體(1)、驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、密封構(gòu)件、中心遮擋構(gòu)件和外罩(8)； 筒體(1)前端與發(fā)動(dòng)機(jī)連接，作為整個(gè)噴管的支撐構(gòu)件； 驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由作動(dòng)筒(2)、拉桿(4)、收斂調(diào)節(jié)板(5)、擴(kuò)張調(diào)節(jié)板(6)和支架(7)組成；其中，作動(dòng)筒(2)沿噴管周向布置，前端通過(guò)機(jī)械連接方式連接在筒體(1)外壁上，后端直接通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副或其他同步機(jī)構(gòu)連接在拉桿(4)上；拉桿(4)沿噴管周向均布，另一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與收斂調(diào)節(jié)板(5)外側(cè)中段連接；收斂調(diào)節(jié)板(5)前端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與筒體(1)后端連接；擴(kuò)張調(diào)節(jié)板(6)前段通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接在收斂調(diào)節(jié)板(5)后端，后段外側(cè)通過(guò)滑槽與支架(7)末端連接；支架(7)前端與外罩⑶或筒體⑴外側(cè)固定連接；作動(dòng)筒⑵、拉桿(4)和收斂調(diào)節(jié)板(5)組成喉道面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，作動(dòng)筒(2)驅(qū)動(dòng)拉桿(4)帶動(dòng)收斂調(diào)節(jié)板(5)繞前端轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)與喉道面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接的擴(kuò)張調(diào)節(jié)板(6)和支架(7)組成出口面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，收斂調(diào)節(jié)板(5)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)擴(kuò)張調(diào)節(jié)板(6)沿?cái)U(kuò)張調(diào)節(jié)板(6)和支架(7)之間的滑槽高副運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)噴管出口面積按固定規(guī)律調(diào)節(jié)； 密封構(gòu)件由收斂密封板(12)和擴(kuò)張密封板(9)組成，用于噴管內(nèi)部氣流的密封；收斂密封板(12)位于周向均布的收斂調(diào)節(jié)板(5)內(nèi)側(cè)，同時(shí)位于收斂調(diào)節(jié)板(5)之間，通過(guò)常規(guī)的協(xié)動(dòng)壓緊機(jī)構(gòu)與相鄰兩側(cè)收斂調(diào)節(jié)板(5)連接；擴(kuò)張密封板(9)位于周向均布的擴(kuò)張調(diào)節(jié)板(6)內(nèi)側(cè)，同時(shí)位于相鄰兩側(cè)擴(kuò)張調(diào)節(jié)板(6)之間，通過(guò)常規(guī)的協(xié)動(dòng)壓緊機(jī)構(gòu)與相鄰兩側(cè)擴(kuò)張調(diào)節(jié)板(6)連接； 中心遮擋構(gòu)件由薄壁旋流中心體(10)和支架(11)組成；薄壁旋流中心體(10)通過(guò)支架(11)固定連接在筒體(1)后段，主要用于對(duì)噴管以前熱端構(gòu)件的遮擋，從而實(shí)現(xiàn)良好的隱身功能； 外罩(8)主要用于噴管外側(cè)氣流的整流，同時(shí)有與外罩(8)的型面固定，便于飛機(jī)的一體化設(shè)計(jì)。
2.按照權(quán)利要求1所述的新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，其特征在于:作動(dòng)筒(2)和拉桿(4)之間增加同步調(diào)節(jié)環(huán)(3)，作動(dòng)筒(2)后端連接在同步調(diào)節(jié)環(huán)(3)前端，同步調(diào)節(jié)環(huán)(3)后端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與拉桿(4)前端連接。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，其特征在于:作動(dòng)筒⑵沿噴管周向布置，數(shù)量為3~30個(gè)；拉桿(4)沿噴管周向均布，數(shù)量為6~30個(gè)；收斂調(diào)節(jié)板(5)沿噴管周向均布，數(shù)量為6~30個(gè)；收斂密封板(12)沿噴管周向均布，數(shù)量為5~30個(gè)；擴(kuò)張密封板(9)沿噴管周向均布，數(shù)量為5~30個(gè)；支架(7)沿噴管周向布置，數(shù)量為6~30個(gè)；外罩⑶為沿周向分段式結(jié)構(gòu)，數(shù)量為2~30個(gè)。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，其特征在于:支架(7)連接在外罩⑶上。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，其特征在于:支架(7)前端連接在筒體(1)上。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，其特征在于:支架(7)前端連接在拉桿(4)與作動(dòng)筒(2)鉸接處或拉桿(4)和同步調(diào)節(jié)環(huán)(3)鉸接處。
7.按照權(quán)利要求2所述的新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，其特征在于:外罩(8)前端連接在同步調(diào)節(jié)環(huán)(3)上。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，其特征在于:外罩(8)前端連接在筒體(1)上。
9.按照權(quán)利要求1所述的新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，其特征在于:外罩(8)為整筒式結(jié)構(gòu)。
10.按照權(quán)利要求1所述的新型單作動(dòng)系統(tǒng)的軸對(duì)稱(chēng)收擴(kuò)噴管，其特征在于:擴(kuò)張調(diào)節(jié)板(6)、擴(kuò)張密封板(9)和外罩(8)末端進(jìn)行隱身修型設(shè)計(jì)。
【文檔編號(hào)】F02K1/78GK104033274SQ201410209643
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年5月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月18日
【發(fā)明者】趙春生, 金文棟, 任利鋒 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽(yáng)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)研究所