本發(fā)明屬于航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種新式二元塞式噴管。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的二元塞式噴管設(shè)計(jì)采用內(nèi)錐和塞錐獨(dú)立設(shè)計(jì)技術(shù)，未能實(shí)現(xiàn)整個(gè)噴管內(nèi)流場連續(xù)均勻分布，氣動性能較差，同時(shí)對發(fā)動機(jī)內(nèi)部高溫部件的遮擋效果不好，使得紅外隱身和雷達(dá)隱身效果較差。固定不可調(diào)節(jié)的S彎二元噴管進(jìn)出口軸線存在著一定的高度差，具有良好的隱身性能，但存在長度長、重量大的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種新式二元塞式噴管，克服或減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)上述缺陷。

本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種新式二元塞式噴管，包括支撐構(gòu)件、錐體、混合器，

所述支撐構(gòu)件是由筒體、圓轉(zhuǎn)方過渡段、噴管收斂段依次首尾對接構(gòu)成的進(jìn)口為圓形出口為矩形的筒狀構(gòu)件，其中，筒體一端與發(fā)動機(jī)相連，筒體另一端通過圓轉(zhuǎn)方過渡段連接棱臺形噴管收斂段，圓轉(zhuǎn)方過渡段將支撐構(gòu)件的截面形狀由圓形變?yōu)榫匦危?/p>

所述混合器為套接在支撐構(gòu)件內(nèi)腔軸線上的環(huán)狀構(gòu)件，并且該環(huán)狀構(gòu)件一端面與渦輪后機(jī)匣框架相連；

所述錐體為套接在混合器內(nèi)環(huán)軸線上的雙層薄壁構(gòu)件，該錐體由楔形塞錐、以及一端與該楔形塞錐對接另一端與渦輪后機(jī)匣框架相連的截面為圓環(huán)形的中心錐構(gòu)成，其中，該楔形塞錐兩薄壁間的空腔一端匯集于一處閉合，另一端與中心錐兩薄壁間的空腔相貫通，其中，中心錐兩薄壁間設(shè)置有支撐結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地是，所述錐體中的所述中心錐和所述楔形塞錐一體化成型。

優(yōu)選地是，所述中心錐通過過渡段與所述楔形塞錐相連，該過渡段的截面過渡形式為圓形、矩形或橢圓形。

優(yōu)選地是，所述中心錐包括與渦輪后機(jī)匣框架相連的中心錐外壁、以及套接在該中心錐外壁內(nèi)腔的中心錐內(nèi)壁，其中，該中心錐內(nèi)壁通過支板與該中心錐外壁相連；所述楔形塞錐包括與中心錐外壁對接的塞錐外壁和與中心錐內(nèi)壁對接的塞錐內(nèi)壁。

優(yōu)選地是，所述支板的數(shù)量為2～18個(gè)，并且該多個(gè)支板周向均布在所述中心錐內(nèi)壁與所述中心錐外壁之間的空腔內(nèi)。

優(yōu)選地是，所述支板為實(shí)體或者中空結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地是，所述中心錐內(nèi)壁以及所述中心錐外壁通過焊接或螺栓與所述支板相連。

優(yōu)選地是，所述噴管收斂段出口為鋸齒形。

優(yōu)選地是，所述噴管收斂段矩形截面的寬高比為2～12。

優(yōu)選地是，所述混合器為波瓣混合器、鋸齒形混合器或可調(diào)性混合器。

本發(fā)明所提供的一種新式二元塞式噴管的有益效果在于，內(nèi)錐和塞錐一體化設(shè)計(jì)，整個(gè)氣動流路過渡光滑，氣動損失小，可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)內(nèi)部高溫部件的完全遮擋，具有良好的隱身能力，同時(shí)兼具結(jié)構(gòu)簡單、長度短、重量輕的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明新式二元塞式噴管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明新式二元塞式噴管的剖視圖；

圖3為本發(fā)明新式二元塞式噴管的前視圖；

圖4為本發(fā)明新式二元塞式噴管中塞錐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明新式二元塞式噴管中中心錐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明新式二元塞式噴管中混合器的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1-筒體、2-圓轉(zhuǎn)方過渡段、3-噴管收斂段、4-塞錐外壁、5-混合器、6-支板、7-中心錐內(nèi)壁、8-中心錐外壁、9-塞錐內(nèi)壁。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的新式二元塞式噴管做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1和圖2所示，一種新式二元塞式噴管，包括支撐構(gòu)件、錐體、混合器5，支撐構(gòu)件是由筒體1、圓轉(zhuǎn)方過渡段2、噴管收斂段3依次首尾對接構(gòu)成的進(jìn)口為圓形出口為矩形的筒狀構(gòu)件，筒體1一端與發(fā)動機(jī)相連，作為整個(gè)噴管的支撐構(gòu)件，筒體1另一端通過圓轉(zhuǎn)方過渡段2連接棱臺形噴管收斂段3，圓轉(zhuǎn)方過渡段2將支撐構(gòu)件的截面形狀由圓形變?yōu)榫匦危渲?，噴管收斂?矩形截面面積沿著遠(yuǎn)離筒體1的方向逐步變小，該矩形截面的寬高比選擇為2～12，并且該噴管收斂段3出口一端選擇鋸齒形。

如圖1和圖6所示，混合器5為套接在支撐構(gòu)件內(nèi)腔軸線上的環(huán)狀構(gòu)件，并且該環(huán)狀構(gòu)件通過一端面上的安裝邊與渦輪后機(jī)匣框架相連，該混合器5能夠增強(qiáng)外涵和內(nèi)涵冷熱氣流的摻混，混合器5可以根據(jù)具體需要選擇波瓣混合器、鋸齒形混合器、環(huán)形混合器以及可調(diào)性混合器等形式的混合器。

如圖2和圖3所示，錐體為套接在混合器5內(nèi)環(huán)軸線上的雙層薄壁構(gòu)件，該錐體由楔形塞錐、以及一端與該楔形塞錐對接另一端與渦輪后機(jī)匣框架相連的截面為圓環(huán)形的中心錐構(gòu)成。本實(shí)施例中的中心錐和楔形塞錐采用一體化設(shè)計(jì)成型，并且在中心錐與楔形塞錐之間設(shè)置有過渡段，使得一體化設(shè)計(jì)的錐體由圓形截面過渡到其他形狀截面，該過渡段的截面過渡形式可以選擇圓形、矩形、橢圓形等形狀，此種形式的錐體能夠使整個(gè)噴管內(nèi)流場分布均勻連續(xù)，同時(shí)又能夠縮短噴管長度，減輕重量。

雙層結(jié)構(gòu)的中心錐包括與渦輪后機(jī)匣框架相連的中心錐外壁8、以及套接在該中心錐外壁8內(nèi)腔的中心錐內(nèi)壁7，該中心錐內(nèi)壁7通過支板6與該中心錐外壁8相連，其中，支板6與中心錐內(nèi)壁7以及中心錐外壁8間的連接形式可以選擇螺栓連接或者焊接，該支板6的數(shù)量能夠選擇2～18個(gè)，并且該多個(gè)支板6周向均布在中心錐內(nèi)壁7與中心錐外壁8之間的空腔內(nèi)(見圖3和圖5所示)，同時(shí)支板6可以根據(jù)需要選擇實(shí)體或者中空結(jié)構(gòu)。楔形塞錐包括與中心錐外壁8對接的塞錐外壁4和與中心錐內(nèi)壁7對接的塞錐內(nèi)壁9(見圖2和圖4所示)，其中，塞錐外壁4能夠?qū)Πl(fā)動機(jī)內(nèi)部的高溫部件實(shí)現(xiàn)完全遮擋。該楔形塞錐內(nèi)外兩薄壁間的空腔一端匯集于一處閉合，另一端與中心錐內(nèi)外兩薄壁間的空腔相貫通，見圖2所示，中心錐內(nèi)壁7和中心錐外壁8之間的空腔、塞錐內(nèi)壁9和塞錐外壁4之間的空腔形成集氣腔，通過引入冷氣流對中心錐和塞錐進(jìn)行冷卻，降低其表面溫度，具有較好的紅外隱身效果。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。