一種可實現(xiàn)s彎遮擋功能的二元矢量噴管的制作方法
【專利摘要】一種可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，屬于航空發(fā)動機噴管【技術領域】，其特征在于：圓轉(zhuǎn)方筒體(1)前段與發(fā)動機連接，作為整個噴管的支撐構(gòu)件；作動筒(2)、拉桿(3)、收斂調(diào)節(jié)板(4)、擴張調(diào)節(jié)板前段(5)、擴張調(diào)節(jié)板后段(6)、作動筒(8)、拉桿(9)、作動筒(10)、拉桿(11)、擴張調(diào)節(jié)板(12)作為主要承力調(diào)節(jié)機構(gòu)，實現(xiàn)喉道面積和出口面積調(diào)節(jié)、S彎遮擋功能以及矢量偏轉(zhuǎn)功能。本發(fā)明保留了常規(guī)二元矢量噴管喉道面積調(diào)節(jié)及不同角度調(diào)節(jié)的矢量偏轉(zhuǎn)功能，可實現(xiàn)從發(fā)動機正后方探測高溫部件完全被遮擋的功能，具有良好的紅外隱身性能，彌補了現(xiàn)有S彎噴管不可調(diào)的缺陷，實現(xiàn)矢量偏轉(zhuǎn)，結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、隱身性好。
【專利說明】一種可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于航空發(fā)動機噴管【技術領域】，涉及一種可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，同時也適用于有需求的空天發(fā)動機噴管領域。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的航空發(fā)動機二元矢量噴管由于擴張段長度不可調(diào)節(jié)，且無法實現(xiàn)從發(fā)動機正后方探測高溫部件完全被遮擋的功能，紅外隱身性能較差。塞式失量噴管雖可實現(xiàn)大部分高溫部件完全被遮擋，但該型噴管喉道面積調(diào)節(jié)范圍受限。而現(xiàn)役的S彎噴管均為喉道面積不可調(diào)節(jié)的固定噴管，且無法實現(xiàn)矢量偏轉(zhuǎn)功能，在不需要隱身時S彎噴管氣動損失較大。為了彌補常規(guī)二元矢量噴管和S彎噴管的缺陷，需要設計一種結(jié)構(gòu)簡單、具有S彎遮擋功能的新型二元矢量噴管，同時兼顧高可靠性、高隱身性的優(yōu)點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是:提供一種可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，保留了常規(guī)二元矢量噴管喉道面積調(diào)節(jié)及不同角度調(diào)節(jié)的矢量偏轉(zhuǎn)功能，可實現(xiàn)從發(fā)動機正后方探測高溫部件完全被遮擋的功能，具有良好的紅外隱身性能，又彌補了現(xiàn)役的S彎噴管為不可調(diào)噴管的缺陷，可實現(xiàn)矢量偏轉(zhuǎn)，同時兼顧結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、隱身性好的優(yōu)點。
[0004]本發(fā)明的技術方案是:一種可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，其特征在于，包括圓轉(zhuǎn)方筒體1、喉道調(diào)節(jié)機構(gòu)、擴張段調(diào)節(jié)機構(gòu)、側(cè)壁7和外罩13，具體為:
[0005]圓轉(zhuǎn)方筒體I前端與發(fā)動機連接，作為整個噴管的支撐構(gòu)件。
[0006]喉道調(diào)節(jié)機構(gòu)包括作動筒2、拉桿3、收斂調(diào)節(jié)板4、作動筒8和拉桿9。其中，作動筒2前端通過機械連接方式連接在圓轉(zhuǎn)方筒體I外壁上，另一端通過轉(zhuǎn)動副與拉桿3連接；拉桿3通過轉(zhuǎn)動副與收斂調(diào)節(jié)板4外側(cè)前段連接；收斂調(diào)節(jié)板4通過轉(zhuǎn)動副連接在圓轉(zhuǎn)方筒體安裝邊上；作動筒8前端通過機械連接方式連接在圓轉(zhuǎn)方筒體I外壁上，另一端通過轉(zhuǎn)動副與拉桿9連接；拉桿9通過轉(zhuǎn)動副與收斂調(diào)節(jié)板4外側(cè)中段連接；作動筒2和作動筒8同步或異步伸縮驅(qū)動帶動收斂調(diào)節(jié)板4繞前端轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)喉道面積調(diào)節(jié)。
[0007]擴張段調(diào)節(jié)機構(gòu)包括擴張調(diào)節(jié)板前段5、擴張調(diào)節(jié)板后段6、作動筒10、拉桿11和擴張調(diào)節(jié)板12。其中，擴張調(diào)節(jié)板前段5 —端通過轉(zhuǎn)動副與收斂調(diào)節(jié)板4連接，另一端通過滑動副與擴張調(diào)節(jié)板后段6連接；擴張調(diào)節(jié)板后段6另一端通過轉(zhuǎn)動副連接到側(cè)壁7上；作動筒10沿噴管中心線對稱布置，前端通過機械連接方式連接在圓轉(zhuǎn)方筒體安裝邊上，另一端通過轉(zhuǎn)動副與拉桿11連接；擴張調(diào)節(jié)板12通過轉(zhuǎn)動副與收斂調(diào)節(jié)板4連接；作動筒10同步伸縮通過拉桿11帶動擴張調(diào)節(jié)板11完成矢量偏轉(zhuǎn)，同時在喉道調(diào)節(jié)機構(gòu)的驅(qū)動下帶動擴張調(diào)節(jié)板前段5繞收斂調(diào)節(jié)板4轉(zhuǎn)動，同時在擴張調(diào)節(jié)板后段6內(nèi)滑動，從而實現(xiàn)S彎遮擋功能，具有良好的紅外隱身性能。
[0008]側(cè)壁7采用固定連接，主要用于構(gòu)成內(nèi)流道，同時對外罩13起固定和密封的作用。
[0009]外罩13主要用于噴管外側(cè)氣流的整流，直接連接到噴管側(cè)壁7上，同時，對噴管內(nèi)部的驅(qū)動機構(gòu)及高溫部件進行有效遮擋，隱身效果較好。
[0010]所述作動筒2和作動筒8沿收斂調(diào)節(jié)板4轉(zhuǎn)動副軸向方向布置，數(shù)量為I?4個。
[0011]所述作動筒10沿擴張調(diào)節(jié)板12轉(zhuǎn)動副軸向方向布置，數(shù)量為2?6個。
[0012]所述拉桿3、拉桿9和拉桿11可以為連桿或其他連接機構(gòu)。
[0013]所述擴張調(diào)節(jié)板后段6為中空結(jié)構(gòu)，與擴張調(diào)節(jié)板前段5可以通過滑槽、滑軌連接。
[0014]所述擴張調(diào)節(jié)板前段5為中空結(jié)構(gòu)，與擴張調(diào)節(jié)板后段6可以通過滑槽或滑軌連接。
[0015]所述擴張調(diào)節(jié)板前段5與擴張調(diào)節(jié)板后段6均為板式結(jié)構(gòu)，通過上下滑槽或滑軌連接。
[0016]所述作動筒10可以固定在圓轉(zhuǎn)方筒體I上。
[0017]所述擴張調(diào)節(jié)板后段6通過轉(zhuǎn)動副側(cè)壁7連接，連接點的位置可以移動，實現(xiàn)向下的矢量偏轉(zhuǎn)。
[0018]所述擴張調(diào)節(jié)板后段6和擴張調(diào)節(jié)板12后段進行鋸齒修型。
[0019]所述側(cè)壁7和外罩13后段進行鋸齒修型。
[0020]本發(fā)明提供的新型可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，其優(yōu)點在于:保留了常規(guī)二元矢量噴管喉道面積調(diào)節(jié)及不同角度調(diào)節(jié)的矢量偏轉(zhuǎn)功能，可實現(xiàn)從發(fā)動機正后方探測高溫部件完全被遮擋的功能，具有良好的紅外隱身性能，又彌補了現(xiàn)役的S彎噴管為不可調(diào)噴管的缺陷，可實現(xiàn)矢量偏轉(zhuǎn)，同時兼顧結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、隱身性好的優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1 一種可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管主視圖
[0022]圖2 —種可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管正等測軸向視圖
[0023]圖3 —種可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管軸向工作原理圖
[0024]圖4 一種可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管工作原理圖
【具體實施方式】
[0025]實施例1
[0026]一種可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，主要由圓轉(zhuǎn)方筒體1、喉道調(diào)節(jié)機構(gòu)、擴張段調(diào)節(jié)機構(gòu)、側(cè)壁7、和外罩13組成，具體為:
[0027]圓轉(zhuǎn)方筒體I前端與發(fā)動機連接，作為整個噴管的支撐構(gòu)件。
[0028]喉道調(diào)節(jié)機構(gòu)主要由作動筒2、拉桿3、收斂調(diào)節(jié)板4、作動筒8和拉桿9組成。其中，作動筒2前端通過機械連接方式連接在圓轉(zhuǎn)方筒體I外壁上，另一端通過轉(zhuǎn)動副與拉桿3連接；拉桿3通過轉(zhuǎn)動副與收斂調(diào)節(jié)板4外側(cè)前段連接；收斂調(diào)節(jié)板4通過轉(zhuǎn)動副連接在圓轉(zhuǎn)方筒體安裝邊上；作動筒8前端通過機械連接方式連接在圓轉(zhuǎn)方筒體I外壁上，另一端通過轉(zhuǎn)動副與拉桿9連接；拉桿9通過轉(zhuǎn)動副與收斂調(diào)節(jié)板4外側(cè)中段連接；作動筒2和作動筒8同步或異步伸縮驅(qū)動帶動收斂調(diào)節(jié)板4繞前端轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)喉道面積調(diào)節(jié)。
[0029]擴張段調(diào)節(jié)機構(gòu)主要由擴張調(diào)節(jié)板前段5、擴張調(diào)節(jié)板后段6、作動筒10、拉桿11和擴張調(diào)節(jié)板12組成。其中，擴張調(diào)節(jié)板前段5 —端通過轉(zhuǎn)動副與收斂調(diào)節(jié)板4連接，另一端通過滑動副與擴張調(diào)節(jié)板后段6連接；擴張調(diào)節(jié)板后段6另一端通過轉(zhuǎn)動副連接到側(cè)壁7上；作動筒10沿噴管中心線對稱布置，前端通過機械連接方式連接在圓轉(zhuǎn)方筒體安裝邊上，另一端通過轉(zhuǎn)動副與拉桿11連接；擴張調(diào)節(jié)板12通過轉(zhuǎn)動副與收斂調(diào)節(jié)板4連接；作動筒10同步伸縮通過拉桿11帶動擴張調(diào)節(jié)板11完成矢量偏轉(zhuǎn)，同時在喉道調(diào)節(jié)機構(gòu)的驅(qū)動下帶動擴張調(diào)節(jié)板前段5繞收斂調(diào)節(jié)板4轉(zhuǎn)動，同時在擴張調(diào)節(jié)板后段6內(nèi)滑動，從而實現(xiàn)S彎遮擋功能，具有良好的紅外隱身性能。
[0030]側(cè)壁7采用固定連接，主要用于構(gòu)成內(nèi)流道，同時對外罩13起固定和密封的作用。
[0031]外罩13主要用于噴管外側(cè)氣流的整流，直接連接到噴管側(cè)壁7上，同時，對噴管內(nèi)部的驅(qū)動機構(gòu)及高溫部件進行有效遮擋，隱身效果較好。
【權(quán)利要求】
1.一種可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，其特征在于:包括圓轉(zhuǎn)方筒體(1)、喉道調(diào)節(jié)機構(gòu)、擴張段調(diào)節(jié)機構(gòu)、側(cè)壁(7)和外罩(13)，具體為: 圓轉(zhuǎn)方筒體(1)前端與發(fā)動機連接，作為整個噴管的支撐構(gòu)件； 喉道調(diào)節(jié)機構(gòu)包括作動筒(2)、拉桿(3)、收斂調(diào)節(jié)板(4)、作動筒(8)和拉桿(9);其中，作動筒(2)前端通過機械連接方式連接在圓轉(zhuǎn)方筒體(1)外壁上，另一端通過轉(zhuǎn)動副與拉桿(3)連接；拉桿(3)通過轉(zhuǎn)動副與收斂調(diào)節(jié)板(4)外側(cè)前段連接；收斂調(diào)節(jié)板(4)通過轉(zhuǎn)動副連接在圓轉(zhuǎn)方筒體安裝邊上；作動筒(8)前端通過機械連接方式連接在圓轉(zhuǎn)方筒體(1)外壁上，另一端通過轉(zhuǎn)動副與拉桿(9)連接；拉桿(9)通過轉(zhuǎn)動副與收斂調(diào)節(jié)板⑷外側(cè)中段連接；作動筒(2)和作動筒(8)同步或異步伸縮驅(qū)動帶動收斂調(diào)節(jié)板(4)繞前端轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)喉道面積調(diào)節(jié)； 擴張段調(diào)節(jié)機構(gòu)包括擴張調(diào)節(jié)板前段(5)、擴張調(diào)節(jié)板后段(6)、作動筒(10)、拉桿(11)和擴張調(diào)節(jié)板(12);其中，擴張調(diào)節(jié)板前段(5) —端通過轉(zhuǎn)動副與收斂調(diào)節(jié)板(4)連接，另一端通過滑動副與擴張調(diào)節(jié)板后段(6)連接；擴張調(diào)節(jié)板后段(6)另一端通過轉(zhuǎn)動副連接到側(cè)壁(7)上；作動筒(10)沿噴管中心線對稱布置，前端通過機械連接方式連接在圓轉(zhuǎn)方筒體安裝邊上，另一端通過轉(zhuǎn)動副與拉桿(11)連接；擴張調(diào)節(jié)板(12)通過轉(zhuǎn)動副與收斂調(diào)節(jié)板(4)連接；作動筒(10)同步伸縮通過拉桿(11)帶動擴張調(diào)節(jié)板(12)完成矢量偏轉(zhuǎn)，同時在作動筒(2)的驅(qū)動下帶動擴張調(diào)節(jié)板前段(5)繞收斂調(diào)節(jié)板(4)轉(zhuǎn)動，同時在擴張調(diào)節(jié)板后段(6)內(nèi)滑動，從而實現(xiàn)S彎遮擋功能，具有良好的紅外隱身性能； 側(cè)壁(7)采用固定連 接，主要用于構(gòu)成內(nèi)流道，同時對外罩(13)起固定和密封的作用； 外罩(13)主要用于噴管外側(cè)氣流的整流，直接連接到噴管側(cè)壁(7)上，同時，對噴管內(nèi)部的驅(qū)動機構(gòu)及高溫部件進行有效遮擋，隱身效果較好。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，其特征在于:作動筒(2)和作動筒(8)沿收斂調(diào)節(jié)板(4)轉(zhuǎn)動副軸向方向布置，數(shù)量為I~4個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，其特征在于:作動筒(10)沿擴張調(diào)節(jié)板(12)轉(zhuǎn)動副軸向方向布置，數(shù)量為2~6個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，其特征在于:拉桿(3)、拉桿(9)和拉桿(11)可以為連桿或其他連接機構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，其特征在于:擴張調(diào)節(jié)板后段(6)為中空結(jié)構(gòu)，與擴張調(diào)節(jié)板前段(5)可以通過滑槽、滑軌連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，其特征在于:擴張調(diào)節(jié)板前段(5)為中空結(jié)構(gòu)，與擴張調(diào)節(jié)板后段(6)可以通過滑槽或滑軌連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，其特征在于:擴張調(diào)節(jié)板前段(5)與擴張調(diào)節(jié)板后段(6)均為板式結(jié)構(gòu)，通過上下滑槽或滑軌連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，其特征在于:作動筒(10)可以固定在圓轉(zhuǎn)方筒體(1)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，其特征在于:擴張調(diào)節(jié)板后段(6)通過轉(zhuǎn)動副側(cè)壁(7)連接，連接點的位置可以移動，實現(xiàn)向下的矢量偏轉(zhuǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)S彎遮擋功能的二元矢量噴管，其特征在于:擴張調(diào)節(jié)板后段(6)、側(cè)壁(7)、擴張調(diào)節(jié)板(12)和外罩(13)進行鋸齒修型。
【文檔編號】F02K1/16GK104033280SQ201410250078
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】王偉, 金文棟, 鄧洪偉, 楊勝男 申請人:中國航空工業(yè)集團公司沈陽發(fā)動機設計研究所