[发明专利]差动式可调单边膨胀喷管无效
申请号: | 201110154454.0 | 申请日: | 2011-06-09 |
公开(公告)号: | CN102251879A | 公开(公告)日: | 2011-11-23 |
发明(设计)人: | 金捷;谭杰;季鹤鸣;杜刚;岳明;王慧汝 | 申请(专利权)人: | 北京航空航天大学 |
主分类号: | F02K1/11 | 分类号: | F02K1/11 |
代理公司: | 北京金恒联合知识产权代理事务所 11324 | 代理人: | 李强 |
地址: | 100191*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 差动 可调 单边 膨胀 喷管 | ||
1.差动式可调单边膨胀喷管,其特征在于包括:
转动件固定机匣(4);
上/下收敛调节板(5);
下腹板(6);
可调上腹板(7);
固定上腹板(8);
左/右侧板(9)。
2.根据权利要求1的差动式可调单边膨胀喷管,其特征在于转动件固定机匣(4)包括:
上/下框(19),
左/右框(20),
其中上/下收敛调节板(5)上的左/右双头吊耳(22)通过第一销轴(21)与转动件固定机匣(4)连接。
3.根据权利要求2的差动式可调单边膨胀喷管,其特征在于上/下收敛调节板(5)包括:
底板(23),
所述左/右双头吊耳(22),
支撑吊耳(24),
吊钩(18),
其中,上/下收敛调节板(5)前端用左/右双头吊耳(22)通过第一销轴(21)与转动件固定机匣(4)连接,上/下收敛调节板(5)后端通过第二销轴(25)分别与可调上腹板(7)和下腹板(6)连接。
4.根据权利要求3的差动式可调单边膨胀喷管,其特征在于进一步包括作动系统,所述作动系统包括:
步进电机(11),
阶梯轴(12),
安装座(13),
微型轴承(14),
固定槽道(15),
双头拉杆(16),
当步进电机(11)向前做轴向运动时,上/下收敛调节板(5)绕第一销轴(21)旋转,实现喷管喉道面积(A8)的变小;当A8变大时,喷管内的气动力通过调节板由双头拉杆(16)传给阶梯轴(12),再由步进电机(11)的操纵力来平衡。
5.根据权利要求4的差动式可调单边膨胀喷管,其特征在于喷管最大和最小喉道面积比值约为3。
6.根据权利要求5的差动式可调单边膨胀喷管,其特征在于下腹板(6)包括:
支撑吊耳(24),
底板(26),
支架(27),所述支架(27)安装在底板(26)中间位置,
固定在左/右侧板(9)上的滑槽(28),
穿过支架(27)的第三销轴(29),
与第三销轴(29)配合的微型轴承(30),
其中
下腹板(6)的前端绕第二销轴(25)转动的同时微型轴承(30)在滑槽(28)中滚动,开口销(31)用于防止微型轴承(30)从第三销轴(29)上脱落。
7.根据权利要求6的差动式可调单边膨胀喷管,其特征在于
滑槽(28)的安装角影响喷管出口面积(A9),即:当滑槽(28)垂直放置时,在整个运动过程中喷管出口面积(A9)保持不变;当滑槽(28)水平放置时,这时喷管出口面积(A9)的变化范围最大。
8.根据权利要求7的差动式可调单边膨胀喷管,其特征在于可调上腹板(7)包括:
支撑吊耳(24),
底板(32),滑块(33),
其中,
当上收敛调节板(5)做喉道的收放运动时,可调上腹板(7)前端做角向运动,可调上腹板(7)的后端滑块(33)做跟随滑动,可调上腹板(7)和固定上腹板(8)之间存在一定的间隙,该间隙的大小随着喉道面积(A8)的减小而变小,在设计点状态即喉道面积(A8)最小时间隙达到最小,在非设计点状态特别是在跨声速和低超声速飞行条件下间隙较大,可以向间隙注入从前机身泄除的边界层,从而减小气流过膨胀引起的推力损失,降低飞行器的俯仰力矩,降低喷管的热负荷。
9.根据权利要求8的差动式可调单边膨胀喷管,其特征在于固定上腹板(8)为断面类似于矩形的盒形结构,其下表面作为气流的外膨胀面,其中间是空腔,沿流向采用了多根加强肋保证其刚性,所述固定上腹板(8)作为一个独立单元体直接与左/右侧板(9)联结固定。
10.根据权利要求9的差动式可调单边膨胀喷管,其特征在于左/右侧板(9)与上/下收敛调节板(5)、下腹板(6)和可调上腹板(7)之间保持一定的间隙,
左/右侧板(9)与转动件固定机匣(4)、固定上腹板(8)和支撑横梁(10)固定连接,
左/右侧板(9)的形状兼顾了喷管重量和推力性能的要求。
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