[发明专利]差动式可调单边膨胀喷管无效

专利信息
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
【权利要求书】:

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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