[发明专利]一种飞行器组合式亚音速进气装置

说明书

技术领域

本发明属于飞行器进气道技术领域，更具体地，涉及一种飞行器亚音速进气装置。

背景技术

亚音速进气道可配装于飞行速度为亚跨音速的飞行器上，作为吸气式发动机的进气装置。为减少飞行器的飞行阻力，发动机一般内置式安装于飞行器内部，相应地，亚音速进气道有S形进气道和埋入式进气道两种形式。    

早期的飞行器多采用S形进气道，S形进气道能利用气流的速度增压，进气道出口的总压恢复系数较高，一般其总压恢复系数σ在0.98以上，根据理论分析和试验统计结果，进气道的总压恢复系数增加一个百分点，能给发动机带来约1.5%的推力增益，而采用S形进气道带来的飞行器气动外形阻力增量约5%（相对采用埋入式进气道的同一个飞行器），因此，S形进气道对增加飞行器的航程有利；同时，S形进气道出口的流场畸变情况较好，有利于发动机潜力的发挥和工作稳定。

但是，S形进气道是RCS的一个强反射源，对一些RCS隐身性能要求高的飞行器，S形进气道并不合适作为其发动机的进气装置；同时，S形进气道增加了飞行器的截面尺寸，不利于飞行器的小型化。

随着国内外对高RCS隐身性能及小截面尺寸飞行器需求的日益增长，埋入式进气道作为一种低RCS特性、并能显著降低飞行器截面尺寸的新型亚音速进气道，在新一代的飞行器获得了广泛应用。

但是，埋入式进气道难以利用气流的速度冲压效果，因此进气道的总压恢复能力较低，进气道出口的总压恢复系数σ约为0.92；同时埋入式进气道出口的流场畸变情况也较差，对发动机潜力的发挥和稳定工作有较大影响。

一些以高亚音速飞行的远程、雷达隐身飞行器，需要采用埋入式进气道，以保证飞行器接近目标时的全机身RCS隐身性能，但是此类飞行器在中段飞行阶段，全机身的RCS隐身性能要求并不高，而埋入式进气道的总压恢复系数σ较低，进气道出口的流场畸变较大，这将给飞行器的航程带来较大影响。

发明内容

为弥补上述缺陷，本发明提出一种飞行器组合式亚音速进气装置，该装置可以实现飞行器的隐身性能较好，且飞行器的发动机性能较好发挥，飞行器航程增加。

本发明采用的技术方案为：

一种飞行器组合式亚音速进气装置，包括埋入式进气道、外挂进气结构、和可自动分离的连接机构，所述埋入式进气道包括固定进气通道和固定法兰盘；所述外挂进气结构包括可抛进气通道、前整流罩、后整流罩和可抛法兰盘，所述可自动分离的连接机构包括爆炸螺栓和连接片。

所述可抛进气通道、前整流罩和后整流罩用连接件安装固定到所述可抛法兰盘上，所述固定进气通道用连接件安装固定到所述固定法兰盘上，所述埋入式进气道的固定法兰盘用连接件安装固定到飞行器上，所述外挂进气结构的可抛法兰盘用爆炸螺栓和连接片安装固定到飞行器上埋入式进气道的进口处，且所述外挂进气结构的气流出口与埋入式进气道的气流入口配合。

本发明飞行器组合式亚音速进气装置的工作过程和有益效果为：在雷达隐身飞行器长时间的中段飞行过程中，外挂进气装置改善了埋入式进气道的进口气流条件，使得埋入式进气道出口的气流总压恢复系数较高、气流畸变情况较好，从而能减少发动机推力损失，保证了飞行器的远程飞行能力；在飞行器的飞行末段，飞行器控制系统发出“抛放外挂进气结构”的指令，飞行器电气系统给爆炸螺栓通电，爆炸螺栓爆炸分离，使得外挂进气结构绕连接片的零件薄弱环节处转动，并使得连接片从其薄弱环节处折断，于是外挂进气结构脱离飞行器，埋入式进气道单独工作，从而避免了外挂进气结构对飞行器RCS隐身性能的影响，保证了飞行器的RCS隐身突防能力。

上述技术方案的特点在于：

（1）所述埋入式进气道与所述外挂进气结构构成S形进气道。

（2）所述爆炸螺栓通电后，爆炸螺栓爆炸分离，使得外挂进气结构绕连接片的零件薄弱环节处转动，并使得连接片从其薄弱环节处折断，于是外挂进气结构脱离飞行器，埋入式进气道单独工作。

（3）所述连接片的薄弱环节为该零件上的V形直刻槽。

采用本发明飞行器组合式亚音速进气装置的远程、雷达隐身飞行器，既能保证飞行器飞行末段的RCS隐身性能；又能使飞行器在长时间的中段飞行过程中，发动机推力损失较小，发动机工作稳定性好，从而保证飞行器远程飞行能力；同时该组合式亚音速进气装置的结构简单，工作可靠。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细说明。

图1为本发明实施例飞行器组合式亚音速进气装置俯视示意图。

图2为图1沿A-A线的剖面示意图。