一种具有矢量偏转功能的s弯二元喷管的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及航空发动机喷管领域，具体涉及一种具有矢量偏转功能的S弯二元喷管。
【背景技术】
[0002]随着飞机对发动机隐身性和机动性要求的不断提高，要求发动机具有良好的红外辐射特性和较大的喉道调节范围，同时实现一定角度的矢量偏转。传统的矢量喷管可以实现喷管喉道面积的调节和矢量偏转功能，但无法实现发动机具有较低的红外辐射强度值，隐身效果较差。而结构固定的S弯二元喷管能够对发动机内部高温部件实现完全遮挡，具有良好的红外隐身性能，而无法满足发动机在不同工作状态下喷管出口面积的调节和矢量偏转功能。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种具有矢量偏转功能的S弯二元喷管，以解决目前的S弯二元喷管喷管出口面积不可调节的问题。
[0004]本发明的技术方案是:
[0005]—种具有矢量偏转功能的S弯二元喷管，包括圆柱筒体、圆转方、S弯筒体、喷管出口调节机构以及侧壁；
[0006]所述圆柱筒体前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件；
[0007]所述圆转方是圆形截面和矩形倒圆截面的过渡段，所述圆转方的前端与所述圆柱筒体后端连接，后端与所述S弯筒体的前端连接，所述S弯筒体的后端出口处连接有所述喷管出口调节机构；
[0008]所述喷管出口调节机构包括上安装座、上作动筒、上拉杆、上调节板、下安装座、下作动筒、下拉杆以及下调节板；
[0009]所述上调节板和下调节板分别铰接在所述S弯筒体后端出口处；
[0010]所述侧壁固定在所述S弯筒体后端出口处，用于与所述上调节板和下调节板共同构成喷管出口处内流道；
[0011]所述上拉杆后端与所述上调节板铰接，所述下拉杆后端与所述下调节板铰接；
[0012]所述上安装座和所述下安装座分别固定在所述S弯筒体上下壁面上；
[0013]所述上作动筒和下作动筒前端分别固定连接在所述上安装座和下安装座上，后端分别与上拉杆和下拉杆前端铰接。
[0014]可选地，所述上作动筒沿所述上调节板转动副轴向方向布置，数量为I?4个。
[0015]可选地，所述下作动筒沿所述下调节板转动副轴向方向布置，数量为I?4个。
[0016]可选地，所述上安装座与所述上作动筒之间以及所述下安装座与所述下作动筒之间分别通过螺栓连接。
[0017]可选地，所述上拉杆和下拉杆为连杆。
[0018]可选地，所述上调节板和所述下调节板后段进行锯齿修型。
[0019]可选地，所述侧壁后段进行锯齿修型。
[0020]可选地，所述S弯筒体后端出口宽高比为2?6。
[0021]可选地，所述的S弯二元喷管还包括:
[0022]波瓣混合器，设置在所述圆柱筒体内部，通过螺栓与涡轮后机匣安装边连接，所述波瓣混合器为环形混合器或非轴对称波瓣混合器。
[0023]可选地，所述的S弯二元喷管还包括:
[0024]尾锥，设置在所述圆柱筒体内部，通过螺栓与涡轮后机匣安装边连接，所述尾锥选自尖锥、球锥或截锥中的一种。
[0025]本发明的有益效果:
[0026]本发明具有矢量偏转功能的S弯二元喷管，可以实现发动机在不同工作状态下喷管出口面积的调节和矢量偏转功能，且从发动机正后方探测能够实现喷管内部高温部件完全遮挡，具有良好的红外隐身性能，弥补了现有的S弯喷管为不可调喷管的缺陷，同时兼顾结构简单、重量轻、可靠性高的优点。
【附图说明】
[0027]图1是本发明具有矢量偏转功能的S弯二元喷管的正等测轴向视图；
[0028]图2是本发明具有矢量偏转功能的S弯二元喷管出口面积调节状态示意图；
[0029]图3是本发明具有矢量偏转功能的S弯二元喷管出口面积调节状态示意图。
【具体实施方式】
[0030]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。
[0031]如图1至图3所示，本发明提供了一种具有矢量偏转功能的S弯二元喷管，包括圆柱筒体1、圆转方2、S弯筒体3、喷管出口调节机构以及侧壁7。
[0032]圆柱筒体I前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件。
[0033]圆转方2 (也是筒体)是圆形截面和矩形倒圆截面的过渡段，圆转方2的前端与圆柱筒体I后端密封连接，圆转方2的后端与S弯筒体3的前端密封连接。
[0034]S弯筒体3后端出口形状可以根据需要进行适合的选择，本实施例中，其出口处的宽高比为2?6 ;进一步，在S弯筒体3后端出口处连接有喷管出口调节机构；喷管出口调节机构包括上安装座4、上作动筒5、上拉杆6、上调节板8、下安装座11、下作动筒12、下拉杆13以及下调节板14。
[0035]上调节板8和下调节板14分别铰接在S弯筒体3后端出口处上下位置处。
[0036]侧壁7包括左右对称设置的两块，固定在S弯筒体3后端出口处，用于与上调节板8和下调节板14共同构成喷管出口处内流道。进一步，可以将侧壁7后段进行锯齿修型。
[0037]上拉杆6后端与上调节板8铰接，下拉杆13后端与下调节板14铰接；上安装座4和下安装座11分别固定在S弯筒体3上下壁面上。其中，上拉杆6和下拉杆13为可以为多种适合的结构，本实施例中，优选为连杆。
[0038]上作动筒5和下作动筒12前端分别固定连接在上安装座4和下安装座11上，后端分别与上拉杆6和下拉杆13前端铰接。其中，上作动筒5和下作动筒12的设置方式以及数量可以根据需要进适合的选择，本实施例中，优选上作动筒5沿所述上调节板8转动副轴向方向布置，数量为I?4个；同样，下作动筒12沿所述下调节板14转动副轴向方向布置，数量为I?4个。
[0039]进一步，上安装座4与上作动筒5之间以及下安装座11与下作动筒12之间分别通过螺栓连接。另外，还能够将上调节板8和下调节板14后段进行锯齿修型。
[0040]本发明具有矢量偏转功能的S弯二元喷管，通过上作动筒5和下作动筒12对上调节板8和下调节板14的调节，可以实现发动机在不同工作状态下喷管出口面积的调节和矢量偏转功能，且从发动机正后方探测能够实现喷管内部高温部件完全遮挡，具有良好的红外隐身性能，弥补了现有的S弯喷管为不可调喷管的缺陷，同时兼顾结构简单、重量轻、可靠性高的优点。
[0041]本发明具有矢量偏转功能的S弯二元喷管中，还包括波瓣混合器9 ;波瓣混合器9设置在圆柱筒体I内部，通过螺栓与涡轮后机匣安装边连接，波瓣混合器9为环形混合器或非轴对称波瓣混合器。进一步，S弯二元喷管还包括尾锥10，设置在圆柱筒体I内部，通过螺栓与涡轮后机匣安装边连接，尾锥10选自为尖锥、球锥或截锥中的一种。
[0042]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种具有矢量偏转功能的S弯二元喷管，其特征在于，包括圆柱筒体(I)、圆转方(2)、S弯筒体(3)、喷管出口调节机构以及侧壁(7); 所述圆柱筒体(I)前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件； 所述圆转方(2)是圆形截面和矩形倒圆截面的过渡段，所述圆转方(2)的前端与所述圆柱筒体(I)后端连接，后端与所述S弯筒体(3)的前端连接，所述S弯筒体(3)的后端出口处连接有所述喷管出口调节机构； 所述喷管出口调节机构包括上安装座(4)、上作动筒(5)、上拉杆(6)、上调节板(8)、下安装座(11)、下作动筒(12)、下拉杆(13)以及下调节板(14); 所述上调节板⑶和下调节板(14)分别铰接在所述S弯筒体(3)后端出口处； 所述侧壁(7)固定在所述S弯筒体(3)后端出口处，用于与所述上调节板⑶和所述下调节板(14)共同构成喷管出口处内流道； 所述上拉杆(6)后端与所述上调节板(8)铰接，所述下拉杆(13)后端与所述下调节板(14)铰接； 所述上安装座(4)和所述下安装座(11)分别固定在所述S弯筒体(3)上下壁面上； 所述上作动筒(5)和下作动筒(12)前端分别固定连接在所述上安装座(4)和所述下安装座(11)上，后端分别与所述上拉杆(6)和所述下拉杆(13)前端铰接。2.根据权利要求1所述的S弯二元喷管，其特征在于，所述上作动筒(5)沿所述上调节板⑶转动副轴向方向布置，数量为I?4个。3.根据权利要求1所述的S弯二元喷管，其特征在于，所述下作动筒(12)沿所述下调节板(14)转动副轴向方向布置，数量为I?4个。4.根据权利要求1所述的S弯二元喷管，其特征在于，所述上安装座(4)与所述上作动筒(5)之间以及所述下安装座(11)与所述下作动筒(12)之间分别通过螺栓连接。5.根据权利要求1所述的S弯二元喷管，其特征在于，所述上拉杆(6)和下拉杆(13)为连杆。6.根据权利要求1所述的S弯二元喷管，其特征在于，所述上调节板(8)和所述下调节板(14)后段进行锯齿修型。7.根据权利要求1所述的S弯二元喷管，其特征在于，所述侧壁(7)后段进行锯齿修型。8.根据权利要求1所述的S弯二元喷管，其特征在于，所述S弯筒体(3)后端出口宽高比为2?6。9.根据权利要求1所述的S弯二元喷管，其特征在于，还包括: 波瓣混合器(9)，设置在所述圆柱筒体(I)内部，通过螺栓与涡轮后机匣安装边连接，所述波瓣混合器(9)为环形混合器或非轴对称波瓣混合器。10.根据权利要求9所述的S弯二元喷管，其特征在于，还包括: 尾锥(10)，设置在所述圆柱筒体(I)内部，通过螺栓与涡轮后机匣安装边连接，所述尾锥(10)选自尖锥、球锥或截锥中的一种。
【专利摘要】本发明涉及航空发动机喷管领域，具体涉及一种具有矢量偏转功能的S弯二元喷管。喷管包括圆柱筒体、圆转方、S弯筒体、喷管出口调节机构以及侧壁；圆转方前端与圆柱筒体连接，后端与S弯筒体连接，S弯筒体的后端出口处连接有喷管出口调节机构；喷管出口调节机构的上调节板和下调节板分别铰接在S弯筒体后端出口处；侧壁固定在S弯筒体后端出口处；上作动筒驱动上调节板连接，下作动筒驱动下调节板；本发明的具有矢量偏转功能的S弯二元喷管，可以实现发动机在不同工作状态下喷管出口面积的调节和矢量偏转功能，弥补了现有的S弯喷管为不可调喷管的缺陷，同时兼顾结构简单、重量轻、可靠性高的优点。
【IPC分类】F02K1/38, F02K1/11
【公开号】CN105201685
【申请号】CN201510591746
【发明人】王伟
【申请人】中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月17日