一种菱形进气道可调结构的制作方法

本发明涉及航空结构设计，涉及一种菱形进气道可调结构。

背景技术：

1、随着现在战机对隐身性能的青睐，越来越多的战机使用类菱形截面的进气道。这种进气道形式不仅能消除附面层气流的影响，还大大提升了机体影响性能。但该类进气道有一个明显的特点就是无法满足战机宽速域的需求。二元进气道具有多个压缩面，并且可以通过调节结构辅助，而该类菱形截面的进气道，目前未实现可调节。

2、目前的进气道调节结构均应用于矩形截面进气道，部分专利提供了三维型面调节方法，针对如圆形、椭圆形等相对规则的三维曲面，针对类菱形截面的进气道，目前尚未见有效调节方法。为了拓宽该类进气道的应用范围，使其既满足隐身、轻重量要求，同时还具有宽速域使用能力，需发明一种针对该种截面进气道的有效调节方法。

技术实现思路

1、发明目的：

2、本发明提供一种菱形截面进气道可调结构方案，实现了菱形截面进气道喉道截面的调节，使进气道流量可控制，解决了目前的进气道调节结构只适应于方形截面进气道的局限性，同时满足气动承载要求。

3、技术方案：

4、提供一种菱形截面进气道可调结构，包含前调节侧板1a、后调节侧板1b、封严侧板2、驱动机构3、可动气道封板6、限位导向框7、8和固定气道壳体9；

5、所述固定气道壳体为由上气道壁面9a、侧气道壁面9b和下气道壁面9c构成凹形截面的通道；所述前可动气道盖板6a、中可动气道盖板6b和后可动气道盖板6c均为上下成对配置；所述前可动气道盖板6a被前端框4a的端部限位体限位，与对应的上气道壁面9a和下气道壁面9c滑动密封配合；所述后可动气道盖板6c被后端框4b的端部限位体限位，与对应的上气道壁面9a和下气道壁面9c滑动密封配合；中可动气道盖板6b被支撑框8限位，与对应的上气道壁面9a和下气道壁面9c滑动密封配合，且所述中可动气道盖板6b与所述前可动气道盖板6a和后可动气道盖为搭靠，相互之间能够滑动；

6、所述驱动机构3包括前驱动臂、后驱动臂和往复伸缩连杆；前驱动臂的一端、后驱动臂的一端和往复伸缩连杆的一端铰接在一起，前驱动臂的另一端与前调节侧板1a联接、后驱动臂的另一端与后调节侧板联接；

7、前调节侧板1a的后端与封严侧板2的前部滑动配合，后调节侧板1b的前端与封严侧板2的后部滑动配合，对所述凹形截面的通道形成连续的侧面封严结构；

8、所述前调节侧板1a的内侧板面形成有两条纵向圆弧滑槽，所述前可动气道盖板的边缘形成有球头滑块10和横向滑槽，所述球头滑块与第一纵向圆弧滑槽配合，前双球头轴两端分别与第二纵向圆弧滑槽和横向滑槽滑动配合；

9、所述后调节侧板1b的内侧板面形成有两条纵向圆弧滑槽，所述后可动气道盖板的边缘形成有球头滑块10和横向滑槽，球头滑块与第一纵向圆弧滑槽配合，后双球头轴两端分别与第二纵向圆弧滑槽和横向滑槽滑动配合。

10、进一步的，前调节侧板1a的后端的滑销与封严侧板2的前部长通孔或滑槽滑动配合，后调节侧板1b的前端的滑销与封严侧板2的后部长通孔或滑槽滑动配合

11、进一步的，所述上气道壁面9a和下气道壁面9c均设置有弹簧，弹簧用于对中可动气道盖板施加弹性推力，使得中可动气道盖板的边缘始终与所述封严侧板压紧。

12、进一步的，中可动气道盖板设置有滚轮，所述滚轮与所述上气道壁面9a和下气道壁面9c滚动配合。

13、进一步的，前调节侧板的前端与前端框铰接。更进一步的，通过耳片铰接。

14、进一步的，后调节侧板的后端与后端框铰接。更进一步的，通过耳片铰接。

15、还可以例如，前、后调节侧板一端与端框采用三组同轴的耳片接头连接，另一端与封严侧板采用三组同轴的耳片接头连接，虽然调节板前后耳片接头不在一个平面，但保证所有转轴平行。前、后驱动板的另一端也采用三组同轴的耳片结构连接，作动器作用在其中间耳片接头上，通过推动前、后调节侧板使二者之间夹角变化，从而推动调节侧板绕各自的固定转轴转动，实现进气道截面积大小的调节。封严侧板前端为圆弧段，与前调节板的自由端圆弧同心且彼此贴合，二者通过四组平行的滑轨固定，可相对滑动。封严侧板后端为直线段，与后调节板的直线段贴合且可相对滑动，同样采用四组滑轨固定，飞行器飞行速度由低到高的过程中，随着调节板的转动，封严板在与调节板保证贴合的同时向后滑动，即使得圆弧段伸长，同时直线段缩短，解决运动过程中结构伸缩的难题，保证外形光顺，与理论外形完全一致。

16、调节侧板运动过程中，与上下侧面的运动缝隙由前可动气道盖板、中可动气道盖板和后可动气道盖板来封严，为了解决调节板运动过程中与进气道上下两侧的运动缝隙封严问题，设计了上、下成对的设置前中后可动气道盖板，前、中、后三块盖板之间可独自转动，相互搭靠能互相套合滑动，在端框上通过端部限位体约束，在两端之间通过支撑框约束，使三块盖板均能贴合滑动，同时通过一套联动机构，保证其始终与调节侧板联动贴合，保证运动全过程均可实现密封。

17、技术效果：

18、本发明实现了类菱形截面进气道的喉道调节能力，进行进气道喉道面积调节，进而控制进气流量，实现在宽速域范围内良好的进发匹配，拓宽了该类进气道的应用范围，解决了目前的进气道调节结构只适应于矩形截面进气道的局限性。

技术特征：

1.一种菱形截面进气道可调结构，其特征在于：包含前调节侧板、后调节侧板、封严侧板、驱动机构、可动气道封板、限位导向框和固定气道壳体；

2.根据权利要求1所述的一种菱形截面进气道可调结构，其特征在于：前调节侧板的后端的滑销与封严侧板的前部长通孔或滑槽滑动配合，后调节侧板的前端的滑销与封严侧板的后部长通孔或滑槽滑动配合。

3.根据权利要求1所述的一种菱形截面进气道可调结构，其特征在于：所述上气道壁面和下气道壁面均设置有弹簧，弹簧用于对中可动气道盖板施加弹性推力，使得中可动气道盖板的边缘始终与所述封严侧板压紧。

4.根据权利要求1所述的一种菱形截面进气道可调结构，其特征在于：中可动气道盖板设置有滚轮，所述滚轮与所述上气道壁面和下气道壁面滚动配合。

5.根据权利要求1所述的一种菱形截面进气道可调结构，其特征在于：前调节侧板的前端与前端框铰接。

6.根据权利要求5所述的一种菱形截面进气道可调结构，其特征在于：铰接方式为耳片铰接。

7.根据权利要求1所述的一种菱形截面进气道可调结构，其特征在于：后调节侧板的后端与后端框铰接。

8.根据权利要求7所述的一种菱形截面进气道可调结构，其特征在于：铰接方式为耳片铰接。

技术总结
本发明涉及一种菱形截面进气道可调结构，其特征在于：包含前调节侧板、后调节侧板、封严侧板、驱动机构、可动气道封板、限位导向框和固定气道壳体；本发明实现了类菱形截面进气道的喉道调节能力，进行进气道喉道面积调节，进而控制进气流量，实现在宽速域范围内良好的进发匹配，拓宽了该类进气道的应用范围，解决了目前的进气道调节结构只适应于矩形截面进气道的局限性。

技术研发人员：叶长水,常楠,夏银,丁涛,郭海峰,黄方略
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12