满足飞行器全包线工作需要的二元机械推力矢量喷管及控制方法技术

本发明专利技术提出了一种满足飞行器全包线工作需要的二元机械推力矢量喷管及其控制方法。包括固定喷管和可调喷管；所述的固定喷管与发动机涡轮出口固定相连，可调喷管位于固定喷管下游；可调喷管具体包括可调喷管下壁面、可调喷管上壁面及二者与飞行器本体铰接的可调喷管下壁面转轴、可调喷管上壁面转轴；通过机械液压机构驱动，可调喷管下壁面、可调喷管上壁面分别可以绕着各自转轴同步向上或向下转动，使得发动机喷流的流道向上或向下偏转，产生推力矢量。通过特殊的内外型面设计及其安装方式，对于可调喷管上、下壁面的分别控制，不仅满足了发动机推力矢量辅助机动飞行和飞行操纵的需要，更可以满足发动机熄火时姿态控制的需要，兼具减速板作用。兼具减速板作用。兼具减速板作用。

【技术实现步骤摘要】
满足飞行器全包线工作需要的二元机械推力矢量喷管及控制方法


[0001]本专利技术涉及一种满足飞行器全包线工作需要的二元机械推力矢量喷管设计方法，属于先进航空发动机推力矢量排气系统及无舵面飞行器设计领域。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展和实际需求的提高，未来飞行器将越来越多地使用推力矢量航空发动机。推力矢量航空发动机实现推力矢量功能的核心是推力矢量喷管。
[0003]推力矢量喷管通过机械结构或者流场改变完成气流喷出方向的改变，从而实现推力矢量功能。常见的推力矢量喷管从气流偏转的机理上可以分为机械液压作动式推力矢量喷管和流体推力矢量喷管。机械液压作动式推力矢量喷管通过液压机构驱动机械结构的运动，改变喷管流道，实现发动机喷出气流方向的改变，其产生推力矢量的原理简单，目前技术较为成熟；但存在结构复杂、笨重等特点。流体推力矢量喷管逐渐以其结构简单、重量轻的特点成为各国的研究重点和研究热点，并将在不远的未来进入工程应用。从喷管形状上来分，主要分为以圆截面为代表的轴对称式和以矩形截面为代表的二元式。其中，轴对称式推力矢量喷管大多可以产生俯仰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种满足飞行器全包线工作需要的二元机械推力矢量喷管，其特征在于：包括固定喷管和可调喷管；所述的固定喷管与发动机涡轮出口固定相连，可调喷管位于固定喷管下游；可调喷管具体包括可调喷管下壁面、可调喷管上壁面及二者与飞行器本体铰接的可调喷管下壁面转轴、可调喷管上壁面转轴；通过机械液压机构驱动，可调喷管下壁面、可调喷管上壁面分别可以绕着各自转轴同步向上或向下转动，使得发动机喷流的流道向上或向下偏转，产生推力矢量。2.根据权利要求1所述的满足飞行器全包线工作需要的二元机械推力矢量喷管，其特征在于，安装在双发飞翼式飞行器，两台发动机以机身中轴线左右对称，二元机械推力矢量喷管及其发动机包裹在翼型的机身中。3.根据权利要求1所述的满足飞行器全包线工作需要的二元机械推力矢量喷管，其特征在于，记可调喷管上壁面绕转轴转动角度大小为α，可调喷管下壁面绕转轴转动角度大小为β，机翼翼型上下表面是非对称时，则0.98≤α/β≤1.05，且此时α和β均不大于15
°
；且可调喷管的上、下壁面所夹最小流动面积为固定喷管矩形出口面积的80％
‑
95％。4.根据权利要求1所述的满足飞行器全包线工作需要的二元机械推力矢量喷管，其特征在于：所述的固定喷管的进口为与发动机涡轮截面出口几何匹配的圆形，出口为矩形。5.根据权利要求1所述的满足飞行器全包线工作需要的二元机械推力矢量喷管，其特征在于：固定喷管的矩形出口面积与圆形进口的面积之比范围是65％
‑
80％。6.根据权利要求1所述的满足飞行器全包线工作需要的二元机械推力矢量喷管，其特征在于：固定喷管矩形出口的截面的宽高比范围2
‑
3。7.根据权利要求1所述的满足飞行器全包线工作需要的二元机械推力矢量喷管，其特征在于，所述的可调喷管上、下壁面：记满足飞行器全包线工作需要的二元机械推力矢量喷管所处的截面的长度为L1...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵运生，丁建国，代钰，程青青，陶冶科，
申请(专利权)人：太仓点石航空动力有限公司，
类型：发明
国别省市：