一种航空发动机外场试验背景综合抑制结构制造技术

本发明专利技术提供了一种航空发动机外场试验背景综合抑制结构，所述抑制结构包括不锈钢层，镜面硬铝层、冷却空气支撑架以及多层涂覆单元，其中，所述镜面硬铝层和所述不锈钢层之间设有用于冷却气体流通的排气扩压流道，所述多层涂覆单元包括依次涂覆的金属粘结层、树脂屏蔽层、雷达吸波层、树脂透波层和红外层。该结构通过有效利用发动机尾喷流引射效应形成排气冷却气流，降低抑制结构温度，具有较高的红外辐射、雷达散射兼容性，特别适用于发动机后向隐身综合测试试验，可兼容不同型号发动机外场试验需求，可有效支撑航空发动机隐身性能研究工作，对保证航空发动机隐身测试精度与有效性具有重要意义。具有重要意义。具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种航空发动机外场试验背景综合抑制结构


[0001]本专利技术属于航空发动机整机试验与测试
，具体涉及一种航空发动机外场试验背景综合抑制结构。

技术介绍

[0002]新一代航空发动机红外、雷达特征信号极其微弱，对其进行测试试验时，对测量设备的灵敏度以及测试环境的杂乱反射有极高的要求。航空发动机的红外、雷达动态测试试验，一般在外场的试车台架上开展，此时发动机本体及外场环境的杂乱反射必须进行严格的限制，对背景进行综合抑制措施可以降低其RCS，同时对其红外辐射进行抑制可以提高外场试验隐身测试精度。
[0003]现有技术中，针对航空发动机及其部件提出了大量抑制方法及抑制装置，如申请号为201710889740 .9的中国专利《一种隔热隐身耐高温进气道及其制备方法》公开了一种隔热隐身耐高温进气道及其制备方法，该进气道同时具有雷达隐身及红外隐身功能；申请号为202110561668.3的中国专利《一种航空发动机红外与电磁信号特征综合抑制的设计方法》中所公开的技术降低了发动机本身的红外信号和电磁信号特征以抑制红外与电磁信号。现有的方法和结构主要是针对发动机本体或者特定部位，而发动机尾喷管排气温度一般超过1750℃，发动机本体温度过高往往造成其周围测试环境的红外、雷达抑制涂层制备难、要求适应的温度范围高，针对发动机外场试车环境背景抑制研究的较少，难以与发动机热试车状态以及环境结合起来。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种适用于发动机后向隐身综合测试试验，可兼容不同型号发动机外场试验需求的结构。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案，提供一种航空发动机外场试验背景综合抑制结构，所述抑制结构包括作为主承载结构的不锈钢层，用于反射航空发动机高温壳体热辐射的镜面硬铝层、用于将镜面硬铝层固定在不锈钢层上的冷却空气支撑架以及固定在不锈钢层上用于红外和电磁抑制的多层涂覆单元，其中，所述镜面硬铝层和所述不锈钢层之间设有用于冷却气体流通的排气扩压流道，所述多层涂覆单元包括依次涂覆的金属粘结层、树脂屏蔽层、雷达吸波层、树脂透波层和红外层。
[0006]本专利技术所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构，还具有这样的特征，所述镜面硬铝层为镜面硬铝材料的铝板，所述镜面硬铝层厚度为2mm。
[0007]本专利技术所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构，还具有这样的特征，所述不锈钢层包括用于涂覆金属粘结层的上安装边、用于与镜面硬铝层组成二股流排气扩压流道的扩压器收敛段和扩压器扩张段以及用于调节伸长量的支撑调节螺杆，所述扩压器收敛段和所述扩压器扩张段可更换。
[0008]本专利技术所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构，还具有这样的特征，所
述不锈钢层的厚度为4mm。
[0009]本专利技术所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构，还具有这样的特征，所述金属粘结层采用纳米结构NiCrA1Y涂层。
[0010]本专利技术所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构，还具有这样的特征，所述树脂屏蔽层采用己二胺和丙烯腈改性的环氧树脂或三元乙丙橡胶。
[0011]本专利技术所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构，还具有这样的特征，所述雷达吸波层采用聚苯胺或钛酸锶钡或膨胀石墨多相复合吸波材料。
[0012]本专利技术所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构，还具有这样的特征，所述树脂透波层采用SiO2纤维或T300纤维进行透波。
[0013]本专利技术所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构，还具有这样的特征，所述红外层采用红外发射率不大于0.2的薄膜。
[0014]本专利技术所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构，还具有这样的特征，所述多层涂覆单元的厚度为2
‑
4mm。
[0015]有益效果本专利技术所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构通过有效利用发动机尾喷流引射效应形成排气冷却气流，降低抑制结构温度，具有较高的红外辐射、雷达散射兼容性，特别适用于发动机后向隐身综合测试试验，可兼容不同型号发动机外场试验需求，可有效支撑航空发动机隐身性能研究工作，对保证航空发动机隐身测试精度与有效性具有重要意义。
[0016]本专利技术所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构通过镜面硬铝层的热反射和冷却流道的气流被动引射冷却，在保障了发动机壳体400℃以内的隔热效果的同时减少了传统石棉隔热或者陶瓷隔热等隔热层，结构简单，特别适用于发动机外场试验环境。
[0017]本专利技术所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构包括了金属粘结层、树脂屏蔽层、雷达吸波层、树脂透波层、红外层形成的的多层涂覆型结构，具备多波段兼容（雷达、红外），适应外场试验背景温域（
‑
30~400℃），在保证涂层较高水平电性能参数的同时，具有工艺成熟稳定、成本低、涂层维修工艺简单、外场可修复等特点。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例所提供的航空发动机外场试验背景综合抑制结构的截面示意图。
[0019]图2为本专利技术实施例中的不锈钢层的结构示意图。
具体实施方式
[0020]下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步的详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本专利技术的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本专利技术的保护范围之内。
[0021]在本专利技术实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术创造和简化描述，而不
是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术创造的限制。
[0022]此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0023]术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术创造中的具体含义。
[0024]如图1所示，本实施例提供一种航空发动机外场试验背景综合抑制结构，所述抑制结构包括作为主承载结构的不锈钢层2，用于反射航空发动机高温壳体9热辐射的镜面硬铝层1、用于将镜面硬铝层1固定在不锈钢层2上的冷却空气支撑架8以及固定在不锈钢层2上用于红外和电磁抑制的多层涂覆单元，其中，所述镜面硬铝层1和所述不锈钢层2之间设有用于冷却气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空发动机外场试验背景综合抑制结构，其特征在于，所述抑制结构包括作为主承载结构的不锈钢层，用于反射航空发动机高温壳体热辐射的镜面硬铝层、用于将镜面硬铝层固定在不锈钢层上的冷却空气支撑架以及固定在不锈钢层上用于红外和电磁抑制的多层涂覆单元，其中，所述镜面硬铝层和所述不锈钢层之间设有用于冷却气体流通的排气扩压流道，所述多层涂覆单元包括依次涂覆的金属粘结层、树脂屏蔽层、雷达吸波层、树脂透波层和红外层。2.根据权利要求1所述的航空发动机外场试验背景综合抑制结构，其特征在于，所述镜面硬铝层为镜面硬铝材料的铝板，所述镜面硬铝层厚度为2mm。3.根据权利要求1所述的航空发动机外场试验背景综合抑制结构，其特征在于，所述不锈钢层包括用于涂覆金属粘结层的上安装边、用于与镜面硬铝层组成二股流排气扩压流道的扩压器收敛段和扩压器扩张段以及用于调节伸长量的支撑调节螺杆，所述扩压器收敛段和所述扩压器扩张段可更换。4.根据权利要求1所述的航空发动机外场...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄维娜，陈鹏飞，刘志友，何培垒，杨华，杨斐，卢婷，
申请(专利权)人：中国航发四川燃气涡轮研究院，
类型：发明
国别省市：