本申请涉及一种旋转爆震燃烧室出口喉道位置随动的可调喷管，其包括固定环和与固定环相对转动的转动环；刚性件，刚性件的两端分别球铰接于固定环和转动环，刚性件于转动环内周间隔设置有多个；转动环内侧开设有与刚性件对应的螺旋槽，转动环与固定环相对转动时，刚性件与转动环球铰接的一端于螺旋槽内滑动；刚性件一端于螺旋槽内移动时，刚性件长度方向的中间位置靠近转动环轴线移动；刚性件内侧连接有刚性形变件，刚性形变件围成供燃气通过的喷管通道。本申请具有减少发动机试验中喷管的多次更换的效果。更换的效果。更换的效果。
【技术实现步骤摘要】
一种旋转爆震燃烧室出口喉道位置随动的可调喷管
[0001]本申请涉及航发发动机的领域，尤其是涉及一种旋转爆震燃烧室出口喉道位置随动的可调喷管。
技术介绍
[0002]旋转爆震燃烧室是一种利用爆震燃烧方式的环形燃烧室，燃料由燃烧室头部的多个喷嘴共同供给。燃烧室工作时在靠近燃烧室头部的一段轴向距离环形腔体内形成一个或多个周向旋转的爆震燃烧波，而在燃烧室尾部爆震波退化为一系列弱压缩波。
[0003]使用旋转爆震燃烧室的发动机包括引流环道、爆震燃烧环道和喷管，气体进入引流环道内与雾化后的燃料混合，在爆震燃烧环道内产生爆炸形成爆震波，气流继续流动从喷管喷出。现在的喷管内径在生产成型后便确定下来，进行试验时，需要准备多个喉道规格不同的喷管，完成一种喷管喉道的试验后，需要更换另一种不同喉道内径的喷管进行试验，更换喷管时，需要进行喷管自身的拆卸安装，同时还需要各种仪表设备的拆装工作。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在有更换喷管操作繁琐的缺陷。
技术实现思路
[0005]为了减少发动机试验中喷管的多次更换，本申请提供一种旋转爆震燃烧室出口喉道位置随动的可调喷管。
[0006]本申请提供的一种旋转爆震燃烧室出口喉道位置随动的可调喷管，采用如下的技术方案：一种旋转爆震燃烧室出口喉道位置随动的可调喷管，包括：固定环和与固定环相对转动的转动环；刚性件，刚性件的两端分别球铰接于固定环和转动环，刚性件于转动环内周间隔设置有多个；转动环内侧开设有与刚性件对应的螺旋槽，转动环与固定环相对转动时，刚性件与转动环球铰接的一端于螺旋槽内滑动；刚性件一端于螺旋槽内移动时，刚性件长度方向的中间位置靠近转动环轴线移动；刚性件内侧连接有刚性形变件，刚性形变件围成供经过涡轮的废气通过的喷管通道。
[0007]通过采用上述技术方案，将可调喷管安装于实验室带有旋转爆震燃烧室的发动机模型后，当需要调整喷管的喉道截面时，驱动转动环转动，转动环转动时，刚性件的一端于螺旋槽内滑动，刚性件的中间位置靠近转动环轴线方向移动，刚性件带动与其连接的形变瓦片移动变形，实现刚性形变件围成的喷管喉道内径的调整；通过转动环转动不同角度，能实现刚性形变件围成的喷管多种喉道内径的试验，一方面减少了将喷管从发动机模型上取下更换的操作，同时降低了加工多种喉道内径的喷
管模型的加工成本。
[0008]可选的，刚性形变件包括设置于任意沿转动环周向相邻的两个刚性件之间的形变瓦片；形变瓦片沿刚性件长度方向依次设置多个，且位于气流上游的形变瓦片的下游端将位于气流下游的形变瓦片的上游端遮盖。
[0009]通过采用上述技术方案，形变瓦片的设置，能使刚性形变件既能保持自身刚性，又能随刚性件产生弯曲变形，同时保证刚性形变件围成的喷管通道具有良好气密性，减少气流损失。
[0010]可选的，所述形变瓦片为沿转动环周向变形的波纹板。
[0011]通过采用上述技术方案，波纹板能减少形变瓦片变形时，形变瓦片自身的塑性形变量，有利于形变瓦片的使用。
[0012]可选的，所述形变瓦片与刚性件之间转动连接，转动轴线沿转动环径向。
[0013]通过采用上述技术方案，两个刚性件移动时，形变瓦片产生一定变形，形变瓦片与刚性件的连接位置变形更大，形变瓦片与刚性件之间的转动连接，能减少形变瓦片与刚性件连接位置区域产生的变形。
[0014]可选的，所述转动环与固定环沿其轴向的相对位置不变。
[0015]通过采用上述技术方案，转动环周向转动时，不需要考虑转动环轴向的移动，便于对转动环的转动驱动。
[0016]可选的，所述转动环与固定环之间螺纹连接。
[0017]通过采用上述技术方案，转动环与固定环之间的连接方便，便于安装。
[0018]可选的，所述刚性件沿转动环周向设置的数量不小于18个。
[0019]通过采用上述技术方案，刚性件数量越多，刚性形变件产生的变形越小，刚性形变件围成的圆度越高，刚性形变件的成本越低，寿命越高。
[0020]可选的，所述刚性件与转动环连接的一端通过铰接球和铰接座球铰接，铰接球上固设有滑动球，滑动球于螺旋槽内滑动。
[0021]通过采用上述技术方案，滑动球的设置减小刚性件与转动环连接端于螺旋槽内移动的阻力，便于刚性件的平稳移动。
[0022]可选的，所述固定环相对于转动环位于气流上游；固定环内固设有引流环，引流环位于刚性形变件上游且引流环内径小于刚性形变件上游内径。
[0023]通过采用上述技术方案，引流环减少进入刚性形变件与固定环和转动环之间的气流损失。
[0024]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.将可调喷管安装于实验室带有旋转爆震燃烧室的发动机模型后，当需要调整喷管的喉道截面时，驱动转动环转动，转动环转动时，刚性件的一端于螺旋槽内滑动，刚性件的中间位置靠近转动环轴线方向移动，刚性件带动与其连接的形变瓦片移动变形，实现刚性形变件围成的喷管喉道内径的调整；通过转动环转动不同角度，能实现刚性形变件围成的喷管多种喉道内径的试验，一方面减少了将喷管从发动机模型上取下更换的操作，同时降低了加工多种喉道内径的喷管模型的加工成本；
2.形变瓦片的设置，能使刚性形变件既能保持自身刚性，又能随刚性件产生弯曲变形，同时保证刚性形变件围成的喷管通道具有良好气密性，减少气流损失；3.刚性件数量越多，刚性形变件产生的变形越小，刚性形变件围成的圆度越高，刚性形变件的成本越低，寿命越高。
附图说明
[0025]图1是现有的带有旋转爆震燃烧室的发动机的结构示意图；图2是实施例一中可调喷管的结构示意图；图3是实施例一中刚性件、固定环和转动环之间连接的结构示意图；图4是实施例一中转动环转动至刚性件中间位置到转动环轴线最近距离时，沿固定环轴向的结构示意图；图5是实施例一中转动环转动至刚性件中间位置到转动环轴线最远距离时，沿固定环轴向的结构示意图；图6是实施例一中仅显示部分刚性形变件以显示形变瓦片与刚性件之间关系的结构示意图；图7是图6中A处放大图；图8是实施例二中可调喷管中转动环与固定环螺纹连接的结构示意图。
[0026]附图标记说明：1、刚性件；11、铰接球；12、铰接座；13、滑动球；14、连接件；2、固定环；21、引流环；22、连接螺套；3、转动环；31、螺旋槽；4、刚性形变件；41、形变瓦片；51、引流环道；52、爆震燃烧环道；53、喷管。
具体实施方式
[0027]以下结合附图1
‑
8对本申请作进一步详细说明。
[0028]实施例1本申请实施例公开一种旋转爆震燃烧室出口喉道位置随动的可调喷管。
[0029]参照图1，带有旋转爆震燃烧室的发动机包括引流环道51、爆震燃烧环道52、喷管53。空气进入引流环道51与雾化后的燃料混合继续流动进入爆震燃烧环道52，于爆震燃烧环道52内产生爆震波，爆震波沿周向传播消耗可燃混气，高温高压燃气向后膨胀做功并从燃烧室尾部喷管53排出。51爆震燃烧本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种旋转爆震燃烧室出口喉道位置随动的可调喷管，其特征在于，包括：固定环(2)和与固定环(2)相对转动的转动环(3)；刚性件(1)，刚性件(1)的两端分别球铰接于固定环(2)和转动环(3)，刚性件(1)于转动环(3)内周间隔设置有多个；转动环(3)内侧开设有与刚性件(1)对应的螺旋槽(31)，转动环(3)与固定环(2)相对转动时，刚性件(1)与转动环(3)球铰接的一端于螺旋槽(31)内滑动；刚性件(1)一端于螺旋槽(31)内移动时，刚性件(1)长度方向的中间位置靠近转动环(3)轴线移动；刚性件(1)内侧连接有刚性形变件(4)，刚性形变件(4)围成供燃气通过的喷管通道。2.根据权利要求1所述的一种旋转爆震燃烧室出口喉道位置随动的可调喷管，其特征在于，刚性形变件(4)包括设置于任意沿转动环(3)周向相邻的两个刚性件(1)之间的形变瓦片(41)；形变瓦片(41)沿刚性件(1)长度方向依次设置多个，且位于气流上游的形变瓦片(41)的下游端将位于气流下游的形变瓦片(41)的上游端遮盖。3.根据权利要求2所述的一种旋转爆震燃烧室出口喉道位置随动的可调喷管，其特征在于，所述形变瓦片(41)为沿转动环(3)周向变形的波纹板。4.根据权利要求2所...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋飞龙，吴云，郭善广，金迪，朱益飞，周剑平，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军工程大学，
类型：发明
国别省市：
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