【技术实现步骤摘要】
本技术涉及航空发动机领域，具体涉及一种改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构。
技术介绍
1、固定几何气动矢量喷管的几何结构不变，具有结构简单，重量轻的优点，是当前推力矢量
的研究热点。其主要是通过引入二次流来实现主流流动的调节和控制。对于固定几何气动矢量喷管的喉道调节，当前的研究方案大都是单纯地通过在喷管喉道截面附近注入对称的二次流（即单一的气动方式）来实现。采用单一的气动方式进行喉道调节，即使借助辅助喷射技术，也需要在消耗折合流量占比为15%的二次流情况下，才能获得近50%的喉道面积控制率。其流量调节范围小，所需二次流的压力高，流量大，且会大大降低喷管的推力性能，难以满足下一代先进航空发动机加力状态的大范围流量调节需求。另外，若仅仅改变喷管喉道面积，而不改变喷管的出口面积，则会使得喷管在不加力状态下始终工作在过膨胀状态，其推力性能较差。因此，需要考虑在改变喷管喉道面积的同时，喷管出口的同步调节问题。而对于固定几何气动矢量喷管出口的调节，当前的研究涉及较少，仅有少数方案采用了传统的机械调节方式。然而，这会大大增加喷管的重量和复杂性，从而降低发动机系统的可靠性。鉴于此，开发一种全新的，结构较为简单且所需二次流流量较少，喷管推力性能较优的固定几何气动矢量喷管喉道复合调节方案，具有重大的工程应用价值。
技术实现思路
1、本技术目的是提供一种改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构，仅需简单的可往复运动的插板，辅以引入的少量二次流，即可实现固定几何气动矢量喷管喉道的调节。p>
2、为实现上述的技术目的，本技术将采取如下的技术方案：
3、一种改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构，包括喷管本体，所述喷管本体的喷管几何喉道截面设置喉道二次流导入结构；所述喉道二次流导入结构能够朝向/背离喷管本体的对称面往复直线移动，且所述喉道二次流导入结构具有连通至喷管几何喉道截面的二次流流道，喉道二次流导入结构的二次流流道能够向喷管几何喉道截面注入喉道二次流。
4、优选地，所述的喉道二次流导入结构包括插板；插板设置在喷管几何喉道截面并能够朝向/背离喷管本体的对称面往复直线移动，同时插板与喷管本体的连接位置处密封，二次流流道沿着插板的长度延伸方向贯通设置于插板。
5、优选地，所述喷管本体的喷管几何喉道截面的上、下游分别对应布置喉道上游二次流导入结构、喉道下游二次流导入结构；其中：
6、喉道上游二次流导入结构设置在喉道上游内流道截面并能够朝向/背离喷管本体的对称面往复直线移动，且喉道上游二次流导入结构具有连通至喉道上游内流道截面的二次流流道；
7、喉道下游二次流导入结构设置在喉道下游内流道截面并能够朝向/背离喷管本体的对称面往复直线移动，且喉道下游二次流导入结构具有连通至喉道下游内流道截面的二次流流道；
8、喉道上游二次流导入结构的二次流流道能够向喉道上游内流道截面注入喉道上游二次流；喉道下游二次流导入结构的二次流流道能够向喉道下游内流道截面注入喉道下游二次流。
9、优选地，喉道二次流导入结构、喉道上游二次流导入结构以及喉道下游二次流导入结构三者的结构一致，均包括插板以及二次流流道；
10、插板布置在喷管本体的壁面并能够朝向/背离喷管本体的对称面往复直线移动，同时插板与喷管本体的连接位置处密封，二次流流道沿着插板的长度延伸方向贯通设置于插板。
11、优选地，所述喷管本体的喷管出口截面布置有出口二次流导入结构；所述的出口二次流导入结构具有连通至喷管出口截面的出口二次流流道；
12、出口二次流流道能够向喷管出口截面注入出口二次流。
13、优选地，所述的喷管本体为二元气动矢量喷管或者为轴对称气动矢量喷管；
14、所述的喉道二次流导入结构有两个，对称地放置于喷管本体的喷管几何喉道截面；
15、所述的喉道上游二次流导入结构有两个，对称地放置于喷管本体的喉道上游内流道截面；
16、所述的喉道下游二次流导入结构有两个，对称地放置于喷管本体的喉道下游内流道截面；
17、所述的出口二次流导入结构有两个，对称地放置于喷管本体的喷管出口截面。
18、优选地，所述二次流流道的通道进口、通道出口均通过自动启闭机构覆盖；二次流流道的通道进口、通道出口在各自自动启闭机构的带动下，实现与喷管本体的内流道连通/截止。
19、基于上述的技术目的，相对于现有技术，本技术具有如下的优势：
20、本技术结构简单合理，机构运动方式易于实现，效益明显，实用性强。
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1.一种改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构，包括喷管本体，其特征在于，所述喷管本体的喷管几何喉道截面设置喉道二次流导入结构；所述喉道二次流导入结构能够朝向/背离喷管本体的对称面往复直线移动，且所述喉道二次流导入结构具有连通至喷管几何喉道截面的二次流流道，喉道二次流导入结构的二次流流道能够向喷管几何喉道截面注入喉道二次流。
2.根据权利要求1所述的改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构，其特征在于，所述的喉道二次流导入结构包括插板；插板设置在喷管几何喉道截面并能够朝向/背离喷管本体的对称面往复直线移动，同时插板与喷管本体的连接位置处密封，二次流流道沿着插板的长度延伸方向贯通设置于插板。
3.根据权利要求1所述的改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构，其特征在于，所述喷管本体的喷管几何喉道截面的上、下游分别对应布置喉道上游二次流导入结构、喉道下游二次流导入结构；其中：
4.根据权利要求2或3所述的改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构，其特征在于，喉道二次流导入结构、喉道上游二次流导入结构以及喉道下游二次流导入结构三者的结构一致
5.根据权利要求4所述的改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构，其特征在于，所述喷管本体的喷管出口截面布置有出口二次流导入结构；所述的出口二次流导入结构具有连通至喷管出口截面的出口二次流流道；
6.根据权利要求5所述的改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构，其特征在于，所述的喷管本体为二元气动矢量喷管或者为轴对称气动矢量喷管；
7.根据权利要求6所述的改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构，其特征在于，所述二次流流道的通道进口、通道出口均通过自动启闭机构覆盖；二次流流道的通道进口、通道出口在各自自动启闭机构的带动下，实现与喷管本体的内流道连通/截止。
...【技术特征摘要】
1.一种改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构，包括喷管本体，其特征在于，所述喷管本体的喷管几何喉道截面设置喉道二次流导入结构；所述喉道二次流导入结构能够朝向/背离喷管本体的对称面往复直线移动，且所述喉道二次流导入结构具有连通至喷管几何喉道截面的二次流流道，喉道二次流导入结构的二次流流道能够向喷管几何喉道截面注入喉道二次流。
2.根据权利要求1所述的改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构，其特征在于，所述的喉道二次流导入结构包括插板；插板设置在喷管几何喉道截面并能够朝向/背离喷管本体的对称面往复直线移动，同时插板与喷管本体的连接位置处密封，二次流流道沿着插板的长度延伸方向贯通设置于插板。
3.根据权利要求1所述的改变固定几何气动矢量喷管喉道面积的喷管结构，其特征在于，所述喷管本体的喷管几何喉道截面的上、下游分别对应布置喉道上游二次流导入结构、喉道下游二次流导入结构；其中：...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪阳生，杨稳，陈杰，杨东金，刘浪，龚燕伟，陈雨瑶，
申请(专利权)人：贵州理工学院，
类型：新型
国别省市：
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