一种唇罩和喉道双级连续可调的宽速域高超声速进气道及其控制方法、设计方法技术

本发明专利技术提供一种唇罩和喉道双级连续可调的宽速域高超声速进气道及其控制方法、设计方法，采用多连杆铰接机构的进气道内壁面设计及可独立调节的唇罩设计，通过转动臂巧妙地间接控制喉道面积、通过平移唇罩控制捕获面积，可同时独立调节进气道的压缩量和捕获面积，且结构稳定，高度可控，保证了进气道捕获流量和压缩性能在各马赫数工况下达到指标要求，实现了进气道较好的起动性能，拓宽了进气道工作范围，同时还适用于在风洞试验中对进气道极限性能的探索。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高超声速进气道设计领域，具体涉及一种唇罩和喉道双级连续可调的宽速域高超声速进气道及其控制方法、设计方法。

技术介绍

1、进气道是飞行器中向发动机输送高品质气体的部件，作为超声速推进系统的一个重要组成部分，设计能够在稳定工作的同时具有较高性能指标的进气道对提高整个飞行器发动机性能有着重要意义。

2、对于宽速域飞行器来说，各工况点下的捕获流量和压缩性能均需符合要求。超声速进气道一般选择最大飞行马赫数作为设计状态，此工况下的进气道性能达到几何机构不变下的最优解，并以此作为基准型面进行进一步设计。在马赫数工况小于设计马赫数时，由于压缩激波角增大，导致进气道溢流增加、捕获流量减小，使得流量系数小于指标要求；与此同时，进气道压缩量变小，喉道马赫数较大，抗反压能力减弱，超临界状态更加不稳定。当马赫数工况降低时，自起动收缩比减小，设计状态下的喉道可能会出现喉道壅塞状态，无法保证进气道的正常工作。因此，做到在正常工作条件下进气道捕获流量、压缩性能达标是极为必要的。

3、对传统的定几何或变单一机构的进气道而言，难以同时兼顾捕获流量和压缩性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种唇罩和喉道双级连续可调的宽速域高超声速进气道，其特征在于，包括进气道内壁面、唇罩、进气道内壁面与唇罩共同围成的进气道内通道、由进气道内通道向后延伸的水平可动等直段(15)、固定设置在所述水平可动等直段(15)内侧的水平固定段(19)，所述进气道内壁面包括位于进气道内通道入口处的第一压缩面(8)、由所述第一压缩面(8)向后延伸的第二等熵压缩面(9)、铰接于所述第二等熵压缩面(9)后端的可动内收缩段(10)、铰接于所述可动内收缩段(10)后端的可动喉道段(11)、铰接于所述可动喉道段(11)后端的可动扩压段(13)；所述可动扩压段(13)后端铰接于所述水平可动等直段(15)，所述水平...

【技术特征摘要】

1.一种唇罩和喉道双级连续可调的宽速域高超声速进气道，其特征在于，包括进气道内壁面、唇罩、进气道内壁面与唇罩共同围成的进气道内通道、由进气道内通道向后延伸的水平可动等直段(15)、固定设置在所述水平可动等直段(15)内侧的水平固定段(19)，所述进气道内壁面包括位于进气道内通道入口处的第一压缩面(8)、由所述第一压缩面(8)向后延伸的第二等熵压缩面(9)、铰接于所述第二等熵压缩面(9)后端的可动内收缩段(10)、铰接于所述可动内收缩段(10)后端的可动喉道段(11)、铰接于所述可动喉道段(11)后端的可动扩压段(13)；所述可动扩压段(13)后端铰接于所述水平可动等直段(15)，所述水平可动等直段(15)滑动设置在所述水平固定段(19)上；所述可动喉道段(11)内部设有喉道驱动模块，所述喉道驱动模块驱动可动喉道段(11)靠近唇罩或者远离唇罩运动；所述唇罩包括位于进气道内通道后端的固定唇罩(4)、滑动设置在所述固定唇罩(4)上的水平可动唇罩(3)、连接所述水平可动唇罩(4)的唇罩驱动模块，所述唇罩驱动模块驱动水平可动唇罩(4)前后运动。

2.根据权利要求1所述的宽速域高超声速进气道，其特征在于：所述喉道驱动模块包括一端铰接所述可动喉道段(11)内侧的两个转动臂(12)、与所述转动臂(12)另一端铰接的第一水平推杆(14)、与第一水平推杆(14)相连的第一驱动装置(17...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄河峡，兰磊，许耀宇，谭慧俊，周志宏，李方波，秦源，徐晨恩，张逸飞，吴智锋，靳乐，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：