一種變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于飛機發(fā)動機設計領域,尤其涉及一種變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置。
【背景技術】
[0002]變循環(huán)發(fā)動機是一種具有優(yōu)秀綜合性能的推進系統(tǒng),它把渦噴發(fā)動機超音速性能和渦扇發(fā)動機的亞音速性能綜合到了一臺發(fā)動機上,通過多個部件的幾何調節(jié)在較大范圍內改變涵道比,實現兩種完全不同的工作模式:單涵道模式和雙涵道模式。單涵道模式能在高功率運轉時增加推力,雙涵道模式能在低功率運轉時降低耗油率。同傳統(tǒng)的小涵道比渦扇發(fā)動機相比,雙涵道變循環(huán)發(fā)動機在完成較難的混合任務時,性能上顯示出巨大的潛力。
[0003]模式轉換裝置是變循環(huán)發(fā)動機的關鍵變幾何調節(jié)構件,該裝置用于風扇與分流環(huán)之間,通過其關閉或打開實現變循環(huán)發(fā)動機工作過程中單涵道模式或雙涵道模式兩種模式的轉換,是實現模態(tài)轉換的保證。現有的模式轉換裝置具有結構復雜、零件多、質量重,穩(wěn)定性及可靠性低的問題。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置,解決目前目前變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置結構復雜、穩(wěn)定性低的問題。
[0005]為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是:一種變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置,包括作動筒、第一拉桿、聯動環(huán)、第二拉桿、調節(jié)片、固定耳座,所述作動筒的一端固定于機匣的作動筒連接座,另一端與第一拉桿的一端連接,所述聯動環(huán)為圓環(huán)狀,所述聯動環(huán)套在發(fā)動機機體外且所述聯動環(huán)的軸線與發(fā)動機的軸線共線,所述第一拉桿的另一端與第二拉桿的一端通過所述聯動環(huán)連接,第二拉桿的另一端與調節(jié)片鉸接,所述固定耳座固定于機匣上,調接片的一端設有耳座,所述耳座與固定耳座鉸接,通過所述作動筒的伸縮帶動第一拉桿、第二拉桿的移動,實現所述調節(jié)片的收放。
[0006]進一步地,所述作動筒與第一拉桿采用球鉸連接。
[0007]進一步地,所述第二拉桿與所述聯動環(huán)采用球鉸連接;所述第二拉桿與所述調節(jié)片采用球鉸連接。
[0008]進一步地,所述調節(jié)片展開的形狀為梯形。
[0009]進一步地,所述梯形為等腰梯形。
[0010]進一步地,所述作動筒與所述調節(jié)片數量的比例為1:2。
[0011]進一步地,所述調節(jié)片的數量為12個。
[0012]本發(fā)明的一種變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置,通過作動筒的伸縮拉動第一拉桿和聯動環(huán)的移動,而第二拉桿的一端與調節(jié)片連接,另一端與聯動環(huán)連接,聯動環(huán)移動帶動第二拉桿移動,最終帶動調節(jié)片移動,進而實現了轉換裝置的打開與關閉。本發(fā)明的轉換裝置具有結構簡單、質量輕、可靠性高等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0013]此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分,示出了符合本發(fā)明的實施例,并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0014]圖1為根據本發(fā)明一實施例的變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置的結構示意圖;
[0015]圖2為根據本發(fā)明一實施例的調節(jié)片的收放示意圖;
[0016]圖3為根據本發(fā)明一實施例的變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置在關閉狀態(tài)下的結構示意圖;
[0017]圖4為根據本發(fā)明一實施例的變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置在打開狀態(tài)下的結構示意圖;
[0018]圖5為根據本發(fā)明一實施例的調節(jié)片的展開示意圖;
[0019]其中,1是作動筒,2是第一拉桿,3是聯動環(huán),4是第二拉桿,5是調節(jié)片,51是耳座,6是機匣,7是作動筒連接座,8是固定耳座。
【具體實施方式】
[0020]為使本發(fā)明實施的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例型的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造型勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。下面結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。
[0021]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制。
[0022]如圖1和圖2所示為本發(fā)明的一種變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置的結構示意圖,包括作動筒1、第一拉桿2、聯動環(huán)3、第二拉桿4、調節(jié)片5和固定耳座8,作動筒1的一端固定于機匣6的作動筒連接座7,另一端與第一拉桿2的一端連接,聯動環(huán)3為圓環(huán)狀,聯動環(huán)7套在發(fā)動機機體外且聯動環(huán)7的軸線與發(fā)動機的軸線共線,,第一拉桿2的另一端與第二拉桿6的一端通過聯動環(huán)3連接,第二拉桿4的另一端與調節(jié)片5鉸接,固定耳座8固定于機匣1上,調接片5的一端設有耳座51,耳座51與固定耳座8鉸接,通過作動筒1的伸縮帶動第一拉桿2、聯動環(huán)3和第二拉桿4的移動,實現調節(jié)片5的收放。
[0023]需求指出的是,作動筒1與第一拉桿2采用球鉸連接。
[0024]需要指出的是,第二拉桿4與聯動環(huán)3采用球鉸連接;第二拉桿4與調節(jié)片5采用球鉸連接。
[0025]采用球鉸進行力的傳遞,可以使作動筒1在水平方向傳力時始終保持軸線傳遞,而且球鉸可以萬向轉動方便調節(jié)片5的拉起與放下。
[0026]需要指出的是,調節(jié)片5展開的形狀為梯形。由于多個調節(jié)片在閉合時要形成一個圓臺型,所以調節(jié)片5是有弧度的,故其展開形狀指的是調節(jié)片5的各個點處于一個平面時的狀態(tài),如圖5所示,實線是調節(jié)片5的初始狀態(tài),虛線是調節(jié)片5展開時的狀態(tài)。
[0027]需要指出的是,梯形為等腰梯形。
[0028]如圖4和圖5所示為本發(fā)明的模式轉換裝置的打開和關閉狀態(tài)示意圖,發(fā)動機的尾部出口是一個圓形的出口,采用等腰梯形的結構形式,可以使梯形的調節(jié)片5在放下閉合狀態(tài)時,正好形成一個圓形即調節(jié)片正好組合成一個圓臺形狀。需要理解的是,等腰梯形的上底、下底和高等一些參數的具體數值,需要根據具體的使用情況進行設計。
[0029]需要指出的是,作動筒1與調節(jié)片5數量的比例為1:2。采用這種比例的轉換裝置,在實現模式轉換的同時盡量少的采用作動筒1,可以很好地減輕裝置的復雜程度、減少零部件、減輕重量,這對飛機的整體減重非常有必要。
[0030]需要指出的是,調節(jié)片5的數量為12個。
[0031]本發(fā)明的模式轉換裝置作動筒1、第一拉桿2、聯動環(huán)3等均設置于發(fā)動機流道外偵I工作時由六個均布在外側的作動筒1拉動六個第一拉桿2,六個第一拉桿2進而拉動聯動環(huán)3,聯動環(huán)3是一個圓環(huán)且套在流道外側,而本裝置具有十二個調節(jié)片5,每個調節(jié)片5分別用兩個耳座51與機匣6的固定耳座8連接并且用一個第二拉桿2與其連接,被拉動的聯動環(huán)3進而帶動第二拉桿4移動,第二拉桿4最終拉動調節(jié)片5,調節(jié)片5的耳座51鉸接的狀態(tài)下,被第二拉桿4拉動實現打開與關閉。
[0032]本發(fā)明的有益效果是:
[0033]1、本發(fā)明的模式轉換裝置的機構控制系統(tǒng)處于流道外側,有效地減小了發(fā)動機工作過程中的流阻產生;
[0034]2、本發(fā)明的模式轉換裝置處于關閉狀態(tài)時,模式轉換裝置有效地阻擋了風扇流向外涵道的氣流,從雙涵到單涵模式轉換效果明顯;
[0035]3、本發(fā)明的模式轉換裝置僅需要較少的作動筒1即可實現反推力功能,提高了機構動作的同步性和可靠性;
[0036]4、本發(fā)明不僅適用于變循環(huán)發(fā)動機,還可以應用于自適應循環(huán)發(fā)動機等,在航空發(fā)動機領域具有較廣闊的應用前景。
[0037]本發(fā)明的變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置具有結構簡單、質量輕、可靠性高等優(yōu)點。
[0038]以上所述,僅為本發(fā)明的最優(yōu)【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此,本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置,其特征在于,包括作動筒(1)、第一拉桿(2)、聯動環(huán)(3)、第二拉桿(4)、調節(jié)片(5)和固定耳座(8),所述作動筒(1)的一端固定于機匣(6)的作動筒連接座(7),另一端與第一拉桿(2)的一端連接,所述聯動環(huán)(3)為圓環(huán)狀,所述聯動環(huán)(7)套在發(fā)動機機體外且所述聯動環(huán)(7)的軸線與發(fā)動機的軸線共線,所述第一拉桿(2)的另一端與第二拉桿(6)的一端通過所述聯動環(huán)(3)連接,第二拉桿(4)的另一端與調節(jié)片(5)鉸接,所述固定座耳(8)固定于機匣(1)上,調接片(5)的一端設有耳座(51),所述耳座(51)與固定座耳(8)鉸接,通過所述作動筒(1)的伸縮帶動第一拉桿(2)、聯動環(huán)(3)和第二拉桿(4)的移動,實現所述調節(jié)片(5)的收放。2.根據權利要求1所述的變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置,其特征在于,所述作動筒(1)與第一拉桿(2)采用球鉸連接。3.根據權利要求1所述的變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置,其特征在于,所述第二拉桿(4)與所述聯動環(huán)(3)采用球鉸連接;所述第二拉桿(4)與所述調節(jié)片(5)采用球鉸連接。4.根據權利要求1所述的變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置,其特征在于,所述調節(jié)片(5)展開的形狀為梯形。5.根據權利要求4所述的變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置,其特征在于,所述梯形為等腰梯形。6.根據權利要求1所述的變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置,其特征在于,所述作動筒(1)與所述調節(jié)片(5)數量的比例為1:2。7.根據權利要求1或6所述的變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置,其特征在于,所述調節(jié)片(5)的數量為12個。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種變循環(huán)發(fā)動機的模式轉換裝置,包括作動筒、第一拉桿、聯動環(huán)、第二拉桿、調節(jié)片和固定耳座,作動筒一端固定于機匣的作動筒連接座,另一端與第一拉桿的一端連接,聯動環(huán)為圓環(huán)狀,聯動環(huán)套在發(fā)動機機體外且聯動環(huán)的軸線與發(fā)動機的軸線共線,第一拉桿的另一端與第二拉桿一端通過聯動環(huán)連接,第二拉桿的另一端與調節(jié)片鉸接,固定耳座固定于機匣上,調接片一端設有耳座,耳座與固定耳座鉸接,通過作動筒的伸縮拉動第一拉桿和聯動環(huán)的移動,而第二拉桿一端與調節(jié)片連接,另一端與聯動環(huán)連接,聯動環(huán)移動帶動第二拉桿移動,帶動調節(jié)片移動,進而實現了轉換裝置的打開與關閉。本發(fā)明的轉換裝置具有結構簡單、質量輕、可靠性高等優(yōu)點。
【IPC分類】F02K1/42
【公開號】CN105484898
【申請?zhí)枴緾N201510995774
【發(fā)明人】劉永泉, 洪梅, 趙普揚, 張德志, 包宇
【申請人】中國航空工業(yè)集團公司沈陽發(fā)動機設計研究所
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月25日