申请/专利权人：南京航空航天大学

申请日：2023-12-20

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117803458A

主分类号：F01D25/24

分类号：F01D25/24;F01D25/28;F02K7/12;F02K7/16;F02C9/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.19#实质审查的生效;2024.04.02#公开

摘要：本发明涉及一种基于双杆球关节和短曲柄摆杆的涵道调节机构及方法，属于航空发动机后涵道引射器技术领域。本发明公开的涵道调节机构，包括：涡轮内机匣1、中介机匣2、从动密封片3、主动片4、从动连杆5、双杆球关节6、液压连杆7、作动环8、液压作动筒9、冲压流道外机匣10，所述双杆球关节6密封安装在冲压流道外机匣10的斜面上，所述双杆球关节6一端通过从动连杆5铰接在主动片4的尾端上，另一端通过液压连杆7和作动环8由液压作动筒9驱动。本发明利用双杆球关节的球面实现密封，借助冲压圆弧面的斜面充分利用双杆球关节的大摆动角，实现引射器从全开到关闭的无级调节，分别利用短曲柄增大力臂和连杆拉力抵消部分气动力，力效大。

主权项：1.一种基于双杆球关节和短曲柄摆杆的涵道调节机构，包括：涡轮内机匣1、中介机匣2、从动密封片3、主动片4、从动连杆5、双杆球关节6、液压连杆7、作动环8、液压作动筒9、冲压流道外机匣10，所述主动片4和从动密封片3周向交错分布，并且头端分别铰接在中介机匣2端部的铰点上，所述双杆球关节6包括球支座64与依次固连的第一杆61、球62和第二杆63，所述双杆球关节6的第一杆61通过从动连杆5铰接在主动片4的尾端上，双杆球关节6的第二杆63通过液压连杆7链接到作动环8上，所述作动环8用于定心定位，并固连在液压作动筒9的作动杆上，所述液压作动筒9安装在冲压流道外机匣10上，所述的主动片4、从动连杆5和双杆球关节6构成曲柄摆杆机构；所述第一杆61和第二杆63构成钝角，用于减少旋转过程第二杆63的轴向占用空间，所述第二杆63长度是第一杆61的1～3倍，用于省力，所述双杆球关节6可沿底座法线摆动±θ4，行程角θ4大小为40～60°，所述双杆球关节6密封安装在冲压流道外机匣10的圆弧斜面上，构造用于充分利用斜面增加双杆球关节6的摆动角θ4的利用率，以实现涵道调节机构的全开或全闭，所述双杆球关节6的球支座64底部加工有与冲压流道外机匣10圆弧曲面接触的密封面，以实现双杆球关节6和冲压流道外机匣10的圆弧面紧密配合，所述球支座64上加工有定位凸台，用于定位在冲压流道外机匣10的安装孔上；所述第一杆61、第二杆63和从动连杆5的截面为椭圆形，构造用于避免圆柱绕流形成的卡门涡街对气动效率造成的损失；所述涵道调节机构应用在变循环发动机和TBCC的涵道引射器上，应用在TBCC后涵道引射器上时，包括冲压模式和涡轮模式两种模式，TBCC结构为串联模式，TBCC的内涵道为涡轮流道，TBCC的外涵道为冲压流道，并由周向多片主动片4和从动密封片3实现涡轮流道打开到涡轮流道关闭的连续切换，所述主动片4和从动密封片3交叉周向环状中心对称分布，所述主动片4数量为6～20片，所述从动密封片3数量为6～20片，所述液压作动筒9周向环状中心对称布局3～6个，所述作动环8数量为1个；所述液压作动筒9通过液压伺服系统和位移传感器反馈精准控制作动杆上作动环8的滑动位移，从而驱动与液压连杆7铰链的双杆球关节6旋转运动，旋转运动通过从动连杆5转换为主动片4的摆动运动，从而实现涵道调节机构的全开或全闭。

全文数据：

权利要求：

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