Плоское сопло турбореактивного двигателя

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, а именно к конструкции сопел турбореактивных двигателей. Плоское сопло содержит корпус, верхнюю и нижнюю поворотные створки, боковые неподвижные стенки, силовой цилиндр, дополнительный силовой цилиндр и поворотную раму. Один конец силового цилиндра прикреплен к корпусу, а другой соединен с верхней поворотной створкой посредством поворотной рамы. Поворотная рама выполнена с треугольным поперечным сечением. Поверхность поворотной рамы, обращенная в сторону проточной части сопла, выполнена цилиндрической. Дополнительный силовой цилиндр одним концом прикреплен к боковой стенке, а другим соединен с нижним по потоку концом верхней створки. Ось поворота рамы жестко прикреплена к боковым стенкам сопла. Изобретение позволяет изменять направление вектора тяги двигателя, а также уменьшить аэродинамические потери на обтекание наружной и внутренней поверхности сопла и увеличить тягу двигателя. 2 ил.

 

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, а именно к конструкции сопел турбореактивных двигателей (ТРД).

Известно плоское сопло ТРД, содержащее корпус, верхнюю и нижнюю подвижные створки, боковые неподвижные створки и силовой цилиндр, один конец которого прикреплен к корпусу, а другой соединен с верхней подвижной створкой посредством поворотной рамы с треугольным поперечным сечением, одна поверхность которой обращенная в сторону проточной части сопла, выполнена цилиндрической (см. патент ЕР 0748932 класса F02K 1/12, 1996 г.).

Известное устройство обеспечивает изменение проходного сечения сопла. Однако ось потока не изменяет своего положения при различных режимах работы двигателя, вследствие чего невозможно изменение направления вектора тяги двигателя, оборудованного таким соплом.

Задачей изобретения является обеспечение возможности изменения вектора тяги ТРД с плоским соплом.

Указанная задача решается тем, что известное плоское сопло ТРД, содержащее корпус, верхнюю и нижнюю поворотные створки, боковые неподвижные стенки и силовой цилиндр, один конец которого прикреплен к корпусу, а другой соединен с верхней поворотной створкой посредством поворотной рамы с треугольным поперечным сечением, одна поверхность которой, обращенная в сторону проточной части сопла, выполнена цилиндрической, согласно изобретению, снабжено дополнительным силовым цилиндром, один конец которого прикреплен к боковой стенке, а другой соединен с нижним по потоку концом верхней створки, при этом ось поворота рамы жестко прикреплена к боковым стенкам сопла.

Такое выполнение устройства позволяет переместить ось крепления верхней поворотной створки в положение, при котором возможно изменение положения оси потока и, следовательно, изменение направления вектора тяги двигателя.

На фиг.1 схематично показан продольный разрез плоского сопла ТРД,

на фиг.2 - вид сбоку на сопло.

Сопло содержит корпус 1, верхнюю и нижнюю поворотные створки 2 и 3, боковые неподвижные стенки 4 и силовой цилиндр 5. Конец 6 цилиндра 5 прикреплен к корпусу 1, а конец 7 соединен с верхней поворотной створкой 2 посредством поворотной рамы 8, имеющей треугольное сечение. Поверхность 9 рамы 8, обращенная в сторону проточной части сопла, выполнена цилиндрической. Рама 8 соединена со створкой 2 шарниром 10. Ось 11 поворота рамы 8 жестко прикреплена к боковым стенкам 4 сопла. Сопло содержит дополнительный силовой цилиндр 12, конец 13 которого прикреплен к боковой стенке 4, а конец 14 соединен с нижним по потоку концом верхней створки 2. Между корпусом 1 и цилиндрической поверхностью 9 рамы 8 установлено контактное уплотнение 15.

Во время работы двигателя усилие от силового цилиндра 5 через раму 8 и шарнир 10 передается на верхнюю створку 2, которая при этом поворачивается. Нижняя створка 3 также поворачивается под действием силовых цилиндров (не показаны). Таким образом изменяется положение оси газового потока, выходящего из сопла. На фиг.1 показано положение сопла на режиме экранирования горячих частей двигателя. Пунктиром показано положение створок при скоростных режимах.

Предложенное устройство позволяет изменять направление вектора тяги двигателя. Кроме того, устройство позволяет уменьшить аэродинамические потери на обтекание как наружной, так и внутренней поверхности сопла и таким образом увеличить тягу двигателя.

Плоское сопло турбореактивного двигателя, содержащее корпус, верхнюю и нижнюю поворотные створки, боковые неподвижные стенки и силовой цилиндр, один конец которого прикреплен к корпусу, а другой соединен с верхней поворотной створкой посредством поворотной рамы с треугольным поперечным сечением, одна поверхность которой, обращенная в сторону проточной части сопла, выполнена цилиндрической, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным силовым цилиндром, один конец которого прикреплен к боковой стенке, а другой соединен с нижним по потоку концом верхней створки, при этом ось поворота рамы жестко прикреплена к боковым стенкам сопла.