Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя



Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя
Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя
Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя
Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя
Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя

 


Владельцы патента RU 2516751:

Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" (RU)

Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя содержит неподвижный и подвижный корпусы, а также экраны, жестко прикрепленные к их внутренней поверхности с образованием каналов для прохода охлаждающего воздуха. Экран подвижного корпуса установлен между подвижным и неподвижным корпусами, образуя совместно с экраном неподвижного корпуса S-образный канал, а с неподвижным корпусом - коллектор для перепуска воздуха. На концевом участке экрана неподвижного корпуса в окружном направлении установлены пружинные элементы V-образной формы, между которыми размещены переходники. Каждый переходник одним концом жестко прикреплен к пружинному элементу, а другим концом контактирует с внутренней поверхностью смежного пружинного элемента. Изобретение позволяет повысить надежность и ресурс работы поворотного осесимметричного сопла за счет уменьшения сил трения и перетечек воздуха по контактирующим поверхностям. 5 ил.

 

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

Известно устройство поворотного осесимметричного сопла ТРД, содержащее экраны подвижного и неподвижного корпусов, жестко закрепленные на внутренней поверхности каждого и образующие с ними канал для прохода охлаждающего воздуха, при этом сферический экран подвижного корпуса установлен между подвижным и неподвижным корпусами, образуя совместно с экраном неподвижного корпуса S-образный канал, а с неподвижным корпусом - коллектор для перепуска воздуха (см. патент RU №2095605 класса F02K 1/78, опубл. в 1987 г.).

Недостатком известного устройства является повышенный износ внутренней поверхности сферического экрана подвижного корпуса в результате значительных сил трения, возникающих в месте его сопряжения с экраном неподвижного корпуса при поворотах сопла, что приводит к разгерметизации системы охлаждения сопла.

Задачей изобретения является уменьшение трения в месте сопряжения экрана подвижного корпуса и экрана неподвижного корпуса при поворотах сопла.

Указанная задача решается тем, что в известном устройстве поворотного осесимметричного сопла ТРД, содержащем экраны неподвижного и подвижного корпусов, жестко прикрепленные к внутренней поверхности каждого из них и образующие с ними каналы для прохода охлаждающего воздуха, при этом экран подвижного корпуса установлен между подвижным и неподвижным корпусами, образуя совместно с экраном неподвижного корпуса S-образный канал, а с неподвижным корпусом - коллектор для перепуска воздуха, согласно изобретению на концевом участке экрана неподвижного корпуса в окружном направлении установлены пружинные элементы V-образной формы, между которыми размещены переходники, причем каждый переходник одним концом жестко прикреплен к пружинному элементу, а другим концом - контактирует с внутренней поверхностью смежного пружинного элемента.

Такое выполнение устройства приводит к уменьшению сил трения, возникающих между контактирующими экранами подвижного и неподвижного корпусов при поворотах сопла.

На фиг.1 показан продольный разрез поворотного осесимметричного сопла;

на фиг.2 - элемент А продольного разреза сопла в увеличенном масштабе;

на фиг.3 - вид сверху на пружинный элемент (сечение В-В);

на фиг.4 - сечение по пружинному элементу и переходнику (Д-Д);

на фиг.5 - поперечное сечение сопла (Б-Б).

Поворотное осесимметричное сопло содержит экран 1 неподвижного корпуса 2 и экран 3 подвижного корпуса 4. Корпус 2 с экраном 1 образуют канал 5, а с экраном 3 - канал 6. Экран 3 и корпус 4 образуют канал 7.

Экраны 1 и 3 неподвижного корпуса 2 и подвижного корпуса 4 образуют S-образный канал и коллектор 8 для прохода охлаждающего воздуха.

На наружной поверхности 9 экрана 1 неподвижного корпуса 2 установлены пружинные элементы 10 V-образной формы и подвески 11.

Экран 1 прикреплен к внутренней поверхности 12 неподвижного корпуса 2 болтами 13 и самоконтрящимися гайками 14. Экран 3 подвижного корпуса 4 выполнен сферическим и прикреплен к внутренней поверхности корпуса подвесками 15.

Между пружинными элементами 10 установлены переходники 16. Каждый переходник 16 концом 17 жестко прикреплен к пружинному элементу 10, а другим концом 18 контактирует с внутренней поверхностью смежного пружинного элемента.

При повороте подвижного корпуса 4 относительно неподвижного корпуса 2 сферический экран 3 контактирует с наружной поверхностью законцовок 19 пружинных элементов 10 экрана 1, при этом возможные отклонения от геометрической формы сферического экрана 3, связанные с изготовлением и воздействием высокой температуры газа, компенсируются упругими свойствами пружинных элементов 10, что приводит к уменьшению протечек охлаждающего воздуха и уменьшению силы трения между контактирующими экранами 1 и 3 на режимах поворота осесимметричного сопла. Более высокое давление охлаждающего воздуха в коллекторе 8 по сравнению с горячими газами приводит к поджатию законцовок 19 пружинных элементов 10 к сферическому экрану 3 подвижного корпуса 4 и совместно с установленными переходниками 16, размещенными между пружинными элементами 10, предотвращают протечки охлаждающего воздуха без увеличения износа сферического экрана 3.

Изобретение позволяет повысить надежность и ресурс работы поворотного осесимметричного сопла за счет уменьшения сил трения и перетечек воздуха по контактирующим поверхностям, благодаря большей упругой податливости консольно установленных пружинных элементов. Уменьшение сил трения приводит к уменьшению износа конструкции, а также уменьшает усилие поворота сопла относительно неподвижного корпуса.

Конструкция крепления пружинных элементов облегчает сборку и обеспечивает ремонтопригодность.

Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя, содержащее экраны неподвижного и подвижного корпусов, жестко прикрепленные к внутренней поверхности каждого из них и образующие с ними каналы для прохода охлаждающего воздуха, при этом экран подвижного корпуса установлен между подвижным и неподвижным корпусами, образуя совместно с экраном неподвижного корпуса S-образный канал, а с неподвижным корпусом - коллектор для перепуска воздуха, отличающееся тем, что на концевом участке экрана неподвижного корпуса в окружном направлении установлены пружинные элементы V-образной формы, между которыми размещены переходники, причем каждый переходник одним концом жестко прикреплен к пружинному элементу, а другим концом контактирует с внутренней поверхностью смежного пружинного элемента.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системе охлаждения в газотурбинном двигателе, таком, например, как авиационный турбореактивный двигатель, и, в частности, к системе охлаждения створок реактивного сопла и, более конкретно, к заслонке с клапаном, являющейся частью этой системы охлаждения.

Изобретение относится к авиационному двигателестроению, а именно к системам переброса рабочего тела для поворотных сопел, устанавливаемых на турбореактивных двигателях.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, в частности к реактивным соплам воздушно-реактивных двигателей с изменяемым направлением вектора тяги. .

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

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

Сопло // 2362897
Изобретение относится к области реактивной техники и может быть использовано при проектировании и изготовлении авиационных и ракетных двигателей. .

Изобретение относится к авиационному двигателестроению, а именно к системам пневмопереброса для поворотных реактивных сопел, устанавливаемых на турбореактивных двигателях.

Регулируемое сверхзвуковое сопло турбореактивного двигателя относится к авиационному двигателестроению. Регулируемое сверхзвуковое сопло содержит корпус, шарнирно прикрепленные к нему дозвуковые и внешние створки, соединенные со сверхзвуковыми створками. На внешних створках установлены пневмоцилиндры с подсоединенными к ним пневмоподводами. Каждый пневмоподвод выполнен в виде центральной трубки, размещенной вдоль продольной оси внешней створки, и снабжен пневмоперебросом, прикрепленным к корпусу сопла. Каждый пневмоподвод снабжен тройником, прикрепленным к внутренней поверхности внешней створки, полость которого сообщена с центральной и двумя дополнительными трубками, соединенными со штоковыми полостями смежных пневмоцилиндров. Трубки выполнены с криволинейными участками. Изобретение позволяет уменьшить термические напряжения, возникающие в элементах пневмоподвода и его соединениях со смежными узлами во время работы двигателя, а также уменьшить массу сопла. 4 ил.
Наверх