一种基于多边膨胀喷管的四通道组合发动机共用尾喷管

摘要：

一种基于多边膨胀喷管的四通道组合发动机共用尾喷管，涉及尾喷管。所述组合发动机包括两台涡轮发动机、一台超燃冲压发动机、一台火箭/亚燃冲压发动机，超燃冲压发动机的尾喷管采用三维多边膨胀尾喷管设计，涡轮发动机、火箭/亚燃冲压发动机的尾喷管采用收扩喷管，尾喷管采用并联式布局，火箭/亚燃冲压发动机的尾喷管位于最上方，涡轮发动机的尾喷管位于组合发动机的两侧，超燃冲压发动机的尾喷管位于组合发动机的下方。三维多边膨胀尾喷管与单边膨胀尾喷管相比，气体膨胀效率更高，故尾喷管长度可更短。共用尾喷管充分利用超燃冲压发动机尾喷管进行膨胀。结构布局更紧凑，适合与高超声速飞行器进行一体化设计。

专利类型：实用新型

申请/专利号：CN202020302974.6

申请日期：2020-03-12

公开/公告号：CN212318176U

公开/公告日：2021-01-08

主分类号：F02K1/00(2006.01)

申请/专利权人:厦门大学

发明/设计人:程佳铭;陈荣钱;柳家齐;林威;尤延铖

主申请人地址:361005 福建省厦门市思明区思明南路422号

专利代理机构:厦门南强之路专利事务所(普通合伙)

代理人:马应森

国别省市代码:福建;35

权利要求：

1.一种基于多边膨胀喷管的四通道组合发动机共用尾喷管，其特征在于所述组合发动机包括两台涡轮发动机、一台超燃冲压发动机、一台火箭/亚燃冲压发动机，两台涡轮发动机左右分布，超燃冲压发动机布置在下方，火箭/亚燃冲压发动机在同一通道布置在上方；超燃冲压发动机的尾喷管采用三维多边膨胀尾喷管设计，涡轮发动机、火箭/亚燃冲压发动机的尾喷管采用收扩喷管，尾喷管采用并联式布局，火箭/亚燃冲压发动机的尾喷管位于最上方，涡轮发动机的尾喷管位于组合发动机的两侧，超燃冲压发动机的尾喷管位于组合发动机的下方。 2.如权利要求1所述一种基于多边膨胀喷管的四通道组合发动机共用尾喷管，其特征在于所述三维多边膨胀尾喷管的侧壁采用平面，与上壁面的单边膨胀和下壁面的多边膨胀喷管共同围成多边膨胀超燃冲压发动机尾喷管。 3.如权利要求1所述一种基于多边膨胀喷管的四通道组合发动机共用尾喷管，其特征在于所述火箭/亚燃冲压发动机的尾喷管首先采用圆转方设计，包含圆转方过渡段、方形段、调节板，调节板、侧壁以及三维多边膨胀喷管型面共同围成火箭/亚燃冲压发动机喷管，调节板末端、侧壁、多边膨胀喷管型面共同围成该火箭/亚燃冲压发动机的尾喷管的喉道，调节板旋转用于调节喉道面积。 4.如权利要求1所述一种基于多边膨胀喷管的四通道组合发动机共用尾喷管，其特征在于所述涡轮发动机的尾喷管包括圆转方过渡段、方形段、调节板，调节板末端、侧壁、多边膨胀喷管侧壁共同围成该涡轮发动机的尾喷管的喉道，调节板旋转用于调节喉道面积。 5.如权利要求1所述一种基于多边膨胀喷管的四通道组合发动机共用尾喷管，其特征在于所述涡轮发动机、火箭/亚燃冲压发动机通道的调节板绕转轴旋转即实现喉道面积的调节和通道的闭合，调节板关闭时，调节板均为多边膨胀尾喷管的一部分。