图2-41收敛—扩张喷管内的燃气流参数变化2.8.2.3收敛喷管性能一般来说，收敛喷管的性能通常都非常高。......
2023-07-30
航空发动机工程通论：喷管几何结构变化
【摘要】：图3-27收敛扩散喷管图3-27收敛扩散喷管图3-28某发动机可调鸢尾喷管结构喷管的面积由液压执行机构控制，有的喷管使用被动控制的分离部件，如F－15 和F－16 飞机发动机的喷管。另一个变几何驱动概念是A9面积的变化规律和A8面积的变化规律是相对应的，使用这种方法时，不可能总是能够达到最佳面积比，但降低了重量，减小了结构复杂程度。这些矩形喷管的变几何驱动通常是调节二维矩形喷管的某一个平面，非常易于实施。
绝大多数喷管都是圆形的，将圆形喷管安装在发动机上较为容易，同时它的面积最小，因此可以减轻重量，降低表面摩擦阻力。为了改变圆形喷管的流通面积，使用了鸢尾喷管（见图3－28）。它采用了一系列重叠的花瓣形或薄片形结构，可以平滑地实现面积过渡变化，适用于收敛或缩扩喷管。
图3-27 收敛扩散喷管
图3-28 某发动机可调鸢尾喷管结构
喷管的面积由液压执行机构控制，有的喷管使用被动控制的分离部件，如F－15 和F－16 飞机发动机的喷管。在这些可变喷管系统中，分离运动部件的每一部分都是均衡的，从而在喷管内压力的作用下每个薄片都会移动到适当的位置；被动控制系统中不需要驱动这些分离部件，从而减轻了重量。另一个变几何驱动概念是A9面积的变化规律和A8面积的变化规律是相对应的，使用这种方法时，不可能总是能够达到最佳面积比，但降低了重量，减小了结构复杂程度。在一些飞机上，控制器可以独立控制A8和A9，此时喷管的性能能达到最佳，但这也是采用的重量最重的解决方案。
某些应用场合对飞发一体化、低噪声、低红外特征要求很高，常使用矩形喷管。矩形喷管很容易和机身集成在一起，有效降低了外部阻力，同时研究也已证明矩形喷管有抑制噪声的优点。这些矩形喷管的变几何驱动通常是调节二维矩形喷管的某一个平面，非常易于实施。然而矩形喷管和相应的驱动仍然要比圆形喷管重量大，其重量增加主要是因为在流通面积相同的情况下，矩形喷管的面积更大，而圆形喷管则具备固有的结构优势。
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2023-07-30
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