[实用新型]一种塞式轴对称喷管中心锥冷却结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机喷管冷却技术，特别涉及了一种塞式轴对称喷管中心锥冷却结构。

背景技术

塞式轴对称喷管具有喉道面积调节范围大、结构和控制系统简单等优点，但是其重要组成部件中心锥的工作环境温度很高，工作条件十分恶劣。为保证塞式轴对称喷管的正常工作，必须对中心锥进行高效的冷却，以降低其表面温度，延长中心锥的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了对中心锥进行高效的冷却，特提供了一种塞式轴对称喷管中心锥冷却结构。

本实用新型提供了一种塞式轴对称喷管中心锥冷却结构，其特征在于：所述的塞式轴对称喷管中心锥冷却结构，包括引气管1，支板2，喷管外壁3，中心锥内壁4，冷却翅片5，中心锥外壁6；

其中：引气管1穿过支板2和中心锥内壁4焊接在一起，引气管1数目为1～18个，沿周向均布；支板2数目为2～18个，沿周向均布，其上端和喷管外壁3焊接或螺栓连接；中心锥内壁4、冷却翅片5和中心锥外壁6焊接在一起，然后与支板2下端焊接；翅片5数目为6～180个，沿周向均布，如图2所示；

所述的中心锥外壁6的后段开有冷却孔，其直径为φ0.5mm～φ2mm，沿轴向分为5～50排，每排沿周向均布，总数目为100～10000个。

工作原理是：如图1所示，引气管1将冷却气8引至中心锥外壁6和中心锥内壁4之间的集气腔9，冷却气8由集气腔9均匀的流向冷却翅片5形成的冷却通道内，对中心锥外壁6前段进行对流冷却，之后由中心锥外壁6后段的冷却孔流出，和高温燃气7相互作用，形成气膜对中心锥外壁6后段进行冷却。

本实用新型的优点：

本实用新型所述的利用冷却翅片结构，强化对流冷却，冷却效率高；中心锥后段采用气膜冷却，冷却效果好，有利于降低塞式轴对称喷管的红外辐射强度；冷却气按设定的通道流动，可根据需求进行针对性的冷却，有利于降低冷却用气量。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为塞式轴对称喷管结构及冷却方式示意图；

图2为冷却翅片分布示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种塞式轴对称喷管中心锥冷却结构，其特征在于：所述的塞式轴对称喷管中心锥冷却结构，包括引气管1，支板2，喷管外壁3，中心锥内壁4，冷却翅片5，中心锥外壁6；

其中：引气管1穿过支板2和中心锥内壁4焊接在一起，引气管1数目为1个，沿周向均布；支板2数目为2个，沿周向均布，其上端和喷管外壁3焊接或螺栓连接；中心锥内壁4、冷却翅片5和中心锥外壁6焊接在一起，然后与支板2下端焊接；翅片5数目为6个，沿周向均布，如图2所示；

所述的中心锥外壁6的后段开有冷却孔，其直径为φ0.5mm，沿轴向分为5排，每排沿周向均布，总数目为100个。

工作原理是：如图1所示，引气管1将冷却气8引至中心锥外壁6和中心锥内壁4之间的集气腔9，冷却气8由集气腔9均匀的流向冷却翅片5形成的冷却通道内，对中心锥外壁6前段进行对流冷却，之后由中心锥外壁6后段的冷却孔流出，和高温燃气7相互作用，形成气膜对中心锥外壁6后段进行冷却。

实施例2

本实施例提供了一种塞式轴对称喷管中心锥冷却结构，其特征在于：所述的塞式轴对称喷管中心锥冷却结构，包括引气管1，支板2，喷管外壁3，中心锥内壁4，冷却翅片5，中心锥外壁6；

其中：引气管1穿过支板2和中心锥内壁4焊接在一起，引气管1数目为9个，沿周向均布；支板2数目为9个，沿周向均布，其上端和喷管外壁3焊接或螺栓连接；中心锥内壁4、冷却翅片5和中心锥外壁6焊接在一起，然后与支板2下端焊接；翅片5数目为90个，沿周向均布，如图2所示；

所述的中心锥外壁6的后段开有冷却孔，其直径为φ1mm，沿轴向分为30排，每排沿周向均布，总数目为5000个。

工作原理是：如图1所示，引气管1将冷却气8引至中心锥外壁6和中心锥内壁4之间的集气腔9，冷却气8由集气腔9均匀的流向冷却翅片5形成的冷却通道内，对中心锥外壁6前段进行对流冷却，之后由中心锥外壁6后段的冷却孔流出，和高温燃气7相互作用，形成气膜对中心锥外壁6后段进行冷却。

实施例3

本实施例提供了一种塞式轴对称喷管中心锥冷却结构，其特征在于：所述的塞式轴对称喷管中心锥冷却结构，包括引气管1，支板2，喷管外壁3，中心锥内壁4，冷却翅片5，中心锥外壁6；