[发明专利]一种基于涡喷发动机的持续引气系统

说明书

本发明公开了一种基于涡喷发动机的持续引气系统，所述引气系统至少包括集气环，所述集气环套接于涡喷发动机的稳压段外侧，且所述稳压段与所述集气环之间的侧壁上均匀的设有若干引气窗口；所述集气环上设置有用于将压缩气体引出的两个引气单元，所述引气单元包括设置于所述集气环侧壁上的引气管以及设置于引气管内的引气质量流量测量设备和引气质量流量控制设备。本发明通过对发动机稳压段进行改造，增加集气环、温度和压力传感器、质量流量测量及控制设备、发动机排气温度检测设备，在保证发动机安全工作状态的前提下，持续提供了可控压缩气体。本引气系统体积小、成本低，不需要额外的动力装置，便于在飞机内部进行集成。

技术领域

本发明属于环量控制领域，涉及一种持续提供压缩气体的引气系统，尤其是一种基于涡喷发动机的持续引气系统。

背景技术

在新型飞机设计中，短距起降性能、高机动性和隐身性日益受到重视。为了提高飞机起降性能和机动控制，需要更高的升力、控制力和力矩，传统的襟翼/缝翼和控制面等机械式活动翼面因而得到普遍的应用。这些活动面的大量使用也带来了一系列问题，如噪音和维护成本的提高、复杂繁重的机械操纵系统带来的设计难度和重量的增加以及隐身性能的降低等，为进一步提高新型飞机性能，对能够替代机械式活动翼面的方案需求日益迫切。

环量控制技术取消了活动翼面，能大大增加升力并代替机械舵面产生操纵力矩，同时飞机外形并未改变，能够提高其隐身性。

环量控制技术的应用需要压缩气源从而产生高速射流，现有研究过程中气源主要采用两种方式，高压气罐和发动机改造。

应用最广泛的为高压气罐，但在飞机上安装高压气罐同样会增加飞机本身重量并占用机内空间；对发动机改造作为压缩气源的方式也被部分采用，但目前对发动机的改造主要针对压气机段，此时往往需要对发动机进行重新设计，技术难度大、周期长、费用高，需要的参与人员众多。

因此，有必要提出新的压缩气源方案，使其能够为环量控制单元持续提供压缩气体。

发明内容

本发明的目的在于，为克服现有技术缺陷，提供了一种基于涡喷发动机的持续引气系统，通过本引气系统能够克服现有机械式活动翼面的相应技术问题，并带来一系列性能提升。

本发明目的通过下述技术方案来实现：

一种基于涡喷发动机的持续引气系统，所述引气系统至少包括集气环，所述集气环套接于涡喷发动机的稳压段外侧，且所述稳压段与所述集气环之间的侧壁上均匀的设有若干引气窗口；所述集气环上设置有用于将压缩气体引出的两个引气单元，所述引气单元包括设置于所述集气环侧壁上的引气管以及设置于引气管内的引气质量流量测量设备和引气质量流量控制设备。

根据一个优选的实施方式，所述集气环为轴对称环形集气腔体，且所述集气环靠近于所述稳压段侧的侧壁轴向上均布有若干集气口。

根据一个优选的实施方式，所述引气单元对称设置于所述集气环之上。

根据一个优选的实施方式，所述集气环之上还集中布置有用于监控集气环内的总压、总温参数的总压传感器和总温传感器。

根据一个优选的实施方式，所述总压传感器和总温传感器与两个引气单元等间距设置。

根据一个优选的实施方式，所述引气质量流量控制设备为气动针型调节阀，位于所述引气管与集气环间的引气接口的下游；通过调节气动针型调节阀的堵针位置控制阀门喉道面积，完成压缩气体质量流量的调节。

根据一个优选的实施方式，所述引气质量流量测量设备为高温文丘里流量计，位于所述引气质量流量控制设备下游。

根据一个优选的实施方式，所述引起系统还包括设置于所述涡喷发动机尾喷口的排气温度测量单元。