[发明专利]一种锯齿状边缘的合页式畸变发生器

说明书

本发明公开了一种锯齿状边缘的合页式畸变发生器，包含两个合页、四个套筒、芯轴、四个作动条、以及推拉杆；四个套筒依次套在芯轴上，能够自由转动，第一、第三个套筒和其中一个合页的一边固连，第二、第四个套筒和另一个合页的一边固连；两个合页远离套筒的一边均设有锯齿结构。工作时，通过推拉杆和四个作动条控制两个合页开合，两个合页边缘的锯齿结构不仅能够改变大尺度涡结构，实现下游流场湍流度的调节，而且还能够降低实验过程中的噪声，改善实验环境。

技术领域

本发明涉及航空发动机技术领域，尤其涉及一种锯齿状边缘的合页式畸变发生器。

背景技术

在航空发动机发展初期，各国一味追求高性能，忽视了进气畸变对发动机带来的影响。随着现代飞机高机动性的要求和S弯进气道的提出，飞机的结构变得越来越复杂，进气道内流场畸变问题日益突出，这不仅会降低发动机的稳定工作裕度，甚至造成发动机失速，喘振和空中停车，给飞机的安全飞行带来了严重威胁。国内外对进气畸变的研究主要通过实验手段，往往需要耗费大量人力、物力和财力，因此如何在地面试车台产生与实际飞行中相同的畸变图谱，成为发动机畸变实验的关键。

现有的进气畸变模拟技术中，总压畸变模拟技术最为重要和丰富，包括模拟网、插板模拟器、空气喷流畸变发生器等。模拟网通过调整网栅的疏密分布来得到所需的畸变图谱，一般根据飞机实际的畸变图谱研制，研制周期长，加工调整困难，且通过畸变网的气流脉动较小，无法模拟动态畸变；插板模拟器在管道内布置特定形状的挡板，通过移动挡板来模拟动态畸变，但无法产生准确的畸变图谱；空气喷流发生器使用一组空气喷气系统形成不均匀流场，可以较好地模拟动态畸变，但结构复杂，实验操作难度大，工程适用性不强。因此，有必要设计一种新的畸变元件，使其不仅与目标畸变图谱有良好的吻合度，还能同时满足稳态畸变与动态畸变的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种锯齿状边缘的合页式畸变发生器，通过在合页侧边切割出不同形状、不同尺寸的锯齿结构，并单独控制多个锯齿状边缘的合页式畸变发生器的开合角度，能够快速改变流场中的压力畸变状态，实现瞬态畸变，准确模拟出实际飞行情况下产生的畸变图谱。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种锯齿状边缘的合页式畸变发生器，包含第一合页、第二合页、第一至第四套筒、芯轴、第一至第四作动条、推拉杆；

所述第一至第四套筒结构相同，均为两端开口的空心圆柱体，依次套在所述芯轴上，能够在芯轴上自由转动；

所述第一合页、第二合页结构相同，均为矩形板，包含依次首位相连的第一至第四侧边，其中，所述第一合页的第一侧边分别和所述第一套筒、第三套筒的侧壁固连；所述第二合页的第一侧壁分别和所述第二套筒、第四套筒的侧壁固连；所述第一合页、第二合页通过芯轴以及第一至第四套筒能够相对打开或闭合；

所述第一合页、第二合页的第三侧边上都设有锯齿结构，第二侧边、第四侧边上都对称设有铰接点；

所述推拉杆平行于所述芯轴设置；

所述第一作动条、第二作动条的一端分别和第一合页第二侧边、第二合页第二侧边上的铰接点铰接，第一作动条、第二作动条的另一端均和所述推拉杆铰接；所述第三作动条、第四作动条的一端分别和第一合页第四侧边、第二合页第四侧边上的铰接点铰接，第三作动条、第四作动条的另一端均和所述推拉杆铰接；

所述推拉杆用于通过所述第一至第四作动条带动第一合页、第二合页相对打开或闭合。

作为本发明一种锯齿状边缘的合页式畸变发生器进一步的优化方案，所述第一合页、第二合页的第三侧边上的锯齿结构均采用三角形锯齿。

作为本发明一种锯齿状边缘的合页式畸变发生器进一步的优化方案，所述第一合页、第二合页的第三侧边上的锯齿结构均采用方形锯齿。

作为本发明一种锯齿状边缘的合页式畸变发生器进一步的优化方案，所述第一合页、第二合页的第三侧边上的锯齿结构均采用半圆形锯齿。