[发明专利]一种弹射座椅燃气舵式推力矢量喷管

说明书

本申请提供一种弹射座椅燃气舵式推力矢量喷管，本申请包括：喷管、舵机支架和四组燃气舵组件及其对应的四个伺服电机；喷管上设置有四个耳片用于固定舵机支架；舵机支架通过上表面的螺纹孔与燃气舵组件连接，舵机支架通过下表面的螺纹孔连接伺服电机。本申请提供的弹射座椅燃气舵推力矢量喷管，结构简单，体积小巧，适应性强，可在现有弹射座椅火箭包上直接进行改造，成本低。本申请使用较长的燃气舵片并采用“十字”型布局，可提供较大的侧向力。本申请提供的弹射座椅燃气舵推力矢量喷管，搭配伺服电机控制系统，可实现弹射座椅所有旋转方向上的姿态控制，性能全面，稳定可靠。

技术领域

本申请涉及弹射座椅推力矢量装置技术领域，特别涉及一种弹射座椅燃气舵式推力矢量喷管。

背景技术

战斗机搭载的弹射座椅在椅盆底部安装火箭包，用于产生弹射时的推力，但传统弹射座椅火箭包只能根据火箭包安装角提供单一方向的推力，不能实现对弹射座椅空中姿态的主动调节，在低空不利姿态下的弹射救生效果还有待提高。目前，弹射座椅已经发展到第四代研制阶段，其主要任务，是利用传感器的实时测量数据，结合可控推力技术，保证弹射座椅在所有飞行状态下都可以实现安全弹射，进一步增大弹射救生包线。因此，弹射座椅推力矢量装置，是第四代弹射座椅技术发展的前提和硬需求。

目前弹射座椅推力矢量装置相关研究较少，主要有“H”形火箭包喷口和扰流片式推力矢量喷管两种，前者工程实现难度过大，缺乏成熟的设计与控制方案；后者结构简单，实现难度相对较小，但产生的侧向力有限，且会造成较多的推力损失。因此，目前暂时没有成熟的弹射座椅推力矢量装置技术。

发明内容

本申请提供了及一种弹射座椅燃气舵式推力矢量喷管，可用于解决现有的弹射座椅推力矢量装置产生的侧向力有限的技术问题。

本申请提供一种弹射座椅燃气舵式推力矢量喷管，所述弹射座椅燃气舵式推力矢量喷管包括：

喷管、舵机支架和四组燃气舵组件及其对应的四个伺服电机；

喷管上设置有四个耳片用于固定舵机支架；

舵机支架通过上表面的螺纹孔与燃气舵组件连接，舵机支架通过下表面的螺纹孔连接伺服电机；

每组燃气舵组件的结构相同，任一燃气舵组件包括轴承架、舵片架、燃气舵片、第一轴承、第二轴承及扇形圆锥齿轮；

其中，所述舵片架呈L形，一端为T形开口结构，固定有所述燃气舵片，另一端为圆轴段，用于带动燃气舵片绕该轴偏转；

舵片架的转轴通过第一轴承和第二轴承设置在轴承架上，并在末端安装紧定螺钉进行轴向固定，轴承端盖用于固定第二轴承；

舵片架的圆轴段和扇形圆锥齿轮的轴孔铣设置有键槽。

可选的，舵机支架上周向分布了四个与伺服电机安装适配的凹槽；

所述扇形圆锥齿轮从上方伸入凹槽的槽坑内，伺服电机的圆锥齿轮从下方伸入凹槽的圆孔内，与扇形圆锥齿轮啮合。

可选的，四个燃气舵组件均匀分布在喷管四周，四片燃气舵片形成十字型结构；

对侧两组燃气舵片的转轴分别平行及垂直于弹射座椅对称面，燃气舵片偏转角度为-18°～18°。

可选的，燃气舵片的前缘与舵片架上的转轴轴线共线，对侧两燃气舵片的前缘末端所留间隔小于5mm，末端为斜切边。