[go: up one dir, main page]

RU2451812C1 - Rotary round axially symmetric jet nozzle of airbreather - Google Patents

Rotary round axially symmetric jet nozzle of airbreather Download PDF

Info

Publication number
RU2451812C1
RU2451812C1 RU2010152771/06A RU2010152771A RU2451812C1 RU 2451812 C1 RU2451812 C1 RU 2451812C1 RU 2010152771/06 A RU2010152771/06 A RU 2010152771/06A RU 2010152771 A RU2010152771 A RU 2010152771A RU 2451812 C1 RU2451812 C1 RU 2451812C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nozzle
power ring
carriages
fixed
thrust vector
Prior art date
Application number
RU2010152771/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Алексеевич Белоусов (RU)
Виктор Алексеевич Белоусов
Сергей Константинович Волынкин (RU)
Сергей Константинович Волынкин
Кирилл Сергеевич Шувалов (RU)
Кирилл Сергеевич Шувалов
Нина Георгиевна Шепелева (RU)
Нина Георгиевна Шепелева
Original Assignee
Открытое акционерное общество Авиамоторный научно-технический комплекс "Союз"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество Авиамоторный научно-технический комплекс "Союз" filed Critical Открытое акционерное общество Авиамоторный научно-технический комплекс "Союз"
Priority to RU2010152771/06A priority Critical patent/RU2451812C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2451812C1 publication Critical patent/RU2451812C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: proposed nozzle comprises nozzle flaps control mechanism, that to vary thrust vector made up of four hydraulic cylinders and power ring, and nozzle case made up of fixed and moving parts. Nozzle moving part comprises power ring with its downstream part connected with subsonic and supersonic flaps and its front part connected with thrust vector direction control, hydraulic cylinders arranged in two diametral pairs along vertical and horizontal axes. Power ring cross-section represents hollow rectangle and comprises inserts with ball hinges rigidly secured therein. Yoke-like rockers enter said inserts for radial and angular displacement relative to said power ring, jointed with moving carriages on opposite side. Said carriages incorporate two pairs of rollers moving in four guide supports fitted on nozzle fixed part along circle arc with curvature circumscribed by radius from point making the center of nozzle moving part turn. Lateral displacement of carriages is locked by another pair of rollers fitted on radial pins arranged in carriage. Cylindrical lateral surface of every said roller stays in contact with and rolls on face surface of through cutout of fixed supports.
EFFECT: higher reliability in transfer of lateral forces in thrust vector deviation.
8 dwg

Description

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, в частности к реактивным соплам воздушно-реактивных двигателей с изменяемым направлением вектора тяги.The invention relates to the field of aircraft engine manufacturing, in particular to jet nozzles of jet engines with a variable direction of the thrust vector.

Известно поворотное круглое осесимметричное реактивное сопло с изменяемым вектором тяги в вертикальной и в горизонтальной плоскостях поперечного сечения сопла, содержащее механизм управления дозвуковыми и сверхзвуковыми створками сопла, корпус сопла, состоящий из двух частей, расположенных по потоку - неподвижной и подвижной, с уплотнительными элементами между неподвижной и подвижной частями, поворотное устройство сопла в виде двух подвижных колец - наружного и внутреннего, соединенных между собой, а внутреннего с неподвижной частью корпуса шарнирами, выполненными в виде полуосей в двух диаметрально противоположных точках оси поперечного сечения сопла, управляющие вектором тяги цилиндры, соединенные с поворотным устройством и корпусом сопла с механизмом управления дозвуковыми и сверхзвуковыми створками сопла (см. патент РФ №2309278, МПК7 F02K 1/06, 20.01.2006 г.).Known rotary circular axisymmetric jet nozzle with a variable thrust vector in the vertical and horizontal planes of the nozzle cross-section, containing a control mechanism for subsonic and supersonic nozzle flaps, the nozzle body, consisting of two parts located in the flow - stationary and movable, with sealing elements between the stationary and moving parts, the nozzle rotary device in the form of two movable rings - the outer and the inner, interconnected, and the inner with the fixed part hinges made in the form of half shafts at two diametrically opposite points of the nozzle cross-section axis, thrust vector control cylinders connected to a rotator and nozzle body with a mechanism for controlling subsonic and supersonic nozzle flaps (see RF patent No. 2309278, IPC 7 F02K 1 / January 6, 2006).

Такое сопло позволяет изменять направление вектора тяги во всех направлениях по углу, что обеспечивает высокую маневренность самолета, на котором установлен такой двигатель. Однако передача усилия от газовых сил на створчатые венцы, воспринимаемого наружным подвижным кольцом, по всему периметру, передается на внутреннее подвижное кольцо только в двух точках - шарнирах, расположенных на горизонтальной оси с последующей передачей нагрузки на неподвижный корпус сопла также в двух точках, расположенных на вертикальной оси. Такое нагружение колец приводит к возникновению соответствующих изгибающих моментов, вызывающих концентрацию высоких напряжений в местах соединения их с корпусом и в поперечных сечениях колец. Для обеспечения необходимой прочности и жесткости колец требуется их усиление, что вызывает нежелательное увеличение массы всей конструкции. Кроме того, имеет место и другое обстоятельство. При отклонении вектора тяги в комбинированные положения (между горизонтальным и вертикальным положениями, когда работают все четыре гидроцилиндра поворота сопла) возникает боковая составляющая сила, которая действует на силовые кольца и шарниры. При этом возможны деформации конструкции поворотного устройства, а это, в свою очередь, может привести к перекосам и касанию с затиранием трущихся поверхностей. Чтобы не допустить указанное явление, необходимы конструктивные мероприятия (введение дополнительных подвижных опор). Это усложняет конструкцию, увеличивает массу и габариты в целом.Such a nozzle allows you to change the direction of the thrust vector in all directions along the angle, which ensures high maneuverability of the aircraft on which such an engine is installed. However, the transfer of force from the gas forces to the wing crowns, perceived by the outer movable ring, along the entire perimeter, is transmitted to the inner movable ring only at two points - hinges located on the horizontal axis with subsequent transfer of the load to the stationary nozzle body also at two points located on vertical axis. Such loading of the rings leads to the appearance of corresponding bending moments, causing a concentration of high stresses at the places of their connection with the housing and in the cross sections of the rings. To ensure the necessary strength and stiffness of the rings, their strengthening is required, which causes an undesirable increase in the mass of the entire structure. In addition, there is another circumstance. When the thrust vector deviates into combined positions (between horizontal and vertical positions, when all four nozzle turning cylinders are working), a lateral component of force arises that acts on the force rings and hinges. In this case, deformations of the design of the rotary device are possible, and this, in turn, can lead to distortions and contact with rubbing of rubbing surfaces. In order to prevent this phenomenon, constructive measures are necessary (the introduction of additional movable supports). This complicates the design, increases the weight and overall dimensions.

Задачей изобретения является уменьшение габаритных диаметральных размеров, массы и увеличение надежности при передаче поперечных сил на жесткую часть конструкции сопла.The objective of the invention is to reduce the overall diametrical dimensions, mass and increase reliability in the transmission of transverse forces to the rigid part of the nozzle structure.

Указанный технический результат достигается тем, что поворотное круглое осесимметричное реактивное сопло воздушно-реактивного двигателя, содержащее механизм управления дозвуковыми и сверхзвуковыми створками сопла, механизм изменения направления вектора тяги с четырьмя гидроцилиндрами и силовым кольцом, корпус сопла, состоящий из двух частей, расположенных по потоку газа - неподвижной и подвижной, с уплотнительным элементом между ними, причем подвижная часть корпуса сопла включает в себя силовое кольцо, задняя по потоку часть которого соединена с дозвуковыми и сверхзвуковыми створками сопла, а передняя - с четырьмя гидроцилиндрами изменения направления вектора тяги, расположенными двумя диаметральными парами по вертикальной и горизонтальной соответственно осям поперечного сечения корпуса, при этом силовое кольцо в поперечном сечении выполнено пустотелым в виде прямоугольника, в четырех равнорасположенных по окружности местах подсоединения кольца к гидроцилиндрам изменения вектора тяги содержит жестко закрепленные в нем вкладыши с шаровыми шарнирами, в которые входят вилкообразные качалки в виде радиальных пальцев с возможностью радиального и углового перемещения относительно силового кольца, соединенные с другой стороны с подвижными каретками при помощи цилиндрических стержней, кроме этого каретки имеют две пары роликов, перемещающихся в четырех направляющих кронштейнах, закрепленных на неподвижной части корпуса сопла, по дуге, имеющей кривизну, описанную радиусом из точки, являющейся центром поворота подвижной части сопла, фиксация кареток от боковых перемещений осуществлена при помощи другой пары роликов, установленных на радиальных пальцах, расположенных в каретке, с геометрическими осями, проходящими через центр поворота сопла, при этом каждый ролик своей цилиндрической боковой поверхностью контактирует с возможностью качения по торцевым поверхностям сквозной прорези неподвижных кронштейнов.The specified technical result is achieved by the fact that a rotary circular axisymmetric jet nozzle of an air-jet engine, containing a control mechanism for subsonic and supersonic nozzle flaps, a mechanism for changing the direction of the thrust vector with four hydraulic cylinders and a power ring, a nozzle body consisting of two parts located along the gas flow - stationary and movable, with a sealing element between them, and the movable part of the nozzle body includes a power ring, the back part of which о is connected with subsonic and supersonic nozzle flaps, and the front one with four hydraulic cylinders for changing the thrust vector direction located by two diametric pairs along the vertical and horizontal axes of the cross section of the housing, while the force ring in the cross section is hollow in the form of a rectangle, in four equally spaced around the circumference of the connection points of the ring to the hydraulic cylinders of the thrust vector, it contains liners rigidly fixed in it with ball joints, in which includes fork-shaped rockers in the form of radial fingers with the possibility of radial and angular movement relative to the power ring, connected on the other hand to the movable carriages by means of cylindrical rods, in addition, the carriages have two pairs of rollers moving in four guide brackets mounted on the fixed part of the nozzle body, along an arc having a curvature described by a radius from a point that is the center of rotation of the movable part of the nozzle, the carriages are fixed from lateral movements using another pair of rollers mounted on radial fingers located in the carriage, with geometric axes passing through the center of rotation of the nozzle, each roller with its cylindrical lateral surface in contact with the possibility of rolling along the end surfaces of the through slot of fixed brackets.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами.The essence of the invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 представлена принципиальная схема продольного разреза сопла по вертикальной плоскости при положении сопла в исходном неотклоненном положении.Figure 1 presents a schematic diagram of a longitudinal section of a nozzle in a vertical plane when the nozzle is in the initial non-deviated position.

На фиг.2 показана принципиальная схема продольного разреза сопла по вертикальной плоскости в отклоненном положении сопла.Figure 2 shows a schematic diagram of a longitudinal section of a nozzle in a vertical plane in the deflected position of the nozzle.

На фиг.3 показан продольный разрез А-А фиг.1 по горизонтальной плоскости в отклоненном положении сопла.Figure 3 shows a longitudinal section aa of figure 1 on a horizontal plane in the deflected position of the nozzle.

На фиг.4 показан вид на сопло, отклоненное одновременно в вертикальном и горизонтальном положении.Figure 4 shows a view of a nozzle deflected simultaneously in a vertical and horizontal position.

На фиг.5 показан продольный разрез элемента Г фиг.1 размещение каретки в направляющих неподвижного кронштейна и шарнирное соединение каретки с силовым кольцом.Figure 5 shows a longitudinal section of the element G of figure 1, the placement of the carriage in the guides of the fixed bracket and the articulation of the carriage with the power ring.

На фиг.6 показан поперечный разрез Б-Б фиг.5 каретки в направляющих неподвижного кронштейна и шарнирного соединения ее с силовым кольцом.Figure 6 shows a cross-section BB-5 of the carriage in the guides of the fixed bracket and its swivel with the power ring.

На фиг.7 показан поперечный разрез В-В фиг.5 шарнирного соединения каретки с силовым кольцом при положении сопла, отклоненного в вертикальном и горизонтальном положении, фиг.4.In Fig.7 shows a cross-section bb In Fig.5 swivel carriage with a power ring when the position of the nozzle is rejected in a vertical and horizontal position, Fig.4.

На фиг.8 показана принципиальная схема поперечного разреза сопла Е-Е фиг.1.On Fig shows a schematic diagram of a cross section of a nozzle EE of Fig.1.

Поворотное круглое осесимметричное реактивное сопло воздушно-реактивного двигателя содержит механизм управления 1 дозвуковыми и сверхзвуковыми створками сопла, корпус сопла, состоящий из двух частей, расположенных по потоку - неподвижной 2 и подвижной 3 с уплотнительными элементами 4 между ними, поворотное устройство сопла в виде силового кольца 6 с поперечным сечением в виде пустотелого прямоугольника на подвижной части корпуса 3. В четырех равнорасположенных по окружности местах к силовому кольцу 6 с передней по потоку стороны шарнирно подсоединены две пары цилиндров 10 и 11, опирающихся через шарниры на кронштейны 14, закрепленные на неподвижной части корпуса сопла 2, причем пара цилиндров 10 расположена в вертикальной плоскости 21, а другая пара цилиндров 11 расположена в горизонтальной плоскости 22. В местах подсоединения силовых цилиндров к силовому кольцу 6 внутри последнего закреплены вкладыши 12 с шаровыми шарнирами. Шарниры вкладышей 12 сочленяются с вилкообразными качалками 13, которые посредством шарнирных стержней 15 устанавливаются в каретках 5. Каждая каретка 5 имеет по две оси 17, по концам которых установлены две пары роликов 16, контактирующих в радиальном направлении с направляющими кронштейна 18. Четыре кронштейна 18 равнорасположены и закреплены на неподвижной части корпуса сопла 2, а форма их направляющих определяется двумя цилиндрами с радиусами R и R1 из точки О центра поворота подвижной части корпуса сопла 3 относительно неподвижной части корпуса сопла 2. Радиусы R и R1 располагаются отдельно в вертикальной 21, горизонтальной 22 плоскостях. Направляющие с формой по радиусу R1 на всем своем цилиндрическом протяжении в серединной зоне имеют вырезы 24, ширина которых соответствует диаметрам роликов 19, установленных по две штуки в каждой каретке 5 на пальцах 20 для обеспечения передачи на неподвижную часть корпуса сопла 2 поперечных усилий, возникающих при отклонениях подвижной части корпуса сопла 3, жестко соединенной с задней по потоку стороной силового кольца 6.The rotary circular axisymmetric jet nozzle of an air-jet engine contains a control mechanism 1 for subsonic and supersonic nozzle flaps, a nozzle body consisting of two parts located in the flow - stationary 2 and movable 3 with sealing elements 4 between them, the nozzle rotary device in the form of a power ring 6 with a cross section in the form of a hollow rectangle on the movable part of the housing 3. In four equally spaced places to the power ring 6 from the upstream side of the articulated two pairs of cylinders 10 and 11 are connected, which are supported through hinges on brackets 14, mounted on the fixed part of the nozzle body 2, moreover, a pair of cylinders 10 is located in the vertical plane 21, and the other pair of cylinders 11 is located in the horizontal plane 22. In the places where the power cylinders are connected to the power ring 6 inside the last fixed liners 12 with ball joints. The hinges of the liners 12 are articulated with fork-type rocking chairs 13, which are mounted in the carriages by means of the hinge rods 15. Each carriage 5 has two axles 17, at the ends of which two pairs of rollers 16 are installed, which radially contact the guides of the bracket 18. Four brackets 18 are equally spaced and mounted on the fixed part of the nozzle body 2, and the shape of their guides is determined by two cylinders with radii R and R 1 from the point O of the center of rotation of the movable part of the nozzle body 3 relative to the fixed part of the body nozzle whisker 2. Radii R and R 1 are located separately in the vertical 21, horizontal 22 planes. Guides with a shape along the radius R 1 along their entire cylindrical length in the middle zone have cutouts 24, the width of which corresponds to the diameters of the rollers 19, installed in two pieces in each carriage 5 on the fingers 20 to ensure transverse forces arising on the fixed part of the nozzle body 2 with deviations of the movable part of the nozzle body 3, rigidly connected to the backstream side of the force ring 6.

При работе воздушно-реактивного двигателя предлагаемое сопло функционирует следующим образом.When the jet engine, the proposed nozzle operates as follows.

а) Случай, когда вектор тяги направлен вдоль оси двигателя (без отклонения). Пары цилиндров 10 и 11 занимают нейтральное положение, т.е. поршни цилиндров находятся в середине их рабочего хода, а штоки выпущены на одинаковый для всехa) The case when the thrust vector is directed along the axis of the engine (without deviation). The pairs of cylinders 10 and 11 occupy a neutral position, i.e. the pistons of the cylinders are in the middle of their working stroke, and the rods are released to the same for all

4-х цилиндров размер, что обуславливает перпендикулярное по отношению к оси двигателя положение плоскости, в которой размещается силовое кольцо 6. Соответственно, подвижная часть корпуса сопла 3 вместе со створками сопла занимают положение, при котором продольная ось сопла совпадает с осью двигателя. Уплотнительный элемент 4 замыкает газовый тракт с повышенным по отношению к окружающему пространству давлением.There are 4 cylinders in size, which determines the position of the plane perpendicular to the axis of the engine, in which the power ring is placed 6. Accordingly, the movable part of the nozzle body 3 together with the nozzle flaps occupy a position in which the longitudinal axis of the nozzle coincides with the axis of the engine. The sealing element 4 closes the gas path with increased pressure relative to the surrounding space.

б) Случай, когда вектор тяги отклоняется в вертикальной плоскости 21. В пару цилиндров 10 поступает управляющее давление - в один из них, например верхний, поступает давление в поршневую полость, тогда у нижнего цилиндра давление поступает в штоковую полость. В результате штоки цилиндров 10 начнут синхронное движение в противоположных направлениях, а силовое кольцо 6 вместе с подвижной частью корпуса сопла 3 и створками в контакте с уплотнительным элементом 4 начнут перекашиваться относительно оси двигателя в нашем рассматриваемом варианте (см. фиг.2). При этом места сочленения вкладышей 12 с вилкообразными качалками 13, расположенные в горизонтальной плоскости 22, не изменяя своего пространственного положения, станут простыми шарнирами для перекоса силового кольца 6. Места же сочленения вкладышей 12 с вилкообразными качалками 13, расположенные в вертикальной плоскости 21, вместе со своими каретками 5, напротив, изменят свое пространственное положение (в рассматриваемом варианте, как изображено на фиг.2), не теряя связи с неподвижной частью корпуса сопла 2 благодаря роликам 16 на каретках 5 и направляющих R и R1 кронштейнов 18. Возникающая поперечная сила передается на неподвижную часть корпуса сопла 2 через ролики 19 кареток 5, оставшихся в покое в горизонтальной плоскости 22 и опирающихся на боковые поверхности вырезов 24 в направляющих кронштейнах 18 с кривизной R1.b) The case when the thrust vector deviates in the vertical plane 21. The control pressure enters the pair of cylinders 10 - one of them, for example the upper one, receives pressure in the piston cavity, then the pressure at the lower cylinder enters the rod cavity. As a result, the cylinder rods 10 will begin synchronous movement in opposite directions, and the force ring 6 together with the movable part of the nozzle body 3 and the flaps in contact with the sealing element 4 will begin to warp relative to the axis of the engine in our embodiment (see Fig. 2). At the same time, the places of articulation of the liners 12 with fork-shaped rockers 13, located in the horizontal plane 22, without changing their spatial position, will become simple hinges for skewing the power ring 6. The places of articulation of the liners 12 with the fork-shaped rockers 13, located in the vertical plane 21, together with with their carriages 5, on the contrary, they will change their spatial position (in the considered embodiment, as shown in Fig. 2), without losing touch with the fixed part of the nozzle body 2 due to the rollers 16 on the carriages 5 and ravlyaetsya R and R 1 transverse brackets 18. The resultant force is transmitted to the stationary part of the nozzle body 2 through the rollers 19 of the carriages 5, remaining at rest in a horizontal plane 22 and resting on the side surfaces of the recesses 24 in the guide bracket 18 with a curvature R 1.

в) Случай, когда вектор тяги отклоняется в горизонтальной плоскости 22. В пару цилиндров 11 поступает управляющее давление - в один из них, например верхний, как на фиг.3, поступает давление в поршневую полость. Тогда у нижнего цилиндра давление поступает в штоковую полость. В результате штоки цилиндров 11 начнут синхронное движение в противоположных направлениях, а силовое кольцо 6 вместе с подвижной частью корпуса сопла 3 и створками в контакте с уплотнительным элементом 4 начнут перекашиваться относительно оси двигателя в нашем рассматриваемом варианте на фиг.3 - вниз. При этом места сочленения вкладышей 12 с вилкообразными качалками 13, расположенные в вертикальной плоскости 21, не изменяя своего пространственного положения, станут простыми шарнирами для перекоса силового кольца 6. Места же сочленения вкладышей 12 с вилкообразными качалками 13, расположенные в горизонтальной плоскости 22, вместе со своими каретками 5, напротив, изменят свое пространственное положение (в рассматриваемом варианте как изображено на фиг.3), не теряя связи с неподвижной частью корпуса сопла 2 благодаря роликам 16 на каретках 5 и направляющих R и R1 кронштейнов 18. Возникающая поперечная сила передается на неподвижную часть корпуса сопла 2 через ролики 19 кареток 5, оставшихся в покое в вертикальной плоскости 21 и опирающихся на боковые поверхности вырезов 24 в направляющих кронштейнах 18 с кривизной R1.c) The case when the thrust vector deviates in the horizontal plane 22. The control pressure enters the pair of cylinders 11 — one of them, for example, the upper one, as in FIG. 3, receives pressure in the piston cavity. Then, at the lower cylinder, pressure enters the rod cavity. As a result, the cylinder rods 11 will start synchronous movement in opposite directions, and the force ring 6 together with the movable part of the nozzle body 3 and the flaps in contact with the sealing element 4 will begin to warp with respect to the axis of the engine in our considered embodiment, in FIG. 3, down. In this case, the places of articulation of the liners 12 with fork-shaped rockers 13, located in the vertical plane 21, without changing their spatial position, will become simple hinges for skewing the power ring 6. The places of articulation of the liners 12 with the fork-shaped rockers 13, located in the horizontal plane 22, together with their carriages 5, on the contrary, will change their spatial position (in the considered embodiment, as shown in Fig. 3), without losing touch with the fixed part of the nozzle body 2 due to the rollers 16 on the carriages 5 and brackets R and R 1 18. The emerging transverse force is transmitted to the fixed part of the nozzle body 2 through the rollers 19 of the carriages 5, which are left alone in the vertical plane 21 and resting on the side surfaces of the cutouts 24 in the guide brackets 18 with the curvature R 1 .

г) Случай, когда вектор тяги отклоняется на любой угол из всеракурсного множества вариантов по отношению и к вертикальной 21 и к горизонтальной 22 плоскостям.d) The case when the thrust vector deviates to any angle from an all-aspect set of options with respect to both vertical 21 and horizontal 22 planes.

На фиг.4 представлен один из вариантов такого множества, а именно, по отношению к горизонтальной плоскости 22 подвижная часть корпуса 3 вместе со створками в контакте с уплотнительным элементом 4 отклонена вниз и одновременно по отношению к вертикальной плоскости 21 отклонение осуществлено в сторону смотрящего.Figure 4 shows one of the variants of such a plurality, namely, with respect to the horizontal plane 22, the movable part of the housing 3 together with the flaps in contact with the sealing element 4 is rejected downward and at the same time with respect to the vertical plane 21, the deviation is towards the beholder.

В этом варианте пары цилиндров 10 и 11 получают командные давления в соответствии со случаями "б" и "в", но одновременно. В результате осуществляется синхронное разнонаправленное движение штоков у каждой пары цилиндров на свой задаваемый размер, а силовое кольцо 6 вместе с подвижной частью корпуса 3 и створками отклоняется сразу и в вертикальной 21, и горизонтальной 22 плоскостях, т.е. занимает комбинированное пространственное положение перекоса по отношению к оси двигателя. При этом места сочленения вкладышей 12 с вилкообразными качалками 13 как в вертикальной 21, так и в горизонтальной 22 плоскостях изменяют свое пространственное положение (у каждой пары зеркально). В отличие от случаев "б" и "в" особенностью изменения пространственного положения мест сочленения является смещение концов качалок 13 на величину "К" положения 23 (см. фиг.7) за счет возможности их поворота относительно шарнирных стержней 15 и в силу несовпадения направлений движения силового кольца 6 (в точках сочленения вкладышей 12 с качалками 13) с ориентацией вырезов 24 в направляющих кронштейнах 18 (строго связанных или с вертикальной 21 или с горизонтальной 22 плоскостями), по которым движутся каретки 5 с качалками 13.In this embodiment, the pairs of cylinders 10 and 11 receive command pressures in accordance with cases "b" and "c", but simultaneously. As a result, the synchronous multidirectional movement of the rods of each pair of cylinders is carried out to its specified size, and the power ring 6 together with the movable part of the housing 3 and the flaps deviates immediately in both the vertical 21 and horizontal 22 planes, i.e. occupies a combined spatial position of the skew relative to the axis of the engine. At the same time, the joints of the liners 12 with fork-shaped rocking chairs 13 both in the vertical 21 and in the horizontal 22 planes change their spatial position (each pair is mirrored). In contrast to cases “b” and “c”, a feature of changing the spatial position of the joints is the shift of the ends of the rockers 13 by the amount “K” of position 23 (see Fig. 7) due to the possibility of their rotation relative to the hinge rods 15 and due to the mismatch of directions movements of the power ring 6 (at the points of junction of the liners 12 with the rockers 13) with the orientation of the cutouts 24 in the guide brackets 18 (strictly connected with either the vertical 21 or horizontal 22 planes) along which the carriages 5 with the rockers 13 move.

Особенностью передачи возникающих поперечных сил для случая "г" является задействование роликов 19 у всех 4-х кареток сразу, в движении или в покое на время фиксации отклоненного положения подвижной части корпуса 2.A feature of the transmission of the arising transverse forces for the case "g" is the involvement of the rollers 19 in all 4 carriages at once, in motion or at rest while fixing the deviated position of the movable part of the housing 2.

Принципиально важным средством достижения заявленных целей изобретения является использование одного силового поворотного кольца 6 вместе двух у прототипа, что влечет за собой применение 4-х кронштейнов 18 с цилиндрическими направляющими, которые являются конструктивным элементом для центровки поворотного кольца 6 на неподвижной части корпуса 2, (независимо от наличия или отсутствия перекоса кольца относительно оси двигателя), а также являются конструктивным элементом жесткого восприятия поперечных сил, возникающих при отклонениях вектора тяги.A fundamentally important means of achieving the stated objectives of the invention is the use of one power rotary ring 6 together with two of the prototype, which entails the use of 4 brackets 18 with cylindrical guides, which are a structural element for centering the rotary ring 6 on the fixed part of the housing 2, (independently from the presence or absence of a skew ring relative to the axis of the engine), and are also a constructive element of the rigid perception of transverse forces arising from deviations of the thrust of the torus.

Остальные элементы конструкции предлагаемого изобретения несут логически подчиненную роль для реализации поставленной задачи - осуществлять установку подвижной части сопла с дозвуковыми и сверхзвуковыми створками вдоль оси двигателя или с отклонениями от нее, с применением одного силового кольца, центр которого пересекает ось двигателя в одной постоянной точке независимо от наличия или отсутствия перекоса, и при этом в любом положении иметь опору на неподвижную часть сопла при практическом отсутствии упругих прогибов несущих элементов конструкции.The remaining structural elements of the invention have a logically subordinate role for the implementation of the task - to install the movable part of the nozzle with subsonic and supersonic valves along the axis of the engine or with deviations from it, using one power ring, the center of which intersects the axis of the engine at one constant point, regardless the presence or absence of skew, and in this case, in any position, have support on the fixed part of the nozzle with the practical absence of elastic deflections of the bearing elements tov designs.

Claims (1)

Поворотное круглое осесимметричное реактивное сопло воздушно-реактивного двигателя, содержащее механизм управления дозвуковыми и сверхзвуковыми створками сопла, механизм изменения направления вектора тяги с четырьмя гидроцилиндрами и силовым кольцом, корпус сопла, состоящий из двух частей, расположенных по потоку газа - неподвижной и подвижной, с уплотнительным элементом между ними, причем подвижная часть корпуса сопла включает в себя силовое кольцо, задняя по потоку часть которого соединена с дозвуковыми и сверхзвуковыми створками сопла, а передняя - с четырьмя гидроцилиндрами изменения направления вектора тяги, расположенными двумя диаметральными парами по вертикальной и горизонтальной соответственно осям поперечного сечения корпуса, при этом силовое кольцо в поперечном сечении выполнено пустотелым в виде прямоугольника, в четырех равнорасположенных по окружности местах подсоединения кольца к гидроцилиндрам изменения вектора тяги содержит жестко закрепленные в нем вкладыши с шаровыми шарнирами, в которые входят вилкообразные качалки в виде радиальных пальцев с возможностью радиального и углового перемещения относительно силового кольца, соединенные с другой стороны с подвижными каретками при помощи цилиндрических стержней, кроме этого, каретки имеют две пары роликов, перемещающихся в четырех направляющих кронштейнах, закрепленных на неподвижной части корпуса сопла, по дуге, имеющей кривизну, описанную радиусом из точки, являющейся центром поворота подвижной части сопла, фиксация кареток от боковых перемещений осуществлена при помощи другой пары роликов, установленных на радиальных пальцах, расположенных в каретке, с геометрическими осями, проходящими через центр поворота сопла, при этом каждый ролик своей цилиндрической боковой поверхностью контактирует с возможностью качения по торцевым поверхностям сквозной прорези неподвижных кронштейнов. A rotary circular axisymmetric jet nozzle of an air-jet engine containing a control mechanism for subsonic and supersonic nozzle flaps, a mechanism for changing the direction of the thrust vector with four hydraulic cylinders and a power ring, a nozzle body consisting of two parts located along the gas flow - fixed and movable, with a sealing an element between them, and the movable part of the nozzle body includes a power ring, the back part of which is connected to subsonic and supersonic valves nozzle, and the front one with four hydraulic cylinders for changing the direction of the thrust vector located by two diametric pairs along the vertical and horizontal axes of the cross section of the body, while the power ring in the cross section is hollow in the form of a rectangle in four equally spaced circumferential places where the ring is connected to the hydraulic cylinders Changes in the thrust vector contain liners rigidly fixed in it with ball joints, which include fork-shaped rockers in the form of radial fingers ev with the possibility of radial and angular movement relative to the power ring, connected on the other hand to the movable carriages by means of cylindrical rods, in addition, the carriages have two pairs of rollers moving in four guide brackets mounted on the fixed part of the nozzle body along an arc having a curvature , described by the radius from the point that is the center of rotation of the movable part of the nozzle, the carriages are fixed from lateral movements using another pair of rollers mounted on radial palms holes located in the carriage, with geometric axes passing through the center of rotation of the nozzle, with each roller with its cylindrical lateral surface in contact with the possibility of rolling along the end surfaces of the through slot of fixed brackets.
RU2010152771/06A 2010-12-24 2010-12-24 Rotary round axially symmetric jet nozzle of airbreather RU2451812C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010152771/06A RU2451812C1 (en) 2010-12-24 2010-12-24 Rotary round axially symmetric jet nozzle of airbreather

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010152771/06A RU2451812C1 (en) 2010-12-24 2010-12-24 Rotary round axially symmetric jet nozzle of airbreather

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2451812C1 true RU2451812C1 (en) 2012-05-27

Family

ID=46231699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010152771/06A RU2451812C1 (en) 2010-12-24 2010-12-24 Rotary round axially symmetric jet nozzle of airbreather

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2451812C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105822619A (en) * 2016-05-18 2016-08-03 鞍山紫竹工程设备制造有限公司 Rotary hydraulic cylinder mechanism
CN109184947A (en) * 2018-10-11 2019-01-11 西北工业大学 A kind of Integral rotary convergence vector spray
CN115853665A (en) * 2022-07-28 2023-03-28 宁波天擎航天科技有限公司 Small-size tactics is swing spray tube for guided missile

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2831319A (en) * 1952-10-25 1958-04-22 United Aircraft Corp Variable area nozzle
US4984741A (en) * 1987-02-26 1991-01-15 Rolls-Royce Inc. Vectorable variable flow area propulsion nozzle
US6067793A (en) * 1996-12-26 2000-05-30 Sener, Ingenieria Y Sistemas, S.A. Variable geometry axisymmetric nozzle with 2-d thrust vectoring intended for a gas turbine engine
US6276126B1 (en) * 1999-03-10 2001-08-21 Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation (S.N.E.C.M.A.) Axisymmetric, directable and adjustable turbojet-engine exhaust nozzle
RU2309278C1 (en) * 2006-01-20 2007-10-27 Открытое акционерное общество Авиамоторный научно-технический комплекс "Союз" Rotating round axisymmetric reaction nozzle of air-jet engine
RU2376489C2 (en) * 2007-11-20 2009-12-20 Александр Федорович Алексеенко Turbojet engine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2831319A (en) * 1952-10-25 1958-04-22 United Aircraft Corp Variable area nozzle
US4984741A (en) * 1987-02-26 1991-01-15 Rolls-Royce Inc. Vectorable variable flow area propulsion nozzle
US6067793A (en) * 1996-12-26 2000-05-30 Sener, Ingenieria Y Sistemas, S.A. Variable geometry axisymmetric nozzle with 2-d thrust vectoring intended for a gas turbine engine
US6276126B1 (en) * 1999-03-10 2001-08-21 Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation (S.N.E.C.M.A.) Axisymmetric, directable and adjustable turbojet-engine exhaust nozzle
RU2309278C1 (en) * 2006-01-20 2007-10-27 Открытое акционерное общество Авиамоторный научно-технический комплекс "Союз" Rotating round axisymmetric reaction nozzle of air-jet engine
RU2376489C2 (en) * 2007-11-20 2009-12-20 Александр Федорович Алексеенко Turbojet engine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105822619A (en) * 2016-05-18 2016-08-03 鞍山紫竹工程设备制造有限公司 Rotary hydraulic cylinder mechanism
CN109184947A (en) * 2018-10-11 2019-01-11 西北工业大学 A kind of Integral rotary convergence vector spray
CN115853665A (en) * 2022-07-28 2023-03-28 宁波天擎航天科技有限公司 Small-size tactics is swing spray tube for guided missile
CN115853665B (en) * 2022-07-28 2023-12-22 宁波天擎航天科技有限公司 Swing spray pipe for small tactical missile

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2451812C1 (en) Rotary round axially symmetric jet nozzle of airbreather
EP0851110B1 (en) Variable area vectorable nozzle
US10835031B2 (en) Lifting table with height adjustment device
CN105383655B (en) Crank block type blade oscillating mechanism and the voith schneider propeller including the mechanism
EP3508755B1 (en) Continuously variable toroidal transmission
FR2653176A1 (en) ACTUATING DEVICE FOR THE PLACEMENT OF AN EXHAUST PIPE THAT CAN BE VECTORIZED.
CN107283405B (en) Mechanical arm
CN109113770B (en) Segment assembly machine
KR102124890B1 (en) Transmission device of an engine, particularly for an engine with variable compression rate and/or variable displacement
CN103318404B (en) A kind of guided missile aileron control mechanism
WO2019154698A1 (en) Wing for an aircraft
CN203473238U (en) Missile aileron control mechanism
RU2309278C1 (en) Rotating round axisymmetric reaction nozzle of air-jet engine
US6360527B1 (en) Axisymmetric, converging-diverging exhaust nozzle swiveled by a guided ring
EP3384181B1 (en) A variable speed-ratio transmission
WO2016071752A1 (en) Hydraulic machine with improved oscillating axial cylinders
US20160106278A1 (en) Vacuum Air Pump and Glass-Wiping Apparatus
CN114109645B (en) Axisymmetric expansion spray pipe movement mechanism
JP6048695B2 (en) Apparatus and method for continuously forming a tube having a slit in the longitudinal direction
JP6507489B2 (en) Toroidal type continuously variable transmission
CN103328327B (en) Landing gear assembly and the method that this landing gear assembly is turned to
RU2612691C1 (en) Liquid-propellant rocket engine with extendable nozzle
RU2583426C1 (en) Controlled wing of propeller type
KR920008827B1 (en) Vehicle steering system
RU2451201C1 (en) Liquid propellant rocket engine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121225