一种与飞机发动机舱搭接结构的制作方法

摘要: 本申请涉及发动机喷管,尤其涉及一种与飞机发动机舱搭接结构。背景技术:1、在排气系统尾喷管外侧,有一种用于和飞机后体发动机舱蒙皮搭接的弹性片,可用于包覆飞机发动机...
一种与飞机发动机舱搭接结构的制作方法

本申请涉及发动机喷管,尤其涉及一种与飞机发动机舱搭接结构。

背景技术:

1、在排气系统尾喷管外侧,有一种用于和飞机后体发动机舱蒙皮搭接的弹性片,可用于包覆飞机发动机舱的腔内的零组件,实现发动机与飞机后体型面一体化,流线型的外表面起到整流效果,减少飞机气动阻力。

2、传统设计过程中发动机后体与飞机机身后体多采用分离式布局,二者型面存在明显突变,会在过渡区域产生大量涡流、激波和流动分离,形成附加气动阻力。随着航空的发展,飞机对油耗要求的提升,减小气动阻力成为设计的核心方向,过渡区域的光滑型面设计可有效降低整机阻力,使油耗降低,提高飞机飞行距离、续航时间和机动过载。同时随着发动机后体与机身后体的空间耦合性增强,紧凑化布局需求进一步推动二者结构的耦合设计。此外,发动机舱搭接结构作为发动机排放废弃燃滑油的重要区域,搭接结构可引导废弃燃滑油顺利排出,避免高温燃滑油直接冲刷飞机后体,降低飞机后体选材设计的难度。因此飞机发动机舱搭接结构设计显得尤为重要。

技术实现思路

1、有鉴于此,本申请实施例提供一种与飞机发动机舱搭接结构,该结构能够提高飞机与发动机后体流线型过渡,减小流动分离,减小飞机后体气动阻力,搭接结构上的格栅可引导发动机废弃燃滑油顺利排放。

2、本申请实施例提供一种与飞机发动机舱搭接结构,所述搭接结构安装于发动机喷管外型面上,沿周向布置有一圈搭接单元,所述搭接单元包括以下四种类型:

3、排油搭接结构,设置于周向正下方位置,所述排油搭接结构上开设有贯通的排油结构;

4、一般类搭接结构,设置于周向正上方位置及排油搭接结构的左右两侧位置;

5、平直段搭接结构,设置于周向的左右两侧位置,用于避让飞机后体特征结构,所述平直段搭接结构上预留有进气道溢流区;

6、加强型搭接结构,设置于所述平直段搭接结构的两侧位置,加强型搭接结构远离平直段搭接结构的一侧与一般类搭接结构相邻设置;

7、相邻搭接单元之间预留有配合间隙,以防止搭接单元被压缩时发生结构干涉。

8、根据本申请实施例的一种具体实现方式,所述配合间隙的大小满足以下关系:

9、,

10、其中,d为配合间隙的大小,r为轴向不同位置处配合间隙所在位置距喷管后体中心线的半径,n为配合间隙的周向均分数量,δr为搭接单元的最大压缩半径,δr取值范围为3mm~4mm。

11、根据本申请实施例的一种具体实现方式,一般类搭接结构、排油搭接结构以及加强型搭接结构的型面均沿轴向依次包括三个部分:

12、前段为搭接段,用于与飞机后体蒙皮配合搭接;

13、中段为过渡段型面,用于对前方流过来的气流进行光滑导流过渡;

14、后段为平直段,用于与发动机喷管后体外型面贴合配合;

15、前段、中段和后段为一体化设置。

16、根据本申请实施例的一种具体实现方式,平直段上设有多个定位孔。

17、根据本申请实施例的一种具体实现方式,搭接段上设有第一同步限位片和第二同步限位片,第一同步限位片和第二同步限位片相对设置于搭接单元的两个侧面,第一同步限位片和第二同步限位片的一端固定于相邻两个搭接单元中的一个搭接单元上,第一同步限位片和第二同步限位片的另一端固定于相邻两个搭接单元中的另一个搭接单元上,第一同步限位片与第二同步限位片在周向相邻搭接单元间形成互锁约束关系。

18、根据本申请实施例的一种具体实现方式,所述加强型搭接结构由两块相邻的一般类搭接结构合并为一体而成,所述加强型搭接结构的强度高于所述一般类搭接结构的强度。

19、根据本申请实施例的一种具体实现方式,所述平直段搭接结构的外形轮廓沿发动机轴线方向保持平直。

20、根据本申请实施例的一种具体实现方式,所述排油结构设置为格栅孔。

21、根据本申请实施例的一种具体实现方式,各搭接单元上均设置有减重槽。

22、根据本申请实施例的一种具体实现方式,搭接段设置为l型结构,l型结构的拐角处与飞机后体内部加强筋进行配合,l型结构的底边的端部与中段连接。

23、有益效果:

24、本申请实施例中的与飞机发动机舱搭接结构,具有以下有益效果:

25、a)周向一圈四种类型的搭接单元,可用于包覆飞机发动机舱的腔内的零组件,实现发动机与飞机后体型面一体化,流线型的外表面起到整流效果减少飞机气动阻力;

26、b)搭接结构可引导废弃燃滑油顺利排出,避免高温燃滑油直接冲刷飞机后体,降低飞机后体选材设计的难度;

27、c)搭接结构设置有平直段搭接结构,可用于避让飞机后体特征结构,并保证进气道溢流进飞机体内的气体能够顺利从此处排出;

28、d)各个搭接结构间预留的配合间隙,可根据间隙大小d与距离中心线半径r的关系进行设计,在搭接结构被压缩时可避免各搭接结构出现结构干涉;

29、e)搭接结构的前段设置的同步限位片用于限制周向一圈各个挡板变形,可确保在外部气流不均匀时,各挡板不会出现较大的压缩变形差异。

1.一种与飞机发动机舱搭接结构,其特征在于,所述搭接结构安装于发动机喷管外型面上,沿周向布置有一圈搭接单元,所述搭接单元包括以下四种类型:

2.根据权利要求1所述的与飞机发动机舱搭接结构,其特征在于,所述配合间隙(6)的大小满足以下关系:

3.根据权利要求1所述的与飞机发动机舱搭接结构,其特征在于,一般类搭接结构(1)、排油搭接结构(2)以及加强型搭接结构(4)的型面均沿轴向依次包括三个部分:

4.根据权利要求3所述的与飞机发动机舱搭接结构,其特征在于,平直段(9)上设有多个定位孔(10)。

5.根据权利要求3所述的与飞机发动机舱搭接结构,其特征在于,搭接段(7)上设有第一同步限位片(12)和第二同步限位片(13),第一同步限位片(12)和第二同步限位片(13)相对设置于搭接单元的两个侧面,第一同步限位片(12)和第二同步限位片(13)的一端固定于相邻两个搭接单元中的一个搭接单元上,第一同步限位片(12)和第二同步限位片(13)的另一端固定于相邻两个搭接单元中的另一个搭接单元上,第一同步限位片(12)与第二同步限位片(13)在周向相邻搭接单元间形成互锁约束关系。

6.根据权利要求1所述的与飞机发动机舱搭接结构,其特征在于,所述加强型搭接结构(4)由两块相邻的一般类搭接结构(1)合并为一体而成,所述加强型搭接结构(4)的强度高于所述一般类搭接结构(1)的强度。

7.根据权利要求1所述的与飞机发动机舱搭接结构,其特征在于,所述平直段搭接结构(3)的外形轮廓沿发动机轴线方向保持平直。

8.根据权利要求1所述的与飞机发动机舱搭接结构,其特征在于,所述排油结构设置为格栅孔(2a)。

9.根据权利要求1所述的与飞机发动机舱搭接结构,其特征在于,各搭接单元上均设置有减重槽(11)。

10.根据权利要求3所述的与飞机发动机舱搭接结构,其特征在于,搭接段(7)设置为l型结构,l型结构的拐角处与飞机后体内部加强筋(02)进行配合,l型结构的底边的端部与中段连接。