Ограничитель потока воздухозаборника - RU2016115077A
Код документа: RU2016115077A
Формула
1. Гиперзвуковое транспортное средство (10), содержащее:
корпус (20);
по меньшей мере одну управляющую поверхность (30), сопряженную с корпусом (20); и
гиперзвуковой воздушно-реактивный двигатель (40), сопряженный с корпусом (20) b, причем двигатель содержит:
сужающийся воздухозаборник (100), содержащий неподвижную обечайку (110), имеющую первую площадь поперечного сечения, и горло (120), сообщающееся по текучей среде с обечайкой (110) и имеющее вторую площадь поперечного сечения, меньшую чем первая площадь поперечного сечения; и
ограничитель (200) потока, имеющий третью площадь поперечного сечения, меньшую чем первая площадь поперечного сечения, и выполненный с возможностью перемещения между убранным положением и полностью развернутым положением; причем
между периферией (220) ограничителя (200) потока и внутренней поверхностью (114) обечайки (110) образован однородный зазор (210) с ограничителем (200) потока в полностью развернутом положении; и
разница между первой площадью поперечного сечения обечайки (110) и третьей площадью поперечного сечения ограничителя (200) потока приблизительно равна второй площади поперечного сечения горла (120).
2. Гиперзвуковое транспортное средство (10) по п. 1, в котором ограничитель (200) потока не препятствует прохождению потока воздуха в воздухозаборник в убранном положении, и ограничитель (200) потока отклоняет первую часть потока воздуха снаружи воздухозаборника в полностью развернутом положении.
3. Гиперзвуковое транспортное средство (10) по п. 1, в котором неподвижная обечайка (110) имеет криволинейную форму.
4. Гиперзвуковое транспортное средство (10) по п. 1, в котором:
воздухозаборник дополнительно содержит конформное углубление (130) для ограничителя, образованное в стенке (112) воздухозаборника (130); и
ограничитель (200) потока убран внутри конформного углубления (130) для ограничителя в убранном положении,
причем ограничитель (200) потока дополнительно содержит по меньшей мере один рычаг (230), проходящий между периферией (220) ограничителя (200) потока и стенкой (112) воздухозаборника; и
причем по меньшей мере один рычаг (230) содержит ось (В) вращения, а ограничитель (200) потока выполнен с возможностью поворота вокруг оси (В) вращения между убранным и полностью развернутым положениями.
5. Гиперзвуковое транспортное средство (10) по п. 1, в котором по меньшей мере одна управляющая поверхность (30) соединена с корпусом (20).
6. Гиперзвуковое транспортное средство (10) по п. 1, в котором по меньшей мере одна управляющая поверхность (30) выполнена заодно целое с корпусом (20).
7. Гиперзвуковое транспортное средство (10) по п. 1, в котором двигатель (40) расположен внутри корпуса (20).
8. Гиперзвуковое транспортное средство (10) по п. 1, в котором двигатель (40) соединен с корпусом (20).
9. Гиперзвуковое транспортное средство (10) по п. 1, в котором ограничитель (200) потока предотвращает высокочастотные колебания давления и неполадки воздухозаборника, связанные с незапуском, с ограничителем потока в полностью развернутом положении и потоком воздуха на скоростях ниже рабочего предела двигателя.
10. Воздушно-реактивный двигатель (40) для гиперзвукового транспортного средства (10), содержащий:
сужающийся воздухозаборник (100), содержащий неподвижную обечайку (110) и горло (120), сообщающееся по текучей среде с обечайкой; и
ограничитель (200) потока, выполненный с возможностью перемещения между убранным положением и полностью развернутым положением; причем
между периферией (220) ограничителя (200) потока и внутренней поверхностью (114) обечайки (110) образован однородный зазор (210) таким образом, что внутренний коэффициент поджатия воздухозаборника (100) приблизительно составляет 1:1 с ограничителем (200) потока в полностью развернутом положении.
11. Двигатель (40) по п. 10, в котором ограничитель (200) потока не препятствует прохождению потока воздуха в воздухозаборник (100) в убранном положении, и ограничитель (200) потока отклоняет первую часть потока воздуха снаружи воздухозаборника (100) и обеспечивает возможность прохождения второй части потока воздуха в воздухозаборник (100) в полностью развернутом положении.
12. Двигатель (40) по п. 10, в котором неподвижная обечайка (110) имеет криволинейную форму.
13. Двигатель (40) по п. 10, в котором:
обечайка (110) имеет первую площадь поперечного сечения;
горло (120) имеет вторую площадь поперечного сечения, меньшую чем первая площадь поперечного сечения обечайки (110);
ограничитель (200) потока имеет третью площадь поперечного сечения, меньшую чем первая площадь поперечного сечения обечайки (110); и
разница между первой площадью поперечного сечения обечайки (110) и третьей площадью поперечного сечения ограничителя (200) потока приблизительно равняется второй площади поперечного сечения горла (120).
14. Двигатель (40) по п. 10, в котором горло (120) имеет вторую площадь поперечного сечения, а зазор (210) определяет четвертую площадь поперечного сечения, приблизительно равняющуюся второй площади поперечного сечения горла (120).
15. Двигатель (40) по п. 10, в котором:
воздухозаборник (100) дополнительно содержит конформное углубление (130) для ограничителя, образованное в стенке (112) воздухозаборника (100); и
ограничитель (200) потока убран внутри конформного углубления (130) для ограничителя в убранном положении; причем
- ограничитель (200) потока дополнительно содержит по меньшей мере один рычаг (230), проходящий между периферией (220) ограничителя (200) потока и стенкой (112) воздухозаборника (100);
- по меньшей мере один рычаг (230) содержит ось (В) вращения, а ограничитель (200) потока выполнен с возможностью поворота вокруг оси (В) вращения между убранным и полностью развернутым положениями; и
- ограничитель (200) потока предотвращает высокочастотные колебания давления и неполадки воздухозаборника, связанные с незапуском, с ограничителем (200) потока в полностью развернутом положении и потоком воздуха, проходящим в двигатель (40) на скоростях ниже рабочего предела двигателя (40).
16. Способ предотвращения высокочастотных колебаний давления и неполадок воздухозаборника, связанных с незапуском, в гиперзвуковом воздушно-реактивном двигателе (40), включающий этапы:
обеспечения сужающегося воздухозаборника (100), содержащего неподвижную обечайку (110), имеющую первую площадь поперечного сечения, и горло (120), сообщающееся по текучей среде с обечайкой (110) и имеющее вторую площадь поперечного сечения, меньшую чем первая площадь поперечного сечения; и
перемещения ограничителя (200) потока, имеющего третью площадь поперечного сечения, меньшую чем первая площадь поперечного сечения, из убранного положения в полностью развернутое положение, в котором ограничитель (200) потока отклоняет часть потока воздуха снаружи воздухозаборника (100); причем
между периферией (220) ограничителя (200) потока и внутренней поверхностью (114) обечайки (110) образован однородный зазор (210); и
разница между первой площадью поперечного сечения обечайки (110) и третьей площадью поперечного сечения ограничителя (200) потока приблизительно равняется второй площади поперечного сечения горла (120).
17. Способ по п. 16, в котором неподвижная обечайка (110) имеет криволинейную форму.
18. Способ по п. 16, дополнительно включающий этапы:
обеспечения конформного углубления (130) для ограничителя, образованного в стенке (112) воздухозаборника (100); и
убирания ограничителя (200) потока внутрь конформного углубления (130) для ограничителя в убранном положении;
обеспечения по меньшей мере одного рычага (230), проходящего между периферией (220) ограничителя (200) потока и стенкой (112) воздухозаборника (100), причем по меньшей мере один рычаг (230) содержит ось (В) вращения; и
поворота ограничителя (200) потока вокруг оси (В) вращения между убранным и полностью развернутым положениями.
19. Способ по п. 16, в котором ограничитель (200) потока предотвращает высокочастотные колебания давления и неполадки воздухозаборника, связанные с незапуском, с ограничителем (200) потока в полностью развернутом положении и потоком воздуха на скоростях ниже рабочего предела двигателя (40).
