ЭЖЕКТОРНЫЙ УВЕЛИЧИТЕЛЬ РЕАКТИВНОЙ ТЯГИ Советский патент 1995 года по МПК F02K1/36 

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к конструкции эжекторных увеличителей реактивной тяги.

Целью изобретения является повышение уровня тяги реактивного двигателя.

На фиг. 1 изображена схема увеличителя тяги; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.

Эжекторный увеличитель реактивной тяги содержит активное сопло 1, камеру 2 смешения, диффузор 3, установленный за последней, и выполненную в виде части торца камеру 4 завихрения, размещенную на входе камеры 2 смешения. Увеличитель тяги снабжен кольцевым коллектором 5, соединенным с выходом активного сопла 1 и двумя кольцевыми криволинейными каналами 6, 7, подключенными входами к кольцевому коллектору 5, а выходами соответственно к камере 4 завихрения и диффузору 3.

Поверхность камеры 2 смешения выполнена в виде части поверхности 8 кольцевого крыла. Радиус торовой поверхности 9 камеры 4 завихрения равен 0,8 d_о, а длины камеры 2 смешения и диффузора 3 составляют соответственно 3 d_о и 3,5 d_о, где d_о диаметр активного сопла 1.

Площадь поперечного сечения коллектора 5 и площадь диффузора 3 на выходе равны 5 s_о, площадь канала 6, соединяющего коллектор 5 с камерой 4 завихрения, на входе и выходе соответственно 3,5 s_о и 0,7 s_о, площадь канала 7, соединяющего коллектор 5 с диффузором 3, на входе и выходе соответственно 1,5 s_о и 0,3 s_о, площадь камеры смешения 2 на входе и выходе соответственно 3,5 s_о и 1,7 s_о, где s_о площадь активного сопла 1 на выходе. Криволинейная форма поверхностей каналов 6, 7 выполнена по спирали Архимеда. Наружная поверхность 10 канала 6, подключенного к камере 4 завихрения, сопрягается с наружной частью тора поверхностью Коанда 11.

Эжекторный увеличитель реактивной тяги работает следующим образом.

Поток рабочего тела, поступающий в активное сопло 1, через коллектор 5 истекает в каналы 6, 7. Из канала 6 поток поступает в камеру 5, где скручивается в вихрь. Часть вихревого тока из камеры 4 поступает на вход камеры 2 смешения и присоединяется к поверхности 8. Одновременно эта часть активного потока эжектирует пассивный поток, поступающий на вход камеры 2 смешения. В камере происходит смешение активного и пассивного потоков с плавным выравниванием их скоростей. На выходе из камеры 2 смешанный поток попадает в зону пониженного давления, что увеличивает скорость его истечения. На выходе из камеры 2 к этому потоку дополнительно подмешивается часть активного потока рабочего тела из канала 7.

При выбранных геометрических размерах увеличителя тяги эти два потока смешиваются в диффузоре 3 плавно без образования турбулентных вихрей с выравниванием давления на выходе до давления окружающей среды и достижением коэффициента увеличения тяги до 1,8.

Изобретение позволяет повысить уровень тяги реактивного двигателя. Поток рабочего тела поступает в активное сопло 1 и через коллектор 5 в каналы 6, 7. Из канала 6 поток поступает в вихревую камеру 4 и далее на вход камеры 2 смешения, где эжектирует пассивный поток. В камере 2 происходит смешение этих потоков с выравниванием их скоростей. На выходе из камеры 2 к этому потоку дополнительно подмешивается часть активного потока из канала 7. Эти два потока смешиваются в диффузоре 3 без образования вихрей с выравниванием давления на выходе до давления окружающей среды. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

ЭЖЕКТОРНЫЙ УВЕЛИЧИТЕЛЬ РЕАКТИВНОЙ ТЯГИ, содержащий активное сопло, камеру смещения, диффузор, установленный за последней, и выполненную в виде части тора камеру завихрения, размещенную на входе камеры смещения, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента усиления тяги, увеличитель тяги снабжен кольцевым коллектором, соединенным с выходом активного сопла, и двумя кольцевыми криволинейными каналами, подключенными входами к кольцевому коллектору, а выходами соответственно к камере завихрения и диффузору, поверхность камеры смещения выполнена в виде части поверхности кольцевого крыла, причем радиус торовой поверхности камеры завихрения равен 0,8 d₀, длины камеры смещения и диффузора составляют соответственно 3 d₀ и 3,5 d₀, где d₀ диаметр активного сопла, а поперечная площадь коллектора и площадь диффузора на выходе равны 5 S, площадь канала, соединяющего коллектор с камерой завихрения, на входе и выходе соответственно 3,5 S₀ и 0,7 S₀, площадь канала, соединяющего коллектор с диффузором, на входе и выходе соответственно 1,5 S₀ и 0,3 S₀, площадь камеры смещения на входе и выходе соответственно 3,5 S₀ и 1,7 S₀, где S₀ площадь активного сопла на выходе.