当气流在出口不能达 到完全膨胀
超临界状态
p9 > p0
Fq Vq VA(p p)
推力、推力损失系数
mg9 ma0 9 9 0
q Vq VA(p p)
高超音速，损失约23% [1 mg9 ma0 9 9 0 ]10% 0
q Vq V
mg9 ma0
可编辑ppt
14
出口为纯收敛段
出口截面积可调：超音速、带复燃加力 出口截面积固定：亚音速飞机
V2
9 C p (T *
2
9
V2 9
2 T )
9
C p (T * T )
4
9
V 9
p
k 1
2 C p T * [1 9
(
0
p*
)
k
]
9
e
p* 9 p* 4
V 9
2 C p T * [1 (
1
k 1
) k ]
4
ee
p*
e
可编辑pp4 t p
13
0
2、纯收敛型喷管
特点
出口气流速度最高 只能达到当地音速
截面编号
出口气流速度最高只能达到当地音速
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15
dAA(Ma2
1)dV V
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16
3、收敛—扩张型
固定的收敛-扩张喷管 可调的收敛-扩张喷管 带中心锥体的喷管 引射喷管
可比A9/A8时，只 对应某一个特定的 膨胀比，可以使气 流在喷管出口达到 完全膨胀，偏离此 膨胀比，都回造成 推力损失。
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23
外流特性
后体阻力 阻力系数随飞行马赫 数变化
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22
小结
压气机增压原理(排列、基元级速度三角形、轮缘功) 涡轮作功原理(排列、基元级速度三角形、轮缘功） 压气机和涡轮的热力过程、主要参数、功的表达式 压气机通用特性 涡轮临界工作状态 燃烧室燃烧过程及零组件在燃烧过程中的作用 进气道气动设计及工作原理、特性 尾喷管工作原理（纯收敛、收敛-扩张）、收扩喷管 截面积必须可调。
推力矢量喷管
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4
苏-27眼镜蛇机动动作
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5
矢量喷管
F119
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6
矢量喷管
EJ200
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7
矢量喷管
F100-PW-229
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8
苏-37特技飞行
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9
苏-37特技飞行
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10
二维收-扩矢量喷管特点
提高机动性与操纵性 减少飞机尾部阻力 缩短 STOL 距离 降低红外、雷达信号特征 可用大角度俯冲， 提高投射武器精度
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20
引射喷管
由一个纯收敛喷管和一个同心的外套筒组成。
收敛喷管排出发动机高压燃气，引射外套筒的 二股气流；
主气流在周围亚音气流中膨胀，形成“流体” 壁面扩张段，主气流继续减速，高速排出。
形成的“流体”壁面可以随主气流压力变化自
动调节。
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21
三 、喷管特性
内流特性
总压恢复系数随喷管 膨胀比的变化
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18
可调节的收敛-扩张喷管
随飞行状态变化, 由马达带动作动筒 拉动拉杆,改变喷 管临界截面积、出 口截面积,使气流 尽可能在出口处达 到完全膨胀。
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19
带中心锥体的喷管
由中心锥体和外罩组成 外罩出口处形成喷管临 界截面 气流绕外罩唇口产生膨 胀波，膨胀加速 沿轴向移动中心锥体实 现临界截面调节
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11
3、分类
纯收敛型
收敛--扩张型
塞式
引射
推力矢量
带反推
按流路通道分：
收敛
收敛--扩张
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12
二、工作原理
1、排气速度
绝能流动
进出口总焓相等
如果在出口达 到完全膨胀
用总压恢复系 数考虑流动损 失
排气速度正比
于T4*、P4*/ P0
e —
喷管可用膨胀 比
h* h* h
4
9
9
第五节 尾喷管
一、功能及设计要求
1、功能
燃气膨胀加速，气流高速排出，产生反作用推力；
调节喷管临界截面积改变发动机工作状态；
推力换向。
2、设计要求
流动损失小
尽可能完全膨胀
排气方向尽可能沿所希望的方向
根据需要，截面积几何尺寸可调
噪音低
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1
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2
反推装置
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3
垂直/短距 起降喷管