李维维，赵志刚，刘 洋,石广田

(兰州交通大学 机电工程学院,甘肃 兰州 730070)

0 引 言

推力矢量控制技术[1]是为了提高战斗机的机动性和敏捷性，有利于超声速巡航，至关紧要的就是发动机的排气系统设计[2]。在多种矢量喷管方案中，轴对称矢量喷管(axial-symmetric vectoring exhaust nozzle，AVEN)由于具备了结构简单、重量轻、能实现360°全方位连续偏转等优点，自20世纪90年代以来得到了长足的发展[3]。

文献[4]研究了三维外形对喉道流体注入和推力矢量控制的影响；文献[5]通过实验和数值分析建立了小型发动机的热力学模型；文献[6]研究了喷管尺寸对火箭发射火焰长度的影响；文献[7]提出了双喉道射流推力矢量的概念。国内也对矢量喷管进行了研究，文献[8]利用数值模拟方法，研究了喷管喉道注气对喷管流动的影响；文献[9]研究了轴对称矢量喷管在温度场和气动载荷联合作用下，出口面积和偏转角度误差的补偿问题；文献[10]研究了AVEN 装置驱动机构和扩张调节片导引机构的构型分岔特性；文献[11]研究了输入误差、构件加工误差、运动副间隙对机构输出的影响； 文献[12]建立了AVEN 驱动机构主要参数的多目标优化数学模型；文献[13]对A8和A9分别驱动和耦合驱动的以凸轮副机构调节喉道面积的轴对称矢量喷管进行运动学分析与建模；文献[14]类似于文献[13]，对于凸轮副机构的轴对称矢量喷管进行A8环的运动学求解；文献[15]在UG中建立三维模型，然后在ADAMS中添加约束和载荷，分析喷管零部件的运动及受力情况。

鉴于A8 喉道的面积大小对飞机整体性能的重要影响，本文以三环驱动的连杆式轴对称矢量喷管为研究对象，建立了运动学控制模型，并通过数值计算和实际测量验证了模型的正确性。……