[發(fā)明專利]包括具有包含吹氣功能的入口定子的后部整流罩推進(jìn)系統(tǒng)的飛行器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680046822.0
• 申請(qǐng)日: 2016-07-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107923255B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 帕斯卡爾·羅曼諾;馬蒂厄·西蒙·保羅·格魯伯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 賽峰飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司
• 主分類號(hào): F01D9/06
• 分類號(hào): F01D9/06;F02K3/062;F04D29/68;B64D27/14;F04D29/54
• 代理公司: 北京派特恩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 鄔志岐;姚開(kāi)麗

本發(fā)明涉及一種飛行器，該飛行器包括機(jī)身(1)和推進(jìn)組件，所述推進(jìn)組件包括至少一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)子(7，8)和艙室(14)，該風(fēng)扇轉(zhuǎn)子位于機(jī)身(1)的后部，處于機(jī)身沿著縱向軸線(XX)的延長(zhǎng)部中，該艙室形成所述至少一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)子(7，8)的整流罩，空氣流(F)通入該整流罩；飛行器的特征在于，飛行器包括多個(gè)徑向定子臂(15)，該多個(gè)徑向定子臂被安裝在所述至少一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)子(7，8)的上游并且在機(jī)身(1)和艙室(14)之間延伸，所述徑向臂(15)包括吹氣裝置，該吹氣裝置被構(gòu)造成用于在所述徑向臂(15)的后緣(15b)的環(huán)境中將添加到所述空氣流(F)的額外空氣流(Fs)吹送到后緣(15b)的延長(zhǎng)部中。

技術(shù)領(lǐng)域和背景技術(shù)

本發(fā)明涉及由置于機(jī)身的下游的一個(gè)或多個(gè)風(fēng)扇推進(jìn)的飛行器，例如飛機(jī)、特別是民用飛機(jī)，更具體地，本發(fā)明涉及風(fēng)扇以艙室為整流罩的情況。本發(fā)明涉及用于分配進(jìn)入所述艙室的空氣流的裝置。

例如，在專利申請(qǐng)F(tuán)R-A1-2997681和FR-A-1339141中提出的飛行器架構(gòu)中發(fā)現(xiàn)了在機(jī)身后部處的具有風(fēng)扇的類型的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。在這種情況下，渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)在機(jī)身的下游被整合在所述機(jī)身的延長(zhǎng)部中，以減少噪聲污染和飛行器燃料消耗，同時(shí)通過(guò)吸收邊界層來(lái)限制空氣動(dòng)力學(xué)阻力。

在這樣的架構(gòu)中，飛行器由具有涵道式對(duì)轉(zhuǎn)風(fēng)扇的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)，渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)被整合在飛行器的機(jī)身的后部。通常，渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括至少兩個(gè)供應(yīng)動(dòng)力渦輪的氣體發(fā)生器，該動(dòng)力渦輪具有兩個(gè)對(duì)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子，用以驅(qū)動(dòng)布置在氣體發(fā)生器的下游的兩個(gè)風(fēng)扇。氣體發(fā)生器具有用于供應(yīng)各氣體發(fā)生器的不同的側(cè)向進(jìn)氣口。

風(fēng)扇在飛行器的機(jī)身的延長(zhǎng)部中被布置在氣體發(fā)生器的下游，并且通常經(jīng)由連接到所述飛行器的環(huán)形圈被供應(yīng)，以便吸收在機(jī)身周圍形成的邊界層的至少一部分。風(fēng)扇的直徑大約是機(jī)身最大部分的直徑。風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度相比于在傳統(tǒng)的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)中通常較低，尤其使得葉片頭部處的速度可以是亞音速的。

兩個(gè)風(fēng)扇形成具有低壓縮比和高流速的推進(jìn)組件。在這種情況下，所述推進(jìn)組件的運(yùn)行和可操作性對(duì)于將空氣流引入到艙室中的狀態(tài)(特別是所述空氣流的取向和均勻性)特別敏感。

本發(fā)明的目的是提供一種解決方案，用以調(diào)整進(jìn)入艙室的流的至少某些參數(shù)以適應(yīng)推進(jìn)組件的運(yùn)行狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明涉及一種飛行器，該飛行器包括機(jī)身和推進(jìn)組件，所述推進(jìn)組件包括動(dòng)力渦輪、至少兩個(gè)不同的氣體發(fā)生器、至少一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)子以及艙室，該至少兩個(gè)不同的氣體發(fā)生器各自被布置在主流管道中，該至少一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)子被布置在機(jī)身的后部，處于機(jī)身的沿著縱向軸線的延長(zhǎng)部中，該風(fēng)扇轉(zhuǎn)子由動(dòng)力渦輪驅(qū)動(dòng)，該艙室形成用于所述至少一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)子的整流罩，空氣流穿過(guò)該整流罩，每個(gè)主流管道朝向供應(yīng)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的中央管道會(huì)聚，飛行器進(jìn)一步包括多個(gè)徑向定子臂，該多個(gè)徑向定子臂被安裝在所述至少一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)子的上游并且在機(jī)身與艙室之間延伸，所述徑向臂包括吹氣裝置，該吹氣裝置被構(gòu)造成在所述徑向臂的后緣附近將添加到所述空氣流的額外空氣流吹送到后緣的延長(zhǎng)部中。

將空氣吹送到后緣的延長(zhǎng)部中是通過(guò)對(duì)流重新供給能量來(lái)限制所述流的與臂相關(guān)的局部減速或“尾流”。特別地，當(dāng)在下游的風(fēng)扇轉(zhuǎn)子的葉片遇到所述尾流時(shí)，尾流是噪聲的主要來(lái)源。通過(guò)減少所述尾流，由飛行器的推進(jìn)組件產(chǎn)生的噪聲因此減少。

有利地，吹氣裝置被布置成優(yōu)選地通過(guò)在靠近外部徑向端部的部分中比在靠近內(nèi)部徑向端部的部分中提供更大的流來(lái)有區(qū)別地分配額外空氣流沿著徑向臂的跨距的流動(dòng)。

這使得吹氣能夠適于局部流動(dòng)條件，以便最小化尾流，特別是考慮到流的速度遠(yuǎn)離機(jī)身更大的事實(shí)。為此，飛行器包括用于有區(qū)別地調(diào)節(jié)所述額外的流在徑向臂的至少兩個(gè)徑向部分上的流速的裝置。

有利地，吹氣裝置被布置成根據(jù)推進(jìn)組件的工作狀態(tài)隨時(shí)間改變額外空氣流的流動(dòng)。當(dāng)從氣體發(fā)生器的壓氣機(jī)級(jí)捕獲額外空氣流時(shí)，這例如使得發(fā)動(dòng)機(jī)在低速下的損失能夠被最小化。