[發明專利]應用于渦扇航空發動機的滑條式帽罩防冰結構、方法

有效

• 申請號: 201710470568.3
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN109098791B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 盧婷婷;陳乃威
• 申請（專利權）人: 中國航發商用航空發動機有限責任公司
• 主分類號: F01D25/02
• 分類號: F01D25/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 喻學兵

本發明的目的在于提供一種應用于渦扇航空發動機的滑條式帽罩防冰結構及方法，其結構簡單。根據本發明的應用于渦扇航空發動機的滑條式帽罩防冰結構，包括在帽罩上沿帽罩的表面延伸的彈性滑條，所述彈性滑條的一端可滑動且另一端固定。

技術領域

本發明屬于航空發動機領域，尤其涉及航空發動機風扇帽罩的防冰結構、方法。

背景技術

渦扇航空發動機在濕度較高且接近冰點的大氣環境下工作時，其風扇帽罩易發生結冰。風扇帽罩結冰后，會隨著結冰區域的擴散阻礙發動機氣流并形成漩渦。漩渦會導致發動機運行不穩定，進而造成失速和喘振。同時，由于帽罩結冰會擴散至葉片，葉片結冰會造成壓氣機不平衡，產生振動；帽罩結冰產生的冰塊若脫落，會撞擊風扇轉子等部件，造成外物吸入損傷。因此，有效的風扇帽罩防冰對于保證渦扇發動機的正常、可靠工作具有重要意義。

當前，渦扇航空發動機上采用的帽罩防冰結構包括：

a)帽罩加熱防冰結構：

帽罩加熱防冰結構采用暖空氣加熱實現帽罩防冰。暖氣流從壓氣機引出，沿著低壓軸進入帽罩空腔，然后通過位于帽罩后緣前端的孔洞排除。該防冰結構，結構復雜，對帽罩結構和發動機空氣系統的設計有較高的要求，同時也會增加發動機的重量。

b)橡膠尖端帽罩防冰結構：

橡膠尖端帽罩防冰結構通過安裝在帽罩上的橡膠尖端實現防冰，其原理為：當帽罩尖端結冰時，由于結冰導致的不對稱性，橡膠尖端發生振動，使得結冰破碎，并在離心力的作用下脫落，保證結冰不會向后擴散。這種防冰結構，結構相對簡單，但存在如下缺點：①為避免橡膠尖端的脫落，橡膠防冰套的設計要求較高，具有相對較高的技術門檻；②如橡膠防冰套在使用過程中破損，必須更換新的帽罩，難以在航線級維修對其進行修復，導致較高的維護成本。

發明內容

本發明的目的在于提供一種應用于渦扇航空發動機的滑條式帽罩防冰結構及方法，其結構簡單。

根據本發明的應用于渦扇航空發動機的滑條式帽罩防冰結構，包括在帽罩上沿帽罩的表面延伸的彈性滑條，所述彈性滑條的一端可滑動且另一端固定。

在一實施例中，所述彈性滑條的兩端分別可拆卸。

在一實施例中，所述彈性滑條在帽罩的表面上沿帽罩表面曲面的母線延伸。

在一實施例中，所述彈性滑條安裝于安裝條上，所述安裝條固定于帽罩的長槽中，所述彈性滑條的一端固定在所述安裝條上，所述安裝條具有滑槽，且另一端連接滑動件，所述滑動件能于所述滑槽中滑動。

在一實施例中，所述彈性滑條可拆卸地固定在帽罩上，以便于更換所述彈性滑條。

在一實施例中，所述彈性滑條的表面與帽罩的表面吻合，以使彈性滑條從氣動性能角度而言構成帽罩的一部分。

一種應用于渦扇航空發動機的帽罩防冰方法，在帽罩上沿帽罩的表面設置彈性滑條，當帽罩結冰時，借助于結冰導致作用在彈性滑條上的離心力變大，使彈性滑條發生振動，進而使得結冰破碎并在離心力作用下被甩出，從而有效地阻止帽罩結冰及結冰擴散。

本發明的有益效果是：

當帽罩結冰時，由于結冰導致作用在彈性滑條上的離心力變大，帽罩處的彈性滑條發生振動，使得結冰破碎并在離心力作用下被甩出，從而有效地阻止帽罩結冰及結冰擴散，滑條式帽罩防冰結構通過彈性滑條來防冰，結構簡單，且便于更換與維護，有效地降低了使用維護成本。

附圖說明

本發明的上述的以及其他的特征、性質和優勢將通過下面結合附圖和實施例的描述而變得更加明顯，其中：

圖1為根據本發明風扇的縱向剖視圖。

圖2為圖1中對應帽罩部分的側視圖。