[發(fā)明專利]應(yīng)用于渦扇航空發(fā)動機的滑條式帽罩防冰結(jié)構(gòu)、方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710470568.3
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN109098791B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧婷婷;陳乃威
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航發(fā)商用航空發(fā)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(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 喻學(xué)兵

本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于渦扇航空發(fā)動機的滑條式帽罩防冰結(jié)構(gòu)及方法，其結(jié)構(gòu)簡單。根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用于渦扇航空發(fā)動機的滑條式帽罩防冰結(jié)構(gòu)，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(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于航空發(fā)動機領(lǐng)域，尤其涉及航空發(fā)動機風扇帽罩的防冰結(jié)構(gòu)、方法。

背景技術(shù)

渦扇航空發(fā)動機在濕度較高且接近冰點的大氣環(huán)境下工作時，其風扇帽罩易發(fā)生結(jié)冰。風扇帽罩結(jié)冰后，會隨著結(jié)冰區(qū)域的擴散阻礙發(fā)動機氣流并形成漩渦。漩渦會導(dǎo)致發(fā)動機運行不穩(wěn)定，進而造成失速和喘振。同時，由于帽罩結(jié)冰會擴散至葉片，葉片結(jié)冰會造成壓氣機不平衡，產(chǎn)生振動；帽罩結(jié)冰產(chǎn)生的冰塊若脫落，會撞擊風扇轉(zhuǎn)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(fā)動機的正常、可靠工作具有重要意義。

當前，渦扇航空發(fā)動機上采用的帽罩防冰結(jié)構(gòu)包括：

a)帽罩加熱防冰結(jié)構(gòu)：

帽罩加熱防冰結(jié)構(gòu)采用暖空氣加熱實現(xiàn)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(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對帽罩結(jié)構(gòu)和發(fā)動機空氣系統(tǒng)的設(shè)計有較高的要求，同時也會增加發(fā)動機的重量。

b)橡膠尖端帽罩防冰結(jié)構(gòu)：

橡膠尖端帽罩防冰結(jié)構(gòu)通過安裝在帽罩上的橡膠尖端實現(xiàn)防冰，其原理為：當帽罩尖端結(jié)冰時，由于結(jié)冰導(dǎo)致的不對稱性，橡膠尖端發(fā)生振動，使得結(jié)冰破碎，并在離心力的作用下脫落，保證結(jié)冰不會向后擴散。這種防冰結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)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(shè)計要求較高，具有相對較高的技術(shù)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(fù)，導(dǎo)致較高的維護成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于渦扇航空發(fā)動機的滑條式帽罩防冰結(jié)構(gòu)及方法，其結(jié)構(gòu)簡單。

根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用于渦扇航空發(fā)動機的滑條式帽罩防冰結(jié)構(gòu)，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(gòu)成帽罩的一部分。

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

本發(fā)明的有益效果是：

當帽罩結(jié)冰時，由于結(jié)冰導(dǎo)致作用在彈性滑條上的離心力變大，帽罩處的彈性滑條發(fā)生振動，使得結(jié)冰破碎并在離心力作用下被甩出，從而有效地阻止帽罩結(jié)冰及結(jié)冰擴散，滑條式帽罩防冰結(jié)構(gòu)通過彈性滑條來防冰，結(jié)構(gòu)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(fā)明的上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將通過下面結(jié)合附圖和實施例的描述而變得更加明顯，其中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明風扇的縱向剖視圖。

圖2為圖1中對應(yīng)帽罩部分的側(cè)視圖。