[發(fā)明專利]用于飛行器的推進(jìn)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810133766.5
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號: CN109367794B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: N.D.喬希;M.S.伊德爾基克
• 申請（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號: B64D27/12
• 分類號: B64D27/12;B64D27/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;傅永霄

一種用于飛行器的推進(jìn)系統(tǒng)包括渦輪機(jī)、主風(fēng)扇和電機(jī)。渦輪機(jī)包括第一渦輪和第二渦輪，其中第一渦輪或第二渦輪中的至少一個(gè)可操作地連接到電機(jī)上，且第二渦輪驅(qū)動(dòng)主風(fēng)扇。推進(jìn)系統(tǒng)還包括構(gòu)造成安裝在遠(yuǎn)離渦輪機(jī)和主風(fēng)扇的位置處的輔助推進(jìn)器組件。電機(jī)與輔助推進(jìn)器組件電連通，以用于在推進(jìn)系統(tǒng)操作期間與輔助推進(jìn)器組件傳遞功率。

技術(shù)領(lǐng)域

本主題大體上涉及一種用于飛行器的推進(jìn)系統(tǒng)，以及包括其的飛行器。

背景技術(shù)

常規(guī)飛行器大體上包括機(jī)身、一對機(jī)翼、以及提供推力的推進(jìn)系統(tǒng)。推進(jìn)系統(tǒng)通常包括至少兩個(gè)飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)，如，渦扇噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。各個(gè)渦扇噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)安裝到飛行器的相應(yīng)一個(gè)機(jī)翼上，如，在機(jī)翼下方的懸置位置。

此外，渦扇噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)通常設(shè)計(jì)成在地面水平狀態(tài)下操作時(shí)(即，在環(huán)境地面水平溫度下攝入空氣時(shí))將最大內(nèi)部操作溫度保持低于一定閾值。然而，一旦飛行器達(dá)到巡航高度，則渦扇噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)攝入遠(yuǎn)低于環(huán)境地面水平溫度的溫度下的空氣。因此，就至少某些渦扇噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)而言，在此巡航高度下操作時(shí)，存在提高內(nèi)部操作溫度、且因此提高發(fā)動(dòng)機(jī)的總壓力比的空間。

因此，在巡航操作模式期間可更完全使用燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的可操作性范圍的推進(jìn)系統(tǒng)將是有用的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的方面和優(yōu)點(diǎn)將在以下描述中部分地闡明，或可從描述中清楚，或可通過實(shí)踐本發(fā)明而學(xué)習(xí)到。

在本公開內(nèi)容的一個(gè)示例性實(shí)施例中，提供了一種用于飛行器的推進(jìn)系統(tǒng)。推進(jìn)系統(tǒng)包括燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，其包括渦輪機(jī)和主風(fēng)扇。渦輪機(jī)包括第一渦輪和第二渦輪，且主風(fēng)扇由第二渦輪驅(qū)動(dòng)。推進(jìn)系統(tǒng)還包括可結(jié)合第一渦輪或第二渦輪中的至少一者操作的電機(jī)。推進(jìn)系統(tǒng)還包括構(gòu)造成安裝在遠(yuǎn)離燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的位置處的輔助推進(jìn)器組件。電機(jī)與輔助推進(jìn)器組件電連通，以用于與輔助推進(jìn)器組件傳遞功率。

在本公開內(nèi)容的另一個(gè)示例性實(shí)施例中，提供了一種飛行器。飛行器包括第一推進(jìn)系統(tǒng)，其包括具有主風(fēng)扇和渦輪機(jī)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和輔助推進(jìn)器組件。渦輪機(jī)傳動(dòng)地連接到發(fā)電機(jī)上，且發(fā)電機(jī)電聯(lián)接到輔助推進(jìn)器組件上以驅(qū)動(dòng)輔助推進(jìn)器組件。飛行器還包括第二推進(jìn)系統(tǒng)，其包括具有主風(fēng)扇和渦輪機(jī)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和輔助推進(jìn)器組件。渦輪機(jī)傳動(dòng)地連接到發(fā)電機(jī)上，且發(fā)電機(jī)電聯(lián)接到輔助推進(jìn)器組件上以驅(qū)動(dòng)輔助推進(jìn)器組件。

在本公開內(nèi)容的示例性方面，提供了一種用于操作飛行器的推進(jìn)系統(tǒng)的方法。該推進(jìn)系統(tǒng)包括燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和輔助推進(jìn)器組件，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)地連接到發(fā)電機(jī)上，且發(fā)電機(jī)電聯(lián)接到輔助推進(jìn)器組件上以驅(qū)動(dòng)輔助推進(jìn)器組件。該方法包括，以起飛操作模式操作燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，使得燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪機(jī)限定第一總壓力比，且經(jīng)由發(fā)電機(jī)向輔助推進(jìn)器組件提供第一電功率量。該方法還包括，以巡航操作模式操作燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，使得燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪機(jī)限定第二總壓力比，且經(jīng)由發(fā)電機(jī)向輔助推進(jìn)器組件提供第二電功率量。第二總壓力比大于第一總壓力比。

本發(fā)明的這些及其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)參照以下描述和所附權(quán)利要求將變得更好理解。并入本說明書且構(gòu)成本說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，且連同描述用于闡釋本發(fā)明的原理。

技術(shù)方案1. 一種用于飛行器的推進(jìn)系統(tǒng)，所述推進(jìn)系統(tǒng)包括：

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，其包括渦輪機(jī)和主風(fēng)扇，所述渦輪機(jī)包括第一渦輪和第二渦輪，且所述主風(fēng)扇由所述第二渦輪驅(qū)動(dòng)；

電機(jī)，其可結(jié)合所述第一渦輪或所述第二渦輪中的至少一者操作；以及

輔助推進(jìn)器組件，其構(gòu)造成定位在與所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)間隔開的位置處，所述電機(jī)與所述輔助推進(jìn)器組件電連通，以用于與所述輔助推進(jìn)器組件傳遞功率。

技術(shù)方案2. 根據(jù)技術(shù)方案1所述的推進(jìn)系統(tǒng)，其特征在于，所述電機(jī)是由所述第一渦輪驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)，以及其中所述電機(jī)與所述輔助推進(jìn)器組件電連通來對所述輔助推進(jìn)器組件供能。