[發(fā)明專利]一種新型微小型風(fēng)扇后置渦扇發(fā)動機(jī)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810402716.2
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN108626026A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李承彬;李冬妮;上官凱威;李永明;周仁福;郁雷
• 申請（專利權(quán)）人: 上海嘯風(fēng)航空科技有限公司
• 主分類號: F02K3/062
• 分類號: F02K3/062
• 代理公司: 北京中原華和知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11019
• 代理人: 壽寧;張華輝

本發(fā)明涉及一種新型微小型風(fēng)扇后置渦扇發(fā)動機(jī)，它是由渦輪噴氣式發(fā)動機(jī)為核心機(jī)取代了渦扇發(fā)動機(jī)中的燃?xì)獍l(fā)生器組件改制而成；它由燃?xì)獍l(fā)生器組件(1)、后置風(fēng)扇機(jī)匣(2)、推力風(fēng)扇組件(3)、動力渦輪與排氣組件(4)、減速器組件(5)組成；本發(fā)明為渦扇發(fā)動機(jī)的微小型化創(chuàng)設(shè)一條新路徑；本發(fā)明拓寬了的微小型渦將噴氣發(fā)動機(jī)使用范圍。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種微小型航空發(fā)動機(jī)，特別涉及一種新思路創(chuàng)設(shè)的一種新型微小型風(fēng)扇后置渦扇發(fā)動機(jī)。

背景技術(shù)

縱觀近代航空動力裝置的發(fā)展史，航空燃?xì)鉁u扇噴氣發(fā)動機(jī)(以下簡稱渦扇噴氣發(fā)動機(jī))的出現(xiàn)最終導(dǎo)致了飛行器性能的翻天覆地的變化，具有劃時代的重要意義，不久在渦噴發(fā)動機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上又誕生出了燃?xì)鉁u輪螺旋槳發(fā)動機(jī)(簡稱渦槳發(fā)動機(jī))、燃?xì)鉁u輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)(簡稱渦扇噴氣發(fā)動機(jī))和燃?xì)鉁u軸發(fā)動機(jī)(簡稱渦軸發(fā)動機(jī))等，隨著技術(shù)的日益成熟，逐步應(yīng)用于航空領(lǐng)域的各部門中，如大推力的大型航空發(fā)動機(jī)，現(xiàn)今廣泛使用在民航機(jī)和軍用運輸機(jī)上。

渦輪噴氣發(fā)動機(jī)與渦扇噴氣發(fā)動機(jī)的工作原理比較如下：

1)渦輪噴氣發(fā)動機(jī)是采用一種直接反作用渦將噴氣發(fā)動機(jī)推進(jìn)的渦輪噴氣發(fā)動機(jī)裝置，當(dāng)?shù)退倏諝饨?jīng)進(jìn)氣道后被增壓，燃油進(jìn)入燃燒室燃燒膨脹后以速高高溫氣流噴出而直接產(chǎn)生反作用推力，一部分氣流向外散失，致使工作效率較低。

2)渦扇噴氣發(fā)動機(jī)是一種涵道式高效反作用推進(jìn)裝置；在渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的后方再增加N級渦扇，通過外涵道殼體組件帶動一定數(shù)量的大直徑渦扇，構(gòu)成后置渦扇噴氣發(fā)動機(jī)。當(dāng)渦扇噴氣發(fā)動機(jī)工作時，吸入空氣進(jìn)入燃燒室，使燃油在燃燒室中燃燒，形成高速、高溫氣體驅(qū)動動力渦輪，通過外涵道殼體組合帶動后置風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，并噴出高速、高溫燃?xì)猱a(chǎn)生推力，并與外部氣流摻混；后置風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，外部氣流進(jìn)入風(fēng)扇涵道共同產(chǎn)生推力，提高了效率，降低了油耗。

3)由于渦輪噴氣發(fā)動機(jī)油耗較大、經(jīng)濟(jì)性差，直接影響到了飛行器的續(xù)航能力和使用成本，采用相同耗油量的渦扇噴氣發(fā)動機(jī)的推力比渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的推力成倍增加。

微小型航空發(fā)動機(jī)產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域廣泛、需求量大、競爭激烈。微小型航空發(fā)動機(jī)是集現(xiàn)代微電子技術(shù)、控制技術(shù)、材料技術(shù)、制造技術(shù)為一體的高科技動力系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的渦扇噴氣發(fā)動機(jī)相比，具有尺寸小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。在技術(shù)發(fā)展上是屬我國的技術(shù)瓶頸，解決難度較大。國外一些軍事強(qiáng)國，己將微小型渦扇發(fā)動機(jī)作為制導(dǎo)武器的新型動力源，廣泛應(yīng)用于海、陸、空的艦載、機(jī)載、地面發(fā)射制導(dǎo)武器，例如：空射反坦克武器、機(jī)載空對艦武器、機(jī)載空對地武器、巡飛武器、彈藥布撒器、無人駕駛飛機(jī)等武器裝備，極大提高了制導(dǎo)武器的機(jī)動性和遠(yuǎn)程性，如美國“戰(zhàn)斧”巡航武器的動力裝置選裝了小型渦扇噴氣發(fā)動機(jī)。

但是，由于微小型渦扇噴氣發(fā)動機(jī)的體積小、重量輕，用傳統(tǒng)的思路研發(fā)微小型雙涵道渦扇噴氣發(fā)動機(jī)所需要的技術(shù)難度極大，成本也將隨之大幅增加，綜上所述需尋求一種新型的設(shè)計理念和技術(shù)手段來研發(fā)小型渦扇噴氣發(fā)動機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是:

1)需尋求一種新型的設(shè)計理念和技術(shù)手段來研發(fā)小型渦扇噴氣發(fā)動機(jī)；

2)利用尋求的新型的設(shè)計理念和技術(shù)手段研發(fā)思路。創(chuàng)設(shè)一種結(jié)構(gòu)簡單，低油耗，成本低，維護(hù)易的一種新型微小型風(fēng)扇后置渦扇發(fā)動機(jī)。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：以現(xiàn)有的成熟技術(shù)，選擇一種結(jié)構(gòu)簡單、性能良好、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、維修性好的微小型渦輪噴氣發(fā)動機(jī)作為微小型化渦扇噴氣發(fā)動機(jī)的核心機(jī)與功能組件，進(jìn)行局部結(jié)構(gòu)改進(jìn)、接口改進(jìn)裝配而成。其特征在于：它是由改制的渦輪噴氣式發(fā)動機(jī)作為燃?xì)獍l(fā)生器制成；它由燃?xì)獍l(fā)生器組件1、后置風(fēng)扇機(jī)匣2、推力風(fēng)扇組件3、動力渦輪與排氣組件4、減速器組件5組成；前述的燃?xì)獍l(fā)生器組件1的燃?xì)鈬娚淇谂c動力渦輪與排氣組件4的進(jìn)氣口密封連接。