[發明專利]一種用于渦噴發動機的噴水加力結構

在審

• 申請號: 201811607039.4
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109595078A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 王海朋;顧志崗;李照遠
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍總參謀部第六十研究所
• 主分類號: F02C7/143
• 分類號: F02C7/143
• 代理公司: 南京品智知識產權代理事務所(普通合伙) 32310
• 代理人: 奚曉寧;楊陳慶

本發明涉及的是一種噴氣發動機中部件，能夠為噴氣發動機進行加力。一種用于渦噴發動機的噴水加力結構具有渦噴發動機，渦噴發動機的前端為進氣口，在進氣口的內壁設置有多條等尺寸的支板，在支板的尾端設置有進氣錐，進氣錐為空心的圓錐體，在進氣錐尾端的邊緣設置有一圈等尺寸的霧化噴孔，在進氣錐的后方設置有能夠轉動的壓氣機，壓氣機的前端面上設置有能夠轉動的壓氣機葉片，在壓氣機葉片與進氣錐之間設置有間隙，方便經過霧化噴孔噴出的水霧通過壓氣機葉片；在其中的一個支板內設置有進水通道，進水通道與進氣錐的空腔相通，進水通道的尾端連接有水箱，在水箱或進水通道上設置有增壓水泵；在壓氣機葉片后端的外緣還設置有擴壓通道。

技術領域

本發明涉及的是一種噴氣發動機中部件，能夠為噴氣發動機進行加力。

背景技術

現如今，渦輪噴氣式發動機已廣泛應用于各類飛機、導彈等飛行器，其利用壓氣機將空氣壓縮，并將該壓縮空氣與燃料的混合物送入燃燒室燃燒，從而產生高溫、高壓的燃氣，在發動機尾噴管中膨脹，并以高速噴出，借此產生作用推力推動飛行器前進。但是經濟性差（耗油率高）是渦輪噴氣式發動機的致命弱點，由尾噴管噴射出的燃氣溫度高、速度大，使發動機排除體外的能量非常大，浪費了大量的能源。目前，已有多種噴水加力裝置應用于噴氣式發動機上，但大都結構復雜，霧化效果不理想，無法充分滿足發動機的使用需求。

發明內容

本發明有鑒于此，提供一種用于渦噴發動機的噴水加力結構，其結構簡單、霧化效果好，具有良好的經濟性。

一種用于渦噴發動機的噴水加力結構具有渦噴發動機，渦噴發動機的前端為進氣口，在進氣口的內壁設置有多條等尺寸的支板，在支板的尾端設置有進氣錐，進氣錐為空心的圓錐體，在進氣錐尾端的邊緣設置有一圈等尺寸的霧化噴孔，在進氣錐的后方設置有能夠轉動的壓氣機，壓氣機的前端面上設置有能夠轉動的壓氣機葉片，在壓氣機葉片與進氣錐之間設置有間隙，方便經過霧化噴孔噴出的水霧通過壓氣機葉片；在其中的一個支板內設置有進水通道，進水通道與進氣錐的空腔相通，進水通道的尾端連接有水箱，在水箱或進水通道上設置有增壓水泵；在壓氣機葉片后端的外緣還設置有擴壓通道，擴壓通道與壓氣機葉片上的通道相通。

在擴壓通道內還設置有擴壓器葉片。

所述的支板數量為四個。

具有進水通道的支板為位于進氣口下方的支板。

所述的進氣口為喇叭狀。

在水箱內還設置有流量計，用于監測水流的流量。

所述的壓氣機葉片為離心式壓氣機葉片。

工作原理

使用時，啟動渦噴發動機，并啟動增壓水泵，將水箱內的水高速泵入進氣錐內的空間內，完成初步的霧化，再通過進氣錐尾端的霧化噴孔高速噴出，進一步霧化；壓氣機葉片高速旋轉，并形成高速氣流運動，帶動已完成兩次霧化的水分通過擴壓通道上的擴壓器葉片進行最后一次霧化，將帶有大量經過充分霧化的水分與進氣口進入的空氣進入渦噴發動機的燃燒室內，由于霧化充分，并在高溫狀態下迅速被加熱到汽化并隨燃料廢氣一同沿渦噴發動機的尾噴管排出機體外部。霧化水降低了發動機內部以及渦輪前端溫度，汽化后產生的體積彌補了壓力的減少，由于壓力相同、溫度降低將令氣體比重增加，因而使發動機獲得更大的推力，且由于有效降低了發動機的工作溫度，提高了發動機的抗蠕變性能，提高了工作壽命。并且由于噴出尾噴管的尾流溫度降低，有效降低了紅外輻射強度，其中1～3微米、3～5微米和8～13微米為三個重要的窗口區，尤其是降低了1－3微米和3～5微米波段紅外線強度，而該波段為渦噴發動機開加力狀態的主要紅外輻射波段，有效降低了飛行器被點紅外引導頭的紅外導彈擊落的概率。