[實用新型]一種用于強化換熱結構的發動機進口整流支板

有效

• 申請號: 201821291026.6
• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN208778102U
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 苗海豐;李云單;沈毅
• 申請（專利權）人: 中國航發沈陽發動機研究所
• 主分類號: F02C7/047
• 分類號: F02C7/047
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

本實用新型公開了一種用于強化換熱結構的發動機進口整流支板，用于航空發動機領域。所述整流支板內部設有熱氣通道，所述熱氣通道的一端為熱氣通道入口，另一端為熱氣通道出口，所述整流支板內壁面設置有沿氣流流動方向分布的多個凹坑集合，每個凹坑集合中沿氣流流動方向分布的相鄰兩個凹坑之間的距離相等，且沿氣流流動方向分布的相鄰兩個所述凹坑集合中兩個相鄰凹坑之間的距離逐漸減小。本實用新型通過在整流支板的內壁面按照一定排布方式設置凹坑，凹坑分成多列，靠近防冰熱氣入口的凹坑分布相對稀疏，靠近防冰熱氣出口的凹坑分布相對密集，增大熱氣與內部壁面之間的對流換熱強度，從而達到增強整流支板表面的防冰能力。

技術領域

本實用新型涉及航空發動機領域，具體涉及一種用于強化換熱結構的發動機進口整流支板。

背景技術

整流支板是渦扇發動機進口部件中需要采取防冰措施的主要部件之一。當發動機在飛行過程中遭遇結冰環境時，過冷水滴撞擊在整流支板表面上可發生結冰現象。支板上的積冰改變了葉片氣動型面，增大了發動機進口流場的畸變度，使發動機的氣動性能以及可操作性降低。當積冰達到一定體積，支板表面積冰極有可能受前方氣流沖刷或發動機運轉產生振動的影響發生脫落并被發動機吸入，為發動機內部轉子部件帶來嚴重的損害，甚至造成機毀人亡的事故。

現有技術中航空發動機進口整流支板主要依靠熱氣與支板熱氣通道之間的對流換熱來使支板表面積冰脫落，但是該防冰方式熱氣與支板間的換熱效率相對較低，難以保證整流葉片表面不產生體積較大的積冰。這為發動機安全運行帶來相當大的隱患，同時也破壞了發動機的隱身性能和氣動性能。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種用于強化換熱結構的發動機進口整流支板來克服或至少減輕現有技術中的至少一個上述問題。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種用于強化換熱結構的發動機進口整流支板，其特征在于，所述整流支板內部設有熱氣通道，所述熱氣通道的一端為熱氣通道入口，另一端為熱氣通道出口，所述整流支板內壁面設置有沿氣流流動方向分布的多個凹坑集合，每個凹坑集合中沿氣流流動方向分布的相鄰兩個凹坑之間的距離相等，且沿氣流流動方向分布的相鄰兩個所述凹坑集合中兩個相鄰凹坑之間的距離逐漸減小。

優選地，每個凹坑集合設有多個相互平行排列的凹坑組，每個凹坑組沿氣流流動方向設有多個凹坑。

優選地，所述凹坑為圓弧形。

優選地，所述凹坑組內靠近熱氣通道入口的相鄰兩個凹坑之間的距離為第一距離，所述第一距離小于兩倍的凹坑直徑并且大于1.5倍的凹坑直徑。

優選地，所述凹坑組內相鄰兩個凹坑之間距離等于第一距離的任意凹坑到熱氣通道入口的距離小于預設距離，預設距離小于熱氣通道的長度的一半且預設距離大于熱氣通道的長度的2/5。

優選地，所述凹坑組內靠近熱氣通道出口的相鄰兩個凹坑間距小于的1.5倍的凹坑直徑，且所述凹坑組內靠近熱氣通道出口的相鄰兩個凹坑間距大于凹坑直徑。

優選地，靠近所述整流支板前緣處的凹坑與所述熱氣通道前緣的距離小于或等于熱氣通道的弦向寬度的1/5。

優選地，相鄰兩組所述凹坑組的距離小于所述熱氣通道的弦向寬度的1/5，并且相鄰兩組所述凹坑組的距離大于所述熱氣通道的弦向寬度的3/20。

優選地，所述凹坑直徑小于1.4mm并且所述凹坑直徑大于0.8mm。

優選地，所述凹坑的深度為凹坑直徑的1/5。

本實用新型通過在整流支板的內壁面按照一定排布方式設置凹坑，凹坑分成多列，每個凹坑組中靠近防冰熱氣入口的凹坑分布相對稀疏，靠近防冰熱氣出口的凹坑分布相對密集，增大熱氣與內部壁面之間的對流換熱強度，從而達到增強整流支板表面的防冰能力。

附圖說明