[實(shí)用新型]三軸三通道串并聯(lián)變涵道變徑自適應(yīng)循環(huán)對(duì)轉(zhuǎn)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822120636.6
• 申請(qǐng)日: 2018-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN209324517U
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王立芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王立芳
• 主分類號(hào): F02C3/04
• 分類號(hào): F02C3/04;F02C7/12;F02C7/042
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 張祥

本實(shí)用新型公開了一種三軸三通道串并聯(lián)變涵道變徑自適應(yīng)循環(huán)對(duì)轉(zhuǎn)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，包括外涵道機(jī)匣、中間涵道機(jī)匣、內(nèi)涵道機(jī)匣、進(jìn)氣錐、第一風(fēng)扇、第二風(fēng)扇、第三風(fēng)扇、低壓壓氣機(jī)、高壓壓氣機(jī)、燃燒室、第一級(jí)渦輪、第二級(jí)渦輪、第三級(jí)渦輪和燃料供應(yīng)管路，發(fā)動(dòng)機(jī)由內(nèi)至外依次設(shè)置所述內(nèi)涵道機(jī)匣、中間涵道機(jī)匣和外涵道機(jī)匣，第一風(fēng)扇設(shè)置于進(jìn)氣錐末端的內(nèi)涵道內(nèi)，第二風(fēng)扇位于第一風(fēng)扇的下游，第二風(fēng)扇的葉片自內(nèi)涵道延伸至中間涵道，第三風(fēng)扇位于第二風(fēng)扇的下游，第三風(fēng)扇的葉片自內(nèi)涵道延伸至中間涵道，高壓壓氣機(jī)和低壓壓氣機(jī)均采用提交替布置的正反轉(zhuǎn)的動(dòng)葉片，采用中間涵道和外涵道串并聯(lián)變換裝置，實(shí)現(xiàn)前后軸向串聯(lián)和徑向并聯(lián)轉(zhuǎn)換。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種三軸三通道串并聯(lián)變涵道變徑自適應(yīng)循環(huán)對(duì)轉(zhuǎn)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。

背景技術(shù)

當(dāng)今所有航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，都是在以圍繞中心主軸為基礎(chǔ)，在中心主軸外加上壓氣機(jī)和高壓壓氣機(jī)為核心，軍用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，主軸聯(lián)接一到三級(jí)或四級(jí)低速風(fēng)扇同一方向運(yùn)轉(zhuǎn)，商用民航發(fā)動(dòng)機(jī)其風(fēng)扇直徑大到2-3米其缺點(diǎn)就相當(dāng)明顯，直徑2米的風(fēng)扇，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速達(dá)到每分鐘10000轉(zhuǎn)時(shí)外圓線速度達(dá)到三倍音速而風(fēng)扇直徑0.8米至中心位置其線速度一倍多音速或更低，在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口圓截面上空氣流速和壓力和效率很不均衡，高速飛行時(shí)進(jìn)氣口迎風(fēng)阻力大。現(xiàn)有噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)軸承系統(tǒng)并不合理，主軸在中心，高低壓氣機(jī)高速軸承套在主軸外直徑較大對(duì)軸承材料要求較高，主軸軸承承載載荷大，嚴(yán)重影響軸承的壽命和轉(zhuǎn)速。同時(shí)高溫渦輪葉片冷卻效果不足，以至于對(duì)葉片葉輪材料要求很高壽命有限。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)中存在的不足之處而提出的一種三軸三通道串并聯(lián)變涵道變徑自適應(yīng)循環(huán)對(duì)轉(zhuǎn)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)解決方案為：

一種三軸三通道串并聯(lián)變涵道變徑自適應(yīng)循環(huán)對(duì)轉(zhuǎn)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，包括外涵道機(jī)匣、中間涵道機(jī)匣、內(nèi)涵道機(jī)匣、進(jìn)氣錐、第一風(fēng)扇、第二風(fēng)扇、第三風(fēng)扇、低壓壓氣機(jī)、高壓壓氣機(jī)、燃燒室、第一級(jí)渦輪、第二級(jí)渦輪、第三級(jí)渦輪和燃料供應(yīng)管路，所述發(fā)動(dòng)機(jī)由內(nèi)至外依次設(shè)置所述內(nèi)涵道機(jī)匣、中間涵道機(jī)匣和外涵道機(jī)匣，所述第一風(fēng)扇設(shè)置于進(jìn)氣錐末端的內(nèi)涵道內(nèi)，所述第二風(fēng)扇位于所述第一風(fēng)扇的下游，所述第二風(fēng)扇的葉片自內(nèi)涵道延伸至中間涵道，所述第三風(fēng)扇位于所述第二風(fēng)扇的下游，所述第三風(fēng)扇的葉片自內(nèi)涵道延伸至中間涵道，所述低壓壓氣機(jī)位于所述第三風(fēng)扇的下游，所述高壓壓氣機(jī)設(shè)置于所述低壓壓氣機(jī)徑向內(nèi)側(cè)，所述燃燒室位于所述高壓壓氣機(jī)的徑向內(nèi)側(cè)，所述燃燒室的下游依次設(shè)置所述第一級(jí)渦輪、第二級(jí)渦輪和第三級(jí)渦輪，所述第一級(jí)渦輪位于所述高壓壓氣機(jī)徑向內(nèi)側(cè)，所述第二級(jí)渦輪位于所述低壓壓氣機(jī)末端徑向內(nèi)側(cè)，所述第一級(jí)渦輪、第二級(jí)渦輪和第三級(jí)渦輪的葉片在徑向均開設(shè)有氣流通孔，空氣經(jīng)低壓壓氣機(jī)壓縮后經(jīng)第三級(jí)渦輪的葉片的徑向通孔后再經(jīng)第二級(jí)渦輪的葉片的徑向通孔流至高壓壓氣機(jī)入口并被高壓壓氣機(jī)壓縮后進(jìn)入燃燒室，其中所述低壓壓氣機(jī)依次包括多級(jí)交替布置的低壓壓氣機(jī)反轉(zhuǎn)動(dòng)葉片和低壓壓氣機(jī)正轉(zhuǎn)動(dòng)葉片，所述高壓壓氣機(jī)依次包括多級(jí)交替布置的高壓壓氣機(jī)正轉(zhuǎn)動(dòng)葉片和高壓壓氣機(jī)反傳動(dòng)葉片，所述第一級(jí)渦輪驅(qū)動(dòng)第一風(fēng)扇和高壓壓氣機(jī)正轉(zhuǎn)動(dòng)葉片沿第一方向旋轉(zhuǎn)，所述第二級(jí)渦輪驅(qū)動(dòng)第二風(fēng)扇、低壓壓氣機(jī)反轉(zhuǎn)動(dòng)葉片和高壓壓氣機(jī)反傳動(dòng)葉片沿與所述第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)，所述第三級(jí)渦輪驅(qū)動(dòng)第三風(fēng)扇和低壓壓氣機(jī)正轉(zhuǎn)動(dòng)葉片沿所述第一方向旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步地，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的中心軸為中空軸，其內(nèi)部中空部分形成燃料供應(yīng)管路，燃料經(jīng)燃料供應(yīng)管路沿軸向輸送至燃燒室處，所述燃燒室包括燃料連接管路、燃料噴嘴、燃燒室內(nèi)腔和點(diǎn)火裝置，燃料經(jīng)燃料連接管路、第一級(jí)渦輪的葉片的徑向通孔、燃燒室頂部輸送通路送至燃料噴嘴后噴入燃燒室內(nèi)腔。

進(jìn)一步地，所述發(fā)動(dòng)機(jī)還包括第四級(jí)渦輪和第五級(jí)渦輪，所述第四級(jí)渦輪位于所述第三級(jí)渦輪的下游，所述第四級(jí)渦輪的葉片自燃?xì)馔ǖ姥由熘林虚g涵道，所述第五級(jí)渦輪位于所述第四級(jí)渦輪的下游，所述第五級(jí)渦輪的葉片自燃?xì)馔ǖ姥由熘林虚g涵道。