[發明專利]氣體渦輪引擎

有效

• 申請號: 202010350226.X
• 申請日: 2020-04-28
• 公開（公告）號: CN111878254B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: C.K.坎南加拉;J.C.加斯克爾;S.T.索恩頓;T.菲爾普
• 申請（專利權）人: 勞斯萊斯有限公司
• 主分類號: F02K3/06
• 分類號: F02K3/06;F02C7/36;F02C7/20;F02C3/113;F04D29/32;F04D29/38;F04D29/54;F04D29/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉子豪;王瑋

1.一種用于飛行器的氣體渦輪引擎(10)，包括：

引擎核心(11)，所述引擎核心包括：

壓縮機系統，所述壓縮機系統具有包括相應翼面的壓縮機葉片，所述壓縮機系統包括第一低壓壓縮機(14)和第二高壓壓縮機(15)；和

外核心殼體(76)，所述外核心殼體圍繞所述壓縮機系統并包括：

第一法蘭連接件(60)，所述第一法蘭連接件被布置成允許所述外核心殼體(76)在所述第一法蘭連接件(60)的軸向位置處分離，所述第一法蘭連接件(60)具有第一法蘭半徑(104)，其中所述第一法蘭連接件(60)是位于軸向位置的下游的所述第一法蘭連接件，所述軸向位置由位于所述第一低壓壓縮機(14)的最下游翼面的后緣上的中跨軸向位置與位于所述第二高壓壓縮機(15)的最上游翼面的前緣上的中跨軸向位置之間的軸向中點限定；和

風扇(23)，所述風扇位于所述引擎核心(11)的上游，所述風扇包括多個風扇葉片；

其中風扇葉片質量比率：

等于或小于19.0mm/lb。

2.根據權利要求1所述的氣體渦輪引擎(10)，其中所述風扇葉片質量比率等于或大于5mm/lb。

3.根據權利要求1或權利要求2所述的氣體渦輪引擎(10)，其中葉片組質量比率：

在0.95mm/lb和0.35mm/lb之間的范圍內。

4.根據權利要求1或權利要求2所述的氣體渦輪引擎(10)，其中所述風扇葉片(23a)中的每個風扇葉片至少部分地由金屬材料形成。

5.根據權利要求1或權利要求2所述的氣體渦輪引擎(10)，其中風扇直徑大于240cm且小于或等于380cm。

6.根據權利要求1或權利要求2所述的氣體渦輪引擎(10)，其中以下中的一項或兩項：

a)風扇葉片的數量介于16和22之間；

b)每個風扇葉片的質量在20lb和70lb之間的范圍內。

7.根據權利要求1或權利要求2所述的氣體渦輪引擎(10)，其中所述氣體渦輪引擎(10)還包括齒輪箱(30)，所述齒輪箱接收來自第一芯軸(26)的輸入并將驅動輸出到所述風扇(23)，以便以比所述第一芯軸低的旋轉速度來驅動所述風扇。

8.根據權利要求1或權利要求2所述的氣體渦輪引擎(10)，其中所述第一法蘭連接件位于所述第二高壓壓縮機(15)的最上游翼面的前緣處或所述前緣的軸向下游。

9.根據權利要求1或權利要求2所述的氣體渦輪引擎(10)，其中所述氣體渦輪引擎(10)包括：

第一渦輪(19)，以及將所述第一渦輪(19)連接到所述第一低壓壓縮機(14)的第一芯軸(26)；和

第二渦輪(17)，以及將所述第二渦輪連接到所述第二高壓壓縮機的第二芯軸(27)，并且其中

所述第二渦輪、所述第二高壓壓縮機和所述第二芯軸被布置成以比所述第一芯軸高的旋轉速度旋轉。

10.根據權利要求9所述的氣體渦輪引擎(10)，其中所述引擎核心(11)還包括內核心殼體(70)，所述內核心殼體從所述壓縮機系統的壓縮機葉片徑向向內設置，所述內核心殼體(70)和所述外核心殼體(76)在它們之間限定核心工作氣體流動路徑(A)，

其中氣體路徑半徑(102)被限定為所述核心工作氣體流動路徑(A)在所述第一法蘭連接件(60)的所述軸向位置處的外半徑，并且氣體路徑比率：

等于或大于1.10且小于或等于2.0。

11.根據權利要求1或權利要求2所述的氣體渦輪引擎(10)，其中風扇直徑比率：

等于或大于0.125且小于或等于0.17。