[發明專利]一種具有變循環和無級變速驅動風扇組合布局的發動機

有效

• 申請號: 202110584548.5
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113309633B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 朱俊強;董旭;張燕峰;盧新根;屈驍;陽誠武
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: F02K3/06
• 分類號: F02K3/06;F02C7/36;F02C9/16;F02K1/16
• 代理公司: 北京鍾維聯合知識產權代理有限公司 11579
• 代理人: 原春香

1.一種具有變循環和無級變速驅動風扇組合布局的發動機，包括內涵核心機、風扇、內外兩個涵道、尾噴管，所述內涵核心機包括壓氣機、燃燒室和渦輪，所述渦輪通過傳動軸與所述壓氣機傳動連接，所述壓氣機的上游設有風扇，所述渦輪的下游設有尾噴管，空氣通過所述內外兩個涵道進入所述尾噴管，其特征在于，

所述風扇通過一無級變速器與所述內涵核心機的傳動軸傳動連接，

所述尾噴管為噴嘴面積可調節的可調式尾噴管，

所述無級變速器用以獨立調節所述風扇的轉速，使得所述風扇的轉速與內涵核心機的轉速脫離，從而使所述內涵核心機獨立運行在最高效率狀態，通過所述無級變速器連續改變風扇的轉速，配合所述可調式尾噴管連續可調節的噴嘴面積，實現發動機推力的連續調節，以適應飛行器不同的工況；

所述發動機按照如下步驟進行設計：

SS1.輸入飛行條件、發動機數據和部件特性；

SS2.利用發動機轉速、β線為坐標對發動機中的風扇、壓氣機及渦輪進行插值得到滿足飛行要求的特性圖；

SS3.選擇內涵轉速和傳動比；

SS4.選擇風扇β線作為外迭代循環參數，β線為工作包線；

SS5.得到風扇特性圖并提取質量流量、壓比和效率；

SS6.計算外涵特性；

SS7.讀取壓氣機特性；

SS8.選擇渦輪前進口總溫作為內循環迭代參數；

SS9.計算燃燒室特性；

SS10.計算渦輪特性；

SS11.迭代內涵循環，確保內涵質量守恒；

SS12.迭代進出口循環，確保進出口質量守恒。

2.一種飛行器，其特征在于，所述飛行器包括權利要求1所述的發動機。