[發明專利]一種壓氣機多轉子葉輪和渦輪多轉子全對轉航空發動機

有效

• 申請號: 202110951280.4
• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN113982781B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 高士炳;高陽
• 申請（專利權）人: 高陽
• 主分類號: F02K3/062
• 分類號: F02K3/062;F02C3/067;F02C3/073;F02C7/18;F02C7/042;F02C7/055;F04D19/02;F04D29/32;F04D29/34;F01D5/06;F01D5/14;F01D11/00
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1.一種壓氣機多轉子葉輪和渦輪多轉子渦輪全對轉的航空發動機，其特征在于，沿其中心軸方向縱向設置有一根中心空芯軸，中心空芯軸就是航空發動機的縱向骨架，中心空芯軸的前部設置有航空發動機壓氣機總成，中部設置有航空發動機燃燒室總成，后部設置有渦輪總成，航空發動機壓氣機總成的后端與航空發動機燃燒室總成前端通過法蘭盤內圓止口及外圓止口的方式連接固定，航空發動機燃燒室總成的后端與航空發動機渦輪總成的前端通過法蘭盤內圓止口及外圓止口的方式連接固定；法蘭盤的內圓止口與中心空芯軸的外圓止口用螺栓連接固定，航空發動機壓氣機總成的后端法蘭盤外圓止口與航空發動機燃燒室總成前端法蘭盤外圓止口用螺栓連接固定，航空發動機燃燒室總成的后端法蘭盤外圓止口與航空發動機渦輪總成的前端的法蘭盤外圓止口用螺栓連接固定；所述中心空芯軸的空芯軸內設置的動力輸出軸，也是航空發動機壓氣機轉子葉輪和渦輪轉子葉輪的對轉動力軸，所述對轉動力軸從壓氣機前端貫穿到渦輪后端，并將壓氣機總成和渦輪總成的各級對轉轉子葉輪的動力分別向航空發動機前后傳動動力；多級分體式壓氣機總成轉子葉輪盤縱向從前端向后端依次排列套裝在中心空芯軸外周圓上并均用軸承支撐連接，各級相鄰的壓氣機轉子葉輪都依次反向對轉，相鄰反向對轉的渦輪轉子葉輪從前級向后級以次把上一級壓縮空氣定向組級接力式傳遞給下一級轉子葉輪，以此類推至高壓氣增壓的最后一級轉子葉輪經與燃燒室連接處的高壓空通道進入燃燒室完成高壓壓氣機向燃燒室供高壓空氣做功工況；

壓氣機總成轉子葉輪和渦輪總成的轉子葉輪都是分體式單級轉子葉輪盤，葉片焊接或一次性鑄成與轉子葉輪盤和渦輪盤的外周圓風圈固定為一體，并同時同步旋轉，相臨對轉轉子葉輪或渦輪都是利用兩端設置的多道內外圓周形凹凸形密封和彈性密封耐礳密封環進行密封；

與壓氣機后端連接著的燃燒室的前端與壓氣機總成的后端相連接，它的后端與渦輪總成的前端相連接，所述燃燒室兩端都是用耐高溫的金屬圓盤以法蘭盤的連接方式與壓氣機的后端和渦輪的前端相連接，所述兩法蘭盤的內圓止口都與中心空芯軸的外圓止口用螺栓緊固相連接，燃燒室的前后兩圓盤之間用若干個燃燒氣缸相連接密封固定，所述燃燒氣缸的前后兩端以均分兩法蘭盤內外周長圓環的方式圓周形成排列，若干個燃氣缸的前端都與壓氣機后端貫通連接密封固定，若干個燃燒氣缸的后端都與渦輪的前端貫通連接密封固定，燃燒氣缸是一個內圓桶外周套著一個內徑大于內圓桶外若干厘米，外圓桶即燃燒氣缸體，內圓桶為燃燒氣缸的助燒器，燃燒氣缸體的前端內中心與助燃器前端外中心重疊式連接密封固定，助燃器的前內端中心設置有向前端方向噴射的噴油器和點火器，助燃器前端外周圓與燃燒氣缸體前端內周圓形成圓環型容積即燃燒氣缸的空氣預熱氣缸，空氣預熱氣缸的前端圓環體周圓上設置了若干個壓氣機的壓縮空氣至燃燒氣缸通氣孔，助燃器和燃燒氣缸體的后端圓環的內徑套裝在助燃器的外圓徑上并焊接密封固定，所述空氣預熱氣缸預熱后的空氣經過助燃器圓桶體上開設的若干個氣孔進入助燃器燃燒。

2.根據權利要求1所述的一種壓氣機多轉子葉輪和渦輪多轉子渦輪全對轉的航空發動機，其特征在于，多級軸承支撐都在中心空芯軸內與高溫區域都是有空氣冷卻涵道相隔離。

3.根據權利要求1所述的一種壓氣機多轉子葉輪和渦輪多轉子渦輪全對轉的航空發動機，其特征在于，渦輪葉輪產生的旋轉動力有渦輪盤傳給動力軸的前端軸頭上，所述動力軸的后端連接固定著至少兩級對轉的渦扇或渦槳并直接產生向后的風向后噴射型成向前的反作用力推動飛型器向前飛行。

4.根據權利要求1所述的一種壓氣機多轉子葉輪和渦輪多轉子渦輪全對轉的航空發動機，其特征在于，壓氣機前端的進風區域是兩個或多個錐度相同的大小錐桶套裝組合而成，并套裝在壓氣機的外周上，套裝在外圈的大錐桶的后端以鉸接銷的連接方式連接固定，千斤頂的液體缸體以鉸接銷的連接方式連接固定在機架上，控制液壓千斤頂的頂桿伸出驅動錐桶向前伸展，使壓氣機的進風口面積可無級增大。

5.根據權利要求1所述的一種壓氣機多轉子葉輪和渦輪多轉子渦輪全對轉的航空發動機，其特征在于，壓氣機前端外周上固定著用高強度材料做成的前尖錐體型網絡防護罩。