[發(fā)明專利]一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)三旋流主燃燒室

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210936197.4
• 申請(qǐng)日: 2022-08-05
• 公開（公告）號(hào): CN115355540B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉永泉;張成凱;朱健;王新竹;李美燁;張軍峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國航發(fā)沈陽發(fā)動(dòng)機(jī)研究所
• 主分類號(hào): F23R3/52
• 分類號(hào): F23R3/52;F23R3/38
• 代理公司: 北京航信高科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11526
• 代理人: 郭鵬鵬

一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)三旋流主燃燒室，包括：擴(kuò)壓器；環(huán)形外機(jī)匣，其進(jìn)口與擴(kuò)壓器外壁出口連接；環(huán)形火焰筒外壁，在環(huán)形外機(jī)匣內(nèi)設(shè)置，其上具有多個(gè)沿周向分布的外側(cè)支撐孔；多個(gè)外側(cè)支撐桿，連接在環(huán)形外機(jī)匣上，對(duì)應(yīng)穿過一個(gè)外側(cè)支撐孔設(shè)置；環(huán)形火焰筒內(nèi)壁，在環(huán)形火焰筒外壁內(nèi)設(shè)置，與環(huán)形火焰筒外壁構(gòu)成環(huán)形火焰筒，其進(jìn)口與擴(kuò)壓器內(nèi)壁出口連接，其上具有多個(gè)沿周向分布的內(nèi)側(cè)支撐孔；多個(gè)內(nèi)側(cè)支撐桿，連接在擴(kuò)壓器內(nèi)壁上，對(duì)應(yīng)穿過一個(gè)內(nèi)側(cè)支撐孔設(shè)置；多個(gè)燃油噴嘴，沿周向連接在環(huán)形外機(jī)匣上，其噴油端伸入到環(huán)形火焰筒的進(jìn)口內(nèi)；多個(gè)外側(cè)旋流器，每個(gè)外側(cè)旋流器內(nèi)圈對(duì)應(yīng)套接在一個(gè)燃油噴嘴的噴油端，外圈與環(huán)形火焰筒的進(jìn)口部位連接。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于航空發(fā)動(dòng)機(jī)主燃燒室設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)三旋流主燃燒室。

背景技術(shù)

隨著技術(shù)的發(fā)展，要求航空發(fā)動(dòng)機(jī)的推重比不斷提高，以及要求航空發(fā)動(dòng)機(jī)的耗油率不斷降低，致使航空發(fā)動(dòng)機(jī)主燃燒室頭部進(jìn)口溫度大幅提高，對(duì)主燃燒室的溫升能力、穩(wěn)定工作范圍以及部件效率等要求越加嚴(yán)苛。

當(dāng)前，主燃燒室主要包括，擴(kuò)壓器、環(huán)形外機(jī)匣、環(huán)形內(nèi)機(jī)匣、環(huán)形火焰筒外壁、環(huán)形火焰筒內(nèi)壁、外壁環(huán)形整流罩、內(nèi)壁環(huán)形整流罩以及多個(gè)燃油噴嘴及其旋流器，如圖1所示，其中，環(huán)形外機(jī)匣的進(jìn)口與擴(kuò)壓器外壁出口連接；環(huán)形火焰筒外壁在環(huán)形外機(jī)匣內(nèi)設(shè)置，其進(jìn)口連接外壁環(huán)形整流罩，其出口連接環(huán)形外機(jī)匣出口部位；環(huán)形火焰筒內(nèi)壁在環(huán)形火焰筒外壁內(nèi)設(shè)置，與環(huán)形火焰筒外壁構(gòu)成環(huán)形火焰筒，其進(jìn)口連接內(nèi)壁環(huán)形整流罩；環(huán)形內(nèi)機(jī)匣在環(huán)形火焰筒內(nèi)壁內(nèi)設(shè)置，其進(jìn)口與擴(kuò)壓器內(nèi)壁連接，其出口部位連接環(huán)形火焰筒內(nèi)壁；各個(gè)燃油噴嘴連接在環(huán)形外機(jī)匣上，沿周向分布，噴油端伸入到環(huán)形火焰筒進(jìn)口內(nèi)；各個(gè)旋流器對(duì)應(yīng)套接在各個(gè)燃油噴嘴的噴油端，與環(huán)形火焰筒進(jìn)口部位連接，該種技術(shù)方案存在以下技術(shù)缺陷：

1)擴(kuò)壓器多為一體化整體鑄造成型結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鑄造工藝難度大，良品率低，且擴(kuò)壓氣動(dòng)損失大，難以適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的需要；

2)構(gòu)成環(huán)形火焰筒的環(huán)形火焰筒外壁、環(huán)形火焰筒內(nèi)壁，與環(huán)形外機(jī)匣、環(huán)形內(nèi)機(jī)匣的出口連接，在主燃燒室頭部進(jìn)口溫度大幅提高的情形下，變形不協(xié)調(diào)，致使各個(gè)燃油噴嘴的噴油端及其旋流器相對(duì)空間位置發(fā)生變化，使環(huán)形火焰筒內(nèi)油氣匹配產(chǎn)生差異，降低環(huán)形火焰筒出口溫度場(chǎng)的品質(zhì)；

3)環(huán)形火焰筒進(jìn)口部位與旋流器間采用剛性連接，在主燃燒室頭部進(jìn)口溫度大幅提高的情形下，易產(chǎn)生較大的應(yīng)力，各個(gè)燃油噴嘴的噴油端難以保證與環(huán)形火焰筒進(jìn)口部位的良好對(duì)中，降低環(huán)形火焰筒出口溫度場(chǎng)的品質(zhì)；

4)各個(gè)燃油噴嘴的噴油端采用一級(jí)旋流器進(jìn)行旋流，摻混空氣量有限，難以有效提高主燃燒室的溫升能力。

鑒于上述技術(shù)缺陷的存在提出本申請(qǐng)。

需注意的是，以上背景技術(shù)內(nèi)容的公開僅用于輔助理解本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思及技術(shù)方案，其并不必然屬于本專利申請(qǐng)的現(xiàn)有技術(shù)，在沒有明確的證據(jù)表明上述內(nèi)容在本申請(qǐng)的申請(qǐng)日已經(jīng)公開的情況下，上述背景技術(shù)不應(yīng)當(dāng)用于評(píng)價(jià)本申請(qǐng)的新穎性和創(chuàng)造性。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的是提供一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)三旋流主燃燒室，以克服或減輕已知存在的至少一方面的技術(shù)缺陷。

本申請(qǐng)的技術(shù)方案是：

一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)三旋流主燃燒室，包括：

擴(kuò)壓器；

環(huán)形外機(jī)匣，其進(jìn)口與擴(kuò)壓器外壁出口連接；

環(huán)形火焰筒外壁，在環(huán)形外機(jī)匣內(nèi)設(shè)置，其上具有多個(gè)沿周向分布的外側(cè)支撐孔；

多個(gè)外側(cè)支撐桿，連接在環(huán)形外機(jī)匣上，對(duì)應(yīng)穿過一個(gè)外側(cè)支撐孔設(shè)置；

環(huán)形火焰筒內(nèi)壁，在環(huán)形火焰筒外壁內(nèi)設(shè)置，與環(huán)形火焰筒外壁構(gòu)成環(huán)形火焰筒，其進(jìn)口與擴(kuò)壓器內(nèi)壁出口連接，其上具有多個(gè)沿周向分布的內(nèi)側(cè)支撐孔；