[發(fā)明專利]一種旋流器葉片及旋流器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310014931.6
• 申請日: 2023-01-05
• 公開（公告）號: CN115949970B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發(fā)明（設計）人: 高浩卜;陳曦;李金瑋
• 申請（專利權）人: 中國航空發(fā)動機研究院
• 主分類號: F23R3/14
• 分類號: F23R3/14
• 代理公司: 北京鼎承知識產(chǎn)權代理有限公司 11551
• 代理人: 張劍

本發(fā)明公開了一種旋流器葉片及旋流器，其中該旋流器葉片包括第一組件和第二組件；所述第一組件包括兩個相互鉸接的第一擺扇；所述第二組件包括第二擺扇和限位件；所述第二擺扇為圓弧狀，所述限位件為兩個，兩所述限位件均與所述第二擺扇連接，且兩所述限位件均與所述第二擺扇相切；兩所述第一擺扇分別與兩所述限位件滑動連接，以使兩所述第一擺扇的鉸接中心能夠靠近或遠離所述第二擺扇。本發(fā)明能夠同時改善點熄火性能和壁面熱防護的效果。

技術領域

本發(fā)明涉及航空發(fā)動機燃燒室技術領域，具體涉及一種旋流器葉片及旋流器。

背景技術

隨著航空發(fā)動機技術的進步，發(fā)動機燃燒室逐漸朝著高溫升、低排放、高壽命的方向發(fā)展，對燃燒室點熄火性能和壁面熱防護的要求也越來越高。旋流器作為影響主燃區(qū)流動的主要零組件之一，其結構設計是改善點熄火性能和壁面熱防護的重要手段之一，因此技術進步對燃燒室頭部旋流器的設計也提出了新挑戰(zhàn)。目前，主燃燒室旋流器下游主要有貼壁流場和錐形流場兩種流動形態(tài)，通過旋流器最外級旋流葉片采用不同旋流角度的方式，可以分別實現(xiàn)貼壁流場和錐形流場。當最外級旋流葉片偏轉(zhuǎn)角度較小時，旋流流動的張角較小，燃燒室邊角存在角回流區(qū)，旋流器下游形成錐形流場，流動和燃燒主要發(fā)生在遠離壁面的中心區(qū)域，有利于壁面熱防護，但由于張角較小，燃油擴散受到一定限制，點熄火性能較差。當最外級旋流葉片偏轉(zhuǎn)角度較大時，旋流張角較大，形成貼壁流場，大尺寸的回流區(qū)更有利于燃油擴散和油氣混合，改善點熄火性能，但燃燒更加靠近壁面，壁面溫度過高，不利于壁面熱防護。現(xiàn)有的相關申請專利在實現(xiàn)葉片角度可調(diào)的同時不能實現(xiàn)葉片伸縮，這樣會使得旋流偏轉(zhuǎn)角度較大時，葉片無法伸長，不同充分利用旋流通道空間組織旋流流動，偏轉(zhuǎn)角度較小時，葉片無法縮短，致使葉片有可能伸出旋流通道外與其他結構形成干涉，如專利文件號CN114087625A所示結構。此外，現(xiàn)有的可伸縮葉片技術主要是平板葉片類型，在作為旋流器葉片時會造成氣流流過葉片入口端時發(fā)生嚴重的流動分離，產(chǎn)生大量湍流渦團，增加流阻損失，如專利文件號CN109505779A所示技術。

綜上所述，如何同時改善點熄火性能和壁面熱防護的效果，是本領域亟待解決的重要問題之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種旋流器葉片及旋流器，以解決現(xiàn)有技術中的不足，它能夠同時改善點熄火性能和壁面熱防護的效果。

本發(fā)明提供了一種旋流器葉片，其中：包括第一組件和第二組件；

所述第一組件包括兩個相互鉸接的第一擺扇；

所述第二組件包括第二擺扇和限位件；所述第二擺扇為圓弧狀，所述限位件為兩個，兩所述限位件均與所述第二擺扇連接，且兩所述限位件均與所述第二擺扇相切；

兩所述第一擺扇分別與兩所述限位件滑動連接，以使兩所述第一擺扇的鉸接中心能夠靠近或遠離所述第二擺扇。

如上所述的旋流器葉片，其中，可選的是：所述第二組件還包括支撐板，所述支撐板為兩個，兩所述支撐板分別與兩所述限位件固定連接；

兩所述支撐板鉸接，且兩所述支撐板的鉸接中心與第二擺扇對應的中心線重合；

所述第二擺扇包括第一圓弧板和第二圓弧板；所述第一圓弧板和所述第二圓弧板分別與兩所述支撐板固定連接；

所述第一圓弧板與所述第二圓弧板沿周向滑動連接。

如上所述的旋流器葉片，其中，可選的是：所述第二擺扇還包括第三圓弧板，所述第一圓弧板和所述第三圓弧板與同一個所述支撐板固定連接，所述第一圓弧板的中心線與所述第三圓弧板的中心線重合；

所述第一圓弧板、所述第二圓弧板和所述第三圓弧板對應的直徑依次減小；所述第一圓弧板與所述第三圓弧板之間形成有供所述第二圓弧板沿周向滑動的滑槽。