【技术实现步骤摘要】
气体涡轮引擎
本公开涉及齿轮传动气体涡轮引擎。
技术介绍
用于飞行器推进的涡扇气体涡轮引擎具有影响整体效率和功率输出或推力的许多设计因素。为了在高效率下实现更高推力,可使用直径较大的风扇。然而,随着风扇的直径增加,风扇所需的较低速度趋于与芯轴所连接的涡轮部件(通常为低压涡轮)的要求发生冲突。可通过在风扇和芯轴之间包括齿轮箱来实现更优组合,这允许风扇以更高的效率以降低的旋转速度运行,并且因此能够使用更大尺寸的风扇,同时保持低压力涡轮的高旋转速度,从而使涡轮的总直径减小并且以较少级数实现更高的效率。通过穿过引擎的高质量流量可实现齿轮传动气体涡轮引擎的高推进效率。这可部分地通过增加引擎的旁路比率来实现,该旁路比率为旁路流的质量流量与进入引擎核心的质量流量之间的比率。为了在保持最佳齿数比和风扇速度的同时实现较大风扇的较高旁路比率,引擎核心尤其是低压涡轮的尺寸可能需要增加,这将使得将更大的风扇引擎集成在飞行器机翼下面变得更困难。因此,要解决的一般问题是如何在使引擎与飞行器集成的同时实现较大的齿轮传动气体涡轮引擎的高推进效率。< ...
【技术保护点】
1.一种用于飞行器的气体涡轮引擎,包括:/n引擎核心(11),所述引擎核心包括涡轮、压缩机和将所述涡轮连接到所述压缩机的芯轴;/n风扇(23),所述风扇位于所述引擎核心的上游,所述风扇包括多个风扇叶片;和/n齿轮箱(30),所述齿轮箱接收来自所述芯轴的输入并以比所述芯轴低的旋转速度来驱动所述风扇,所述齿轮箱(30)具有3.6或更低的齿数比,/n其中所述气体涡轮引擎被构造成使得在巡航条件下来自所述引擎(10)的旁路管道喷嘴的第一喷射速度与来自所述引擎核心(11)的核心排气喷嘴(20)的第二喷射速度之间的喷射速度比处于1至1.3的范围内。/n
【技术特征摘要】
20190301 GB 1902793.71.一种用于飞行器的气体涡轮引擎,包括:
引擎核心(11),所述引擎核心包括涡轮、压缩机和将所述涡轮连接到所述压缩机的芯轴;
风扇(23),所述风扇位于所述引擎核心的上游,所述风扇包括多个风扇叶片;和
齿轮箱(30),所述齿轮箱接收来自所述芯轴的输入并以比所述芯轴低的旋转速度来驱动所述风扇,所述齿轮箱(30)具有3.6或更低的齿数比,
其中所述气体涡轮引擎被构造成使得在巡航条件下来自所述引擎(10)的旁路管道喷嘴的第一喷射速度与来自所述引擎核心(11)的核心排气喷嘴(20)的第二喷射速度之间的喷射速度比处于1至1.3的范围内。
2.根据权利要求1所述的气体涡轮引擎,其中所述齿数比为2.5或更大。
3.根据权利要求1所述的气体涡轮引擎,其中在巡航条件下所述喷射速度比在1.0至1.2的范围内。
4.根据权利要求1所述的气体涡轮引擎,其中所述喷射速度比RJ被定义为:
其中VB是完全扩展的第一喷射速度,CB为所述旁路管道喷嘴的推力系数,VC为完全扩展的第二喷射速度,CC为所述核心排气喷嘴(20)的推力系数,ηLPT为所述引擎核心(11)的最低压力涡轮的等熵效率,并且ηF为由所述风扇将空气压缩到所述旁路管道喷嘴中的等熵效率。
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