一种航空涡喷发动机离心式压气机叶轮的结构制造技术

本发明专利技术涉及压气机叶轮设计领域，尤其涉及一种航空涡喷发动机离心式压气机叶轮的结构，包括叶轮基体，叶轮基体的中心开孔并设有轴套，轴套内壁为多边形构造，所述叶轮基体上均布有叶片，叶片包括大叶片和小叶片，所述大、小叶片相间分布；优势在于：将压气机的叶轮设计成大小叶片构造，并提供最优的大小叶片尺寸，可有效抑制甚至消除气流分离，避免气流的拥堵，让气流更顺畅的通过压气机，使用大小叶片技术可以在保持高的气动稳定性的同时，大幅减少风扇和压气机的级数，从而提高发动机的推重比或功重比，从而提高整机的可靠性。从而提高整机的可靠性。从而提高整机的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种航空涡喷发动机离心式压气机叶轮的结构


[0001]本专利技术涉及压气机叶轮设计领域，尤其涉及一种航空涡喷发动机离心式压气机叶轮的结构。

技术介绍

[0002]航空涡喷发动机由进气道、压气机、燃烧室、涡轮、尾喷管组成。涡喷发动机正常运转时，排气吹动航空发动机排气涡轮叶片的旋转带动主轴的旋转从而带动进气叶片的旋转，大量的空气经过旋转的进气叶轮后，体积被压缩后进入燃烧室并和喷油器喷出的燃油混合形成可燃混合气，混合气被点然后，体积剧烈膨胀温度急剧升高，并通过的涡轮导向器排出高温高速高能量的气体，推动涡轮的旋转。
[0003]压气机是向气体传输机械能、完成发动机热力循环中气体工质压缩过程以提高气体压力的机械装置，是涡轮喷气发动机的一个重要部件。压气机的主要作用是：将进入发动机的空气压力提高，为燃烧室提供高压空气，以提高发动机热力循环的效率。
[0004]当前，小型涡喷发动机向着高推重比、低成本和结构简单可靠等方向发展，故提高现有的压气机在抑制气流分离方面、避免气流的拥堵方面以及稳定性，对提高小型涡喷发动机整机性能有重要意义。
[0005]基于此，本案由此提出。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种航空涡喷发动机离心式压气机叶轮的结构，以提高整机的可靠性。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0008]一种航空涡喷发动机离心式压气机叶轮的结构，包括叶轮基体，叶轮基体的中心开孔并设有轴套，轴套内壁为多边形构造，所述叶轮基体上均布有叶片，叶片包括大叶片和小叶片，所述大、小叶片相间分布。
[0009]进一步的，所述大、小叶片各有7片，且大叶片的径向中心轴与小叶片的径向中心轴之间的夹角为26
°±
10
′
。
[0010]进一步的，所述轴套内壁为八边形构造。
[0011]进一步的，以所述叶轮基体的中心作为三维坐标系原点，以叶片的径向中心轴作为三维坐标系的X轴方向，X轴的正向为指向叶轮基体中心方向，以叶片的径向中心轴与叶轮基体边缘相交点处的切线作为三维坐标系的Z轴方向，以叶轮基体的厚度方向作为三维坐标系的Y轴方向；所述叶片轮廓上包括22个定位点，其中：
[0012]大叶片的22个定位点在X轴的位置依次为：0.012266、3.41326、6.72012、9.48553、11.30030、12.43210、13.39710、14.50340、15.84810、17.45680、19.45690、20.88720、22.30720、23.72810、25.14990、26.57290、27.99690、29.42220、30.84890、32.27690、33.83090、34.63340；
[0013]大叶片的22个定位点在Y轴的位置依次为：4.40571、5.34333、6.67462、8.94656、11.89200、14.90250、17.66950、20.16900、22.47350、24.65600、26.62730、26.72970、26.82210、26.91390、27.00490、27.09500、27.18390、27.27140、27.35720、27.44090、27.58370、27.57220；
[0014]大叶片的22个定位点在Z轴的位置依次为：1.010160、
‑
0.745509、
‑
2.043540、
‑
9.527470、
‑
12.833200、
‑
16.399200、
‑
19.951800、
‑
23.423300、
‑
26.810300、
‑
30.110900、
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33.208500、
‑
32.520600、
‑
31.858400、
‑
31.239200、
‑
30.665400、
‑
30.139300、
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29.663200、
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29.239100、
‑
28.868800、
‑
28.554000、
‑
28.352500、
‑
28.158200；
[0015]小叶片的22个定位点在X轴的位置依次为：0.032375、2.027130、4.084130、6.169440、8.101240、9.704770、10.89650、11.74010、12.38510、12.97730、13.62100、15.24460、16.86610、18.48740、20.10900、21.73060、23.35240、24.97430、26.59640、28.21860、29.83990、32.17340；
[0016]小叶片的22个定位点在Y轴的位置依次为：4.40571、4.96905、5.54851、6.38311、7.60737、9.23040、11.12090、13.08970、14.99010、16.74410、18.31470、18.34160、18.36700、18.39160、18.41550、18.43860、18.46100、18.48270、18.50380、18.52460、18.54300、18.56740；
[0017]小叶片的22个定位点在Z轴的位置依次为：1.64087、0.143586、
‑
0.957486、
‑
1.810470、
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2.542580、
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3.289120、
‑
4.168610、
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5.258820、
‑
6.582350、
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8.116690、
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9.819930、
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9.222540、
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8.619530、
‑
8.015510、
‑
7.412500、
‑
6.809580、
‑
6.207020、
‑
5.604630、
‑
5.002870、
‑
4.401570、
‑
3.797350、
‑
2.924420。
[0018]本专利技术的优点在于：将压气机的叶轮设计成大小叶片构造，并提供最优的大小叶片尺寸，可有效抑制甚至消除气流分离，避免气流的拥堵，让气流更顺畅的通过压气机，使用大小叶片技术可以在保持高的气动稳定性的同时，大幅减少风扇和压气机的级数，从而提高发动机的推重比或功重比，从而提高整机的可靠性。
附图说明
[0019]图1为实施例中压气机叶轮的装配示意图；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空涡喷发动机离心式压气机叶轮的结构，其特征在于，包括叶轮基体，叶轮基体的中心开孔并设有轴套，轴套内壁为多边形构造，所述叶轮基体上均布有叶片，叶片包括大叶片和小叶片，所述大、小叶片相间分布。2.如权利要求1所述的一种航空涡喷发动机离心式压气机叶轮的结构，其特征在于，所述大、小叶片各有7片，且大叶片的径向中心轴与小叶片的径向中心轴之间的夹角为26
°±
10
′
。3.如权利要求1所述的一种航空涡喷发动机离心式压气机叶轮的结构，其特征在于，所述轴套内壁为八边形构造。4.如权利要求1所述的一种航空涡喷发动机离心式压气机叶轮的结构，其特征在于，以所述叶轮基体的中心作为三维坐标系原点，以叶片的径向中心轴作为三维坐标系的X轴方向，X轴的正向为指向叶轮基体中心方向，以叶片的径向中心轴与叶轮基体边缘相交点处的切线作为三维坐标系的Z轴方向，以叶轮基体的厚度方向作为三维坐标系的Y轴方向；所述叶片轮廓上包括22个定位点，其中：大叶片的22个定位点在X轴的位置依次为：0.012266、3.41326、6.72012、9.48553、11.30030、12.43210、13.39710、14.50340、15.84810、17.45680、19.45690、20.88720、22.30720、23.72810、25.14990、26.57290、27.99690、29.42220、30.84890、32.27690、33.83090、34.63340；大叶片的22个定位点在Y轴的位置依次为：4.40571、5.34333、6.67462、8.94656、11.89200、14.90250、17.66950、20.16900、22.47350、24.65600、26.62730、26.72970、26.82210、26.91390、27.00490、27.09500、27.18390、27.27140、27.35720、27.44090、27.58370、27.57220；大叶片的22个定位点在Z轴的位置依次为：1.010160、
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0.745509、
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2.043540、
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9.527470、
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16.399200、
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30.110900、
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33.208500、
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32.520600、
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【专利技术属性】
技术研发人员：戴书轩，
申请(专利权)人：哈工大机器人集团杭州湾国际创新研究院，
类型：发明
国别省市：