一种高通流对转结构涡喷发动机制造技术

本发明专利技术属于航空发动机领域，具体涉及一种高通流对转结构涡喷发动机。包括机匣，所述机匣包括进气机匣和排气机匣，所述机匣的内部设置有：进气道系统，压气机系统，燃烧室系统，涡轮系统，尾喷系统，传动轴系，所述压气机系统对经由进气道流入的空气进行减速增压；所述压气机系统包括对转的第一转子和第二转子；所述第一转子包括多个第一转扇，所述第二转子包括多个第二转扇，所述第一转扇和第二转扇间隔设置；本发明专利技术通过使第一转子和第二转子对转，在保证了重量和体积小的基础上，增加了空气流量，提高了发动机的推力。提高了发动机的推力。提高了发动机的推力。

【技术实现步骤摘要】
一种高通流对转结构涡喷发动机


[0001]本专利技术属于航空发动机领域，具体涉及一种高通流对转结构涡喷发动机。

技术介绍

[0002]涡喷发动机作为飞机动力装置，涡喷发动机产生推力，使飞机克服阻力飞行。其中涡喷发动机的工作原理为压气机由燃烧室后的燃气涡轮驱动，从涡轮出来的燃气在尾喷管中膨胀以高速喷出直接产生推力，其所产生的推力与流经其的空气流量成正比。
[0003]随着航空技术的发展，目前常见的涡喷发动机有单轴及双轴等结构，其中典型的双轴涡喷发动机结构如图1所示，其由进气道1、低压压气机2、高压压气机3、燃烧室4、高压涡轮5、低压涡轮6、加力燃烧室7以及尾喷管8等部件组成，压气机及涡轮均包含有转子及静子，工作状态下转子旋转做功，静子仅起到整流、预旋作用，高、低压涡轮分别驱动高、低压压气机工作。
[0004]同时如中国专利：CN113864082A提供了一种航空喷气式发动机，包括壳体，所述壳体包括进气端与排气端，所述壳体的内部沿进气端至排气端方向依次安装有：进气道系统、压气机系统、涵道系统、燃烧室系统、涡轮系统、尾喷系统以及传动轴系，本专利技术设计巧妙且结构新颖，使发动机能获取高推重比或低燃油消耗率，能同时满足飞机高机动性、高航速和远航程的动力需求，具有显著的推广意义。
[0005]上述发动机通过设置低压压气机和高压压气机来增加空气流量，以实现提高产生的推力，提高飞机飞行速度；但是这样的结构使发动机重量和体积增加，不利于提高飞机飞行速度。
[0006]有鉴于此，特提出本专利技术。
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技术实现思路

[0007]为了解决现有技术存在的技术问题，本专利技术提出了一种高通流对转结构涡喷发动机。本专利技术通过使第一转子和第二转子对转，在保证了重量和体积小的基础上，增加了空气流量，提高了发动机的推力。
[0008]本专利技术包括如下技术方案：
[0009]本专利技术提供了一种高通流对转结构涡喷发动机，包括机匣，所述机匣包括进气机匣和排气机匣，所述机匣的内部设置有：
[0010]进气道系统，所述进气道系统包括进气道，空气通过所述进气道流入压气机系统；
[0011]压气机系统，所述压气机系统对经由进气道流入的空气进行减速增压；所述压气机系统包括对转的第一转子和第二转子；
[0012]所述第一转子包括多个第一转扇，所述第二转子包括多个第二转扇，所述第一转扇和第二转扇间隔设置；
[0013]燃烧室系统，所述燃烧室系统接收压气机系统出来的高压空气并喷出第一高温高压燃气；
[0014]涡轮系统，所述燃烧室系统喷出的第一高温高压燃气驱动涡轮系统运转；
[0015]尾喷系统，从所述涡轮系统出来的第一高温高压燃气通过所述尾喷系统膨胀加速，从而产生推力；
[0016]传动轴系，所述传动轴系用于连接所述涡轮系统和所述压气机系统。
[0017]进一步地，所述传动轴系包括第一传动轴和第二传动轴，所述第一传动轴的轴向长度大于所述第二传动轴的轴向长度，所述第一传动轴穿过所述第二传动轴。
[0018]进一步地，所述涡轮系统包括对转的第三转子和第四转子。
[0019]进一步地，所述第三转子包括多个第三转扇，所述第四转子包括多个第四转扇，所述第三转扇和第四转扇间隔设置。
[0020]进一步地，所述第一传动轴的一端连接所述第一转子，另一端连接所述第四转子；所述第二传动轴的一端连接所述第二转子，另一端连接所述第三转子。
[0021]进一步地，所述第一转扇包括第一叶片盘和第一工作叶片，所述第一叶片盘的外表面设置第一工作叶片；所述第二转扇包括第二鼓筒和第二工作叶片，所述第二鼓筒的内表面设置第二工作叶片。
[0022]进一步地，多个第一转盘依次连接；和/或多个第二转盘依次连接。
[0023]进一步地，所述第三转扇包括第三叶片盘和第三工作叶片，所述第三叶片盘的外表面设置第三工作叶片；所述第四转扇包括第四鼓筒和第四工作叶片，所述第四鼓筒的内表面设置第四工作叶片。
[0024]进一步地，多个第三转盘依次连接；和/或多个第四转盘依次连接。
[0025]进一步地，还包括加力燃烧室系统，所述加力燃烧室系统接收所述涡轮系统喷出的未充分燃烧的第一高温高压燃气再次点火燃烧，燃烧产生的第二高温高压燃气喷至尾喷管系统，以产生额外的推力。
[0026]采用上述技术方案，本专利技术包括如下优点：
[0027]1、本专利技术通过使第一转子和第二转子对转，在保证了重量和体积小的基础上，增加了空气流量，提高了发动机的推力。
[0028]2、本专利技术的对转结构，使得静子也能对气体做功(即第二转子)，因而在总压比不变的条件下，本专利技术发动机的结构更为紧凑。
[0029]3、本专利技术第一转子、静子(即第二转子)均能对气体做功，使得做功的叶轮级数增加，单级叶轮增压比可相对减小，转速略有下降，有益于各转子件以及轴承寿命。
[0030]4、本专利技术通过设置第一转子和第二转子对转，大幅提高了发动机的通流能力，提高了发动机推力，并且能够减小发动机的轴向长度以及迎风面积，减轻发动机的重量，增大其推重比，使其能够适应于更大推重比需求的飞机。
[0031]5、本专利技术通过设置第三转子和第四转子对转，减小发动机的轴向长度以及迎风面积，减轻发动机的重量，增大其推重比，使其能够适应于更大推重比需求的飞机。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根
据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1为现有技术的结构示意图；
[0034]图2为本专利技术实施例中一种高通流对转结构涡喷发动机的结构示意图；
[0035]附图中：1
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进气道，2
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低压压气机，3
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高压压气机，4
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燃烧室，5
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高压涡轮，6
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低压涡轮，7
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加力燃烧室，8
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尾喷管，10
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进气道系统，20
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压气机系统，210
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第一转子，211
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第一转扇，220
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第二转子，221
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第二转扇，30
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燃烧室系统，40
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涡轮系统，410
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第三转子，420
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第四转子，50
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尾喷系统，60
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传动轴系，610
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第一传动轴，620
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第二传动轴，70
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加力燃烧室系统。
具体实施方式
[0036]以下的说明提供了许多不同的实施例或是例子，用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高通流对转结构涡喷发动机，其特征在于，包括机匣，所述机匣包括进气机匣和排气机匣，所述机匣的内部设置有：进气道系统(10)，所述进气道系统(10)包括进气道，空气通过所述进气道流入压气机系统(20)；压气机系统(20)，所述压气机系统(20)对经由进气道流入的空气进行减速增压；所述压气机系统(20)包括对转的第一转子(210)和第二转子(220)；所述第一转子(210)包括多个第一转扇(211)，所述第二转子(220)包括多个第二转扇(221)，所述第一转扇(211)和第二转扇(221)间隔设置；燃烧室系统(30)，所述燃烧室系统(30)接收压气机系统(20)出来的高压空气并喷出第一高温高压燃气；涡轮系统(40)，所述燃烧室系统(30)喷出的第一高温高压燃气驱动涡轮系统(40)运转；尾喷系统(50)，从所述涡轮系统(40)出来的第一高温高压燃气通过所述尾喷系统(50)膨胀加速，从而产生推力；传动轴系(60)，所述传动轴系(60)用于连接所述涡轮系统(40)和所述压气机系统(20)。2.如权利要求1所述的一种高通流对转结构涡喷发动机，其特征在于，所述传动轴系(60)包括第一传动轴(610)和第二传动轴(620)，所述第一传动轴(610)的轴向长度大于所述第二传动轴(620)的轴向长度，所述第一传动轴(610)穿过所述第二传动轴(620)。3.如权利要求1或2所述的一种高通流对转结构涡喷发动机，其特征在于，所述涡轮系统(40)包括对转的第三转子(410)和第四转子(420)。4.如权利要求3所述的一种高通流对转结构涡喷发动机，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，黄兴，吴超，
申请(专利权)人：中国航发湖南动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：