一种燃气涡轮发动机，包括：风扇，风扇具有多个风扇叶片；涡轮机，涡轮机可操作地联接到风扇以驱动风扇，涡轮机包括处于串行流动顺序并且一起限定核心空气流动路径的压缩机区段、燃烧区段和涡轮区段；机舱，机舱围绕并至少部分地包围风扇，机舱限定纵向轴线；以及入口预旋流特征，入口预旋流特征位于多个风扇叶片的上游，入口预旋流特征附接到机舱或集成到机舱中，其中入口预旋流特征能够在相对于机舱的纵向轴线的第一角度和相对于机舱的纵向轴线的第二角度之间转变。第二角度之间转变。第二角度之间转变。
【技术实现步骤摘要】
具有可变螺距入口预旋流特征的燃气涡轮发动机
[0001]本主题大体涉及燃气涡轮发动机，或者更具体地，涉及构造成在机舱的入口处引导气流的燃气涡轮发动机。
技术介绍
[0002]涡轮风扇发动机通常包括布置成彼此流动连通的具有多个风扇叶片的风扇和涡轮机。另外，涡轮风扇发动机的涡轮机通常以串行流动顺序包括压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。在操作中，空气从风扇提供到压缩机区段的入口，在压缩机区段，一个或多个轴向压缩机逐渐压缩空气，直到压缩空气到达燃烧区段。燃料与压缩空气混合，并在燃烧区段内燃烧，以提供燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段被导向涡轮区段。通过涡轮区段的燃烧气体流驱动涡轮区段，然后通过排气区段导向到大气。
[0003]然而，风扇中的效率损失可能导致较低效率的涡轮风扇发动机。
附图说明
[0004]在参考附图的说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的本公开的完整且可行的公开，包括其最佳模式，其中：
[0005]图1是根据本主题的示例性实施例的示例性燃气涡轮发动机的示意横截面视图。
[0006]图2是根据本主题的示例性实施例的图1的示例性燃气涡轮发动机的前端的特写示意图。
[0007]图3是根据本主题的示例性实施例的沿图1的燃气涡轮发动机的轴向方向的图1的示例性燃气涡轮发动机的入口的示意图。
[0008]图4是根据本公开的另一个示例性实施例的燃气涡轮发动机的入口的示意图。
[0009]图5是根据本公开的示例性实施例的图1的示例性燃气涡轮发动机的部分跨度入口导向轮叶在沿部分跨度入口导向轮叶的跨度的第一位置处的横截面视图。
[0010]图6是根据本公开的示例性实施例的图1的示例性燃气涡轮发动机的部分跨度入口导向轮叶在沿部分跨度入口导向轮叶的跨度的第二位置处的横截面视图。
[0011]图7是根据本主题的另一个示例性实施例的示例性燃气涡轮发动机的示意图。
[0012]图8是根据本主题的另一个示例性实施例的示例性燃气涡轮发动机的示意图。
[0013]图9是根据本主题的另一个示例性实施例的示例性燃气涡轮发动机的示意图。
[0014]图10提供了根据本公开的示例性实施例的燃气涡轮发动机的控制系统的示意图。
[0015]图11是根据本公开的示例性实施例的示例计算系统。
[0016]图12是根据本公开的另一个示例性实施例的燃气涡轮发动机的入口的示意图。
[0017]对应的附图标记在多个视图中指示对应的部分。本文列出的示例示出了本公开的示例性实施例，并且这些示例不应被解释为以任何方式限制本公开的范围。
具体实施方式
[0018]现在将详细参考本公开的当前实施例，其一个或多个示例在附图中示出。详细描述使用数字和字母标号来指代附图中的特征。附图和描述中的相似或类似的标号已用于指代本公开的相似或类似部分。
[0019]提供以下描述是为了使本领域技术人员能够制作和使用被设想用于执行本公开的所描述的实施例。然而，各种修改、等同物、变化和替代物对于本领域技术人员而言将是显而易见的。任何和所有此类修改、变化、等同物和替代物旨在落入本公开的范围内。
[0020]本文使用词语“示例性”来表示“用作示例、实例或说明”。本文描述为“示例性”的任何实施方式不一定被解释为优于或好于其他实施方式。此外，除非另有明确说明，否则本文描述的所有实施例都应视为示例性的。
[0021]为了下文描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“侧向”、“纵向”及其派生词应与本公开如其在附图中被定向的相关。然而，应当理解，本公开可以假定各种替代变型，除非明确指明相反。附图中示出的以及在以下说明书中描述的具体装置仅是本公开的示例性实施例。因此，与本文公开的实施例相关的特定尺寸和其他物理特性不应被视为限制性的。
[0022]如本文所用，术语“第一”、“第二”和“第三”可以互换使用以将一个部件与另一个部件区分开，并且不旨在表示各个部件的位置或重要性。
[0023]术语“前”和“后”是指燃气涡轮发动机内的相对位置，其中前是指更靠近发动机入口的位置，而后是指更靠近发动机喷嘴或排气口的位置。
[0024]术语“上游”和“下游”是指相对于流体路径中的流体流动的相对方向。例如，“上游”是指流体从其流动的方向，“下游”是指流体向其流动的方向。
[0025]除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一”、“一种”和“该”包括复数引用。
[0026]此外，除非另有说明，否则术语“低”、“高”或它们各自的比较级(例如，更低、更高，在适用的情况下)均指发动机内的相对速度或压力。例如，“低压涡轮”在通常低于“高压涡轮”的压力下操作。替代地，除非另有说明，否则可以以其最高级来理解上述术语。例如，“低压涡轮”可以指涡轮区段内的最低最大压力涡轮，而“高压涡轮”可以指涡轮区段内的最高最大压力涡轮。本公开的发动机还可以包括中压涡轮，例如具有三个线轴的发动机。
[0027]如本文在整个说明书和权利要求书中使用的近似语言被应用于修饰可以允许变化而不会导致与其相关的基本功能发生改变的任何定量表示。因此，由诸如“约”、“近似”和“基本上”的术语修饰的值不限于指定的精确值。在至少一些情况下，近似语言可以对应于用于测量值的仪器的精度，或用于构造或制造部件和/或系统的方法或机器的精度。例如，近似语言可以指在1％、2％、4％、10％、15％或20％的裕度内。这些近似裕度可应用于单个值、限定数值范围的任一端点或两个端点、和/或端点之间的范围的裕度。
[0028]在此以及在整个说明书和权利要求书中，范围限制被组合和互换，除非上下文或语言另有说明，否则此类范围被识别并包括其中包含的所有子范围。例如，本文公开的所有范围都包括端点，并且端点可以相互独立地组合。
[0029]如本文所用，术语“风扇压力比”是指风扇操作期间紧接风扇的风扇叶片下游的气压与风扇操作期间紧接风扇的风扇叶片上游的气压之比。
[0030]如本文所用，关于涡轮风扇发动机的术语“额定速度”是指涡轮风扇发动机在正常
操作时可达到的最大转速。例如，涡轮风扇发动机可以在最大负载操作期间(例如在起飞操作期间)以额定速度操作。
[0031]同样如本文所用，由风扇的多个风扇叶片限定的术语“风扇尖端速度”是指在风扇操作期间风扇叶片的外尖端沿径向方向的线性速度。
[0032]本公开大体涉及构造为用于燃气涡轮发动机的多个部分跨度入口导向轮叶的入口预旋流特征和与燃气涡轮发动机的部件通信的控制系统。
[0033]本公开的部分跨度入口导向轮叶中的每一个可在相对于外机舱的纵向轴线的第一角度和相对于外机舱的纵向轴线的第二角度之间转变，其中第一角度和第二角度不同。换句话说，本公开的部分跨度入口导向轮叶的角度可以在燃气涡轮发动机的操作期间变化。
[0034]部分跨度入口导向轮叶的角度是可变的，以便使赋予进入空气的旋流与飞行器的空本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种涡轮风扇发动机，其特征在于，包括：风扇，所述风扇包括多个风扇叶片；涡轮机，所述涡轮机可操作地联接到所述风扇以驱动所述风扇，所述涡轮机包括处于串行流动顺序并且一起限定核心空气流动路径的压缩机区段、燃烧区段和涡轮区段；机舱，所述机舱围绕并至少部分地包围所述风扇，所述机舱限定纵向轴线；以及入口预旋流特征，所述入口预旋流特征位于所述多个风扇叶片的上游，所述入口预旋流特征附接到所述机舱或集成到所述机舱中，其中所述入口预旋流特征能够在相对于所述机舱的所述纵向轴线的第一角度和相对于所述机舱的所述纵向轴线的第二角度之间转变。2.根据权利要求1所述的涡轮风扇发动机，其特征在于，进一步包括与所述入口预旋流特征连通的可变螺距机构，其中所述可变螺距机构被构造成在相对于所述机舱的所述纵向轴线的所述第一角度和相对于所述机舱的所述纵向轴线的所述第二角度之间转变所述入口预旋流特征。3.根据权利要求1所述的涡轮风扇发动机，其特征在于，进一步包括与所述涡轮风扇发动机的高压空气源气流连通的补偿空气供应组件，其中所述入口预旋流特征包括前缘、后缘，并且限定所述后缘处的开口，其中所述补偿空气供应组件与所述入口预旋流特征的所述后缘处的所述开口气流连通，并且其中所述补偿空气供应组件被构造成在所述涡轮风扇发动机的操作期间通过所述入口预旋流特征的所述后缘处的所述开口提供高压气流，以减少由所述入口预旋流特征形成的尾流。4.根据权利要求3所述的涡轮风扇发动机，其特征在于，进一步包括与所述风扇叶片通信的叶片经过传感器。5....
【专利技术属性】
技术研发人员：布兰登，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：
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