【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种涵道风扇单元，更具体地，涉及一种适用于航空飞行器领域的涵道风扇单元。
技术介绍
1、随着航空业的发展，在飞机运行过程中产生的有害气体污染和油耗等环保问题逐渐受到关注。目前，民用大型飞机主要采用下单翼、多发大涵道比涡扇发动机、低平尾的飞机气动布局形式。采用大涵道比涡扇发动机作为动力系统的主流民用飞机的气动布局形式已经基本上趋于最优方案，其气动性能和效率难以显著地提升，从而难以满足人们对绿色环保、高效低耗的要求。
2、为了发展绿色环保的航空，分布式电推进技术逐渐成为重点发展方向。分布式涵道风扇的电推进是分布式电推进的重要动力形式，并且受到越来越多人的关注。
3、例如在专利文献cn115489716a中提出了一种集成有分布式风扇的机翼，该机翼附连到机身并设有风扇动力组，其中，风扇动力组设置在机翼的内段翼上，并且布置在机翼的上方以与机翼成整体，内段翼包括内段翼襟翼，该内段翼襟翼是活动部件，能够在第一伸出位置与第一缩回位置之间移动，并且内段翼襟翼在位于第一伸出位置时相对于内段翼伸出并紧靠风扇动力组的后缘布置，在位于第一缩回位置时相对于内段翼缩回。这样，内段翼襟翼能够在需要时向后方伸出并偏转，由风扇喷射出的气流在科恩达效应的作用下分别在内段翼襟翼的上表面与下表面之间产生低压区和高压区，从而达到机翼增升的效果。
4、但是，在该专利技术中，涵道出口的截面形状被设计为直角矩形，而风扇的截面形状为圆形，从而无法将涵道的截面积控制得较小，导致风扇效率降低。
5、此外，在气流流出的过程中
6、另外，该专利技术所使用的襟翼在移动过程中始终与风扇的后缘紧贴，主要依赖于科恩达效应来使风扇喷流偏转以增加升力。但是，在风扇运行在功率较低的区间中的情况下，如果襟翼始终与风扇的后缘紧贴而没有开缝，将会严重削弱增升效果。
7、除此之外，在专利文献cn114954899a中提出一种设置有发动机的机翼组件，该机翼组件用于具有机身和至少一对机翼的飞行器，并且配置成相对于该流动方向为飞行器制造升力，上述机翼组件包括：主段，该主段配置成以固定方式安装至机身，以便在机翼的延伸方向上从机身延伸；以及多个襟翼段，该多个襟翼段分别具有主体部，并且以能够枢转的方式安装于主段，以便能够通过枢转装置在包括水平定向和垂直定向的多种角度定向方向上围绕枢轴进行枢转，在水平定向上，上述襟翼段的主体部大致与主段对准，以便形成伸长且基本上连续的横截面；在垂直定向上，上述襟翼段相对于主段朝向下方形成一定角度。并且该专利技术还涉及装配有至少一个成对的这种机翼组件的飞行器。
8、但是，上述机翼组件的发动机被固定在襟翼上，通过使襟翼和发动机整体绕枢转轴进行枢转来实现相应的功能，并且在飞机的水平尾翼和机翼外翼段上均布置有涵道风扇，从而导致系统集成和安全性分析的难度上升。
9、综上所述，尽管在现有技术中已经存在带有分布式涵道风扇的飞机，但是也存在相应的缺点。
10、因此，如何提供一种能够提高风扇效率并提供稳定的增升效果的涵道风扇单元便成为亟待解决的技术问题。
11、现有技术文献
12、专利文献
13、专利文献1：中国专利公开cn115489716a
14、专利文献2：中国专利公开cn114954899a
技术实现思路
1、本公开是为解决上述技术问题而作出的，其目的在于提供一种涵道风扇单元，上述涵道风扇单元能够降低内部风扇的运行阻力，并且使内部涵道内的气流保持稳定，从而能够使风扇稳定地运行。
2、为了实现本公开的目的，提供一种涵道风扇单元，上述涵道风扇单元装设在飞机机翼上，其中，上述涵道风扇单元在内部形成有涵道，上述涵道沿气流流动方向依次形成为涵道进气段、涵道中间段和涵道排气段，在上述涵道进气段中布置有风扇，上述风扇与动力单元连接以将来自外部的空气引导到上述涵道之中，来自外部的空气从上述涵道进气段进入到上述涵道中，并且在经过上述涵道中间段之后经由上述涵道排气段从上述涵道中流出，上述涵道的各个涵道部段的截面形成为圆角矩形或圆形。
3、根据如上所述构成，由于涵道的各个涵道部段的截面形成为与风扇的截面大致相同的圆角矩形或圆形，因此，在涵道内流动的气流所占据的空间截面不会产生较大的变化，能够保持涵道内气流的稳定，从而能够使风扇稳定地运行。
4、优选的是，在上述涵道排气段中布置有中心尾椎，上述中心尾椎与风扇轮毂的后端连接，并且朝向后方延伸超出上述涵道风扇单元的最后缘的位置。
5、根据如上所述构成，通过在涵道排气段中布置有中心尾椎，能够通过该中心尾椎，对在涵道内流通的气流进行引导和调节，从而能够使气流变得更加稳定。
6、优选的是，上述中心尾椎的截面积形成为随着上述涵道排气段的截面积而变化，以使供在上述涵道排气段中流动的气流通道的截面积沿着气流流动方向单调地减小。
7、根据如上所述构成，能够通过调节中心尾椎的截面积来调整供气流流动的通道面积，从而控制经由涵道排气段流出的气流流量。
8、优选的是，上述涵道风扇单元还包括涵道活动部，上述涵道活动部能够在收起位置与展开位置之间偏转。
9、优选的是，在上述涵道活动部处于收起位置处时，上述涵道活动部的上表面与上述涵道风扇单元的上述涵道底部的后缘紧贴；在上述涵道活动部处于展开位置处时，在上述涵道活动部的下表面与上述涵道底部之间形成有缝隙。
10、根据如上所述构成，通过将涵道活动部调节至展开位置，在涵道活动部与涵道底部之间形成缝隙，沿着涵道底部流动的气流能够经由该缝隙流入到涵道之中，从而保证在风扇以较低的功率运行时的增升作用。
11、优选的是，在相邻的两个上述涵道风扇单元之间布置有边缘尾椎，以填补在相邻的两个上述涵道风扇单元之间形成的空隙。
12、优选的是，上述边缘尾椎形成为朝向飞机机翼的后方延伸的锥形形状。
13、根据如上所述构成，能够通过上述边缘尾椎，对沿着涵道风扇单元的外周流动的气流进行整流。
14、优选的是，上述涵道风扇单元在上述飞机机翼上排列布置有多个。
15、优选的是，多个上述涵道风扇单元各自的涵道底部与飞机机翼的上表面固定连接，从而与上述飞机机翼形成为一体。
16、根据如上所述构成，通过将多个涵道风扇单元与飞机机翼形成为一体，能够利用由多个涵道风扇单元提供的升力来带动飞机起飞。
17、优选的是，多个上述涵道风扇单元的所有风扇由单个动力单元驱动。
18、根据如上所述构成，通过单个动力单元来驱动固定于飞机机翼的多个涵道风扇单元，能够简化结构，并且降低整体质量，提高飞机的动力运行效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种涵道风扇单元(1)，所述涵道风扇单元(1)装设在飞机机翼(3)上，其中，
2.如权利要求1所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
3.如权利要求2所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
4.如权利要求3所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
5.如权利要求4所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
6.如权利要求1至5中的任一项所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
7.如权利要求6所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
8.如权利要求1所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
9.如权利要求8所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
10.如权利要求8或9所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种涵道风扇单元(1)，所述涵道风扇单元(1)装设在飞机机翼(3)上，其中，
2.如权利要求1所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
3.如权利要求2所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
4.如权利要求3所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
5.如权利要求4所述的涵道风扇单元(1)，其特征在于，
【专利技术属性】
技术研发人员：谢睿轩，王祁旻，郭晋，赵小辉，陈至瑜，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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