一种变几何涡轮流道调节方法技术

本发明专利技术涉及一种变几何涡轮流道调节方法，包括三种调节方式：襟翼轴向滑移调节方式、襟翼旋转调节方式、襟翼滑移旋转调节方式，其中襟翼轴向滑移调节方式中通过襟翼的滑移实现对整体涡轮叶片轴向长度的调整；襟翼旋转调节方式中通过襟翼的旋转实现对叶片流道面积的调整；襟翼滑移旋转调节方式中通过襟翼的滑移和旋转，调整主流通道面积以及吹扫气流通道开度。本发明专利技术通过涡轮叶片尾部襟翼结构的伸出与缩回，实现涡轮喉部位置流道面积调节效果，同时调节襟翼与主叶片之间的间隙，达到调节叶片特征长度和将压力面高压气体引至吸力面，从而调节叶片雷诺数和实现对吸力面附面层进行吹扫，进而减少附面层分离的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航空发动机/燃气轮机涡轮，涉及一种变几何涡轮叶片通道面积和流量的调节方法。

技术介绍

1、传统航空发动机的工作性能受飞行高度、速度的显著影响，而变循环发动机可通过对发动机内部结构的改变，实现对涵道比和增压比等工作参数的调整，达到使航空发动机兼具高推力和低耗油率的性能，进而使搭载变循环发动机的飞机兼具高机动性、高速巡航和远航程的能力。在变循环发动机中，涡轮部件通过调节流量，改变涡轮功，进而改变高低压涡轮转速差，匹配风扇和压气机的工作状态，实现发动机循环参数的主动调控，是变循环发动机的主要调节部件。

2、目前最为成熟的调节高低压涡轮功率的方法是使用变几何涡轮，具体方法是通过导叶的可调节结构，使叶片喉部面积改变来调节流量和燃气热焓在不同涡轮级间的分配，进而实现高低压转子功率分配、核心机流量等调节功能。喉部面积的改变范围决定着流量的调节范围，进而决定了变循环发动机的工况适应范围。

3、目前所使用调节方法主要有导叶整体旋转的方法改变喉部面积，这种方法受制于叶型有效攻角范围的影响，对喉部面积的调节效果也有限。如cn20542283本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种变几何涡轮流道调节方法，其特征在于，所使用的涡轮叶片由主叶片(1)和襟翼(2)组成，主叶片(1)固定在轮毂上，襟翼(2)由旋转滑移连接机构安装于轮毂上；主叶片(1)尾端有可与襟翼(2)前端啮合的凹槽结构；在原始状态下，襟翼(2)前端嵌入至主叶片(1)尾端；旋转滑移后，在主叶片(1)和襟翼(2)之间存在吹扫气流通道；

2.根据权利要求1所述的一种变几何涡轮流道调节方法，其特征在于，所述旋转滑移连接机构包括一个旋转轴和一条滑移导轨，该机构能够确保襟翼在进行旋转和滑移动作时保持高精度和稳定性；所述旋转滑移连接机构还包括一套传感器系统，用于实时监测襟翼的位置和状态，并将数据传...

【技术特征摘要】

1.一种变几何涡轮流道调节方法，其特征在于，所使用的涡轮叶片由主叶片(1)和襟翼(2)组成，主叶片(1)固定在轮毂上，襟翼(2)由旋转滑移连接机构安装于轮毂上；主叶片(1)尾端有可与襟翼(2)前端啮合的凹槽结构；在原始状态下，襟翼(2)前端嵌入至主叶片(1)尾端；旋转滑移后，在主叶片(1)和襟翼(2)之间存在吹扫气流通道；

2.根据权利要求1所述的一种变几何涡轮流道调节方法，其特征在于，所述旋转滑移连接机构包括一个旋转轴和一条滑移导轨，该机构能够确保襟翼在进行旋转和滑移动作时保持高精度和稳定性；所述旋转滑移连接机构还包括一套传感器系统，用于实时监测襟翼的位置和状态，并将数据传输至中央控制系统，以实现对襟翼动作的精确控制和调节。

3.根据权利要求2所述的一种变几何涡轮流道调节方法，其特征在于，包括一个集成的控制系统，该系统根据飞行条件和发动机工作状态自动调整襟翼的滑移和旋转角度，以优化发动机的性能和响应；该控制系统包括多个传感器、执行器和一个中央处理单元，传感器用于实时监测飞机的飞行状态和发动机的工作参数，执行器用于根据控制指令调整襟翼的位置和角度，中央处理单元则根据预设的算法和飞行数据进行实时计算，输出控制指令；该控制系统能够根据飞机的实时需求和外部环境变化，自动调整襟翼的滑移和旋转，以实现对发动机推力、燃油消耗和噪音水平的精确控制。

4.根据权利要求2所述的一种变几何涡轮流道调节方法，其特征在于，所述襟翼的材料为高温合金，且在襟翼的表...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈骁，薛伟鹏，张燕峰，武萌，谭洪川，卢新根，朱俊强，李六南，袁淇上，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：