涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及渦扇發(fā)動機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]渦輪發(fā)動機(jī)是一種利用旋轉(zhuǎn)的機(jī)件自穿過它的流體中汲取動能的發(fā)動機(jī)形式,是內(nèi)燃機(jī)的一種,常用作飛機(jī)與大型的船舶或車輛的發(fā)動機(jī)。雖然渦輪發(fā)動機(jī)可能有許多不同的運(yùn)作原理,但最簡單的渦輪型式可以只包含一個“轉(zhuǎn)子”,例如一個帶有中心軸的扇葉,將此扇葉放置在流體中,流體通過時對扇葉施加的力量會帶動整個轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動,進(jìn)而得以從中心軸輸出軸向的扭力。
[0003]依照不同的分類方式,渦輪發(fā)動機(jī)也可以分類成很多不同的型式。例如以燃燒室與轉(zhuǎn)子的位置是否在一起來區(qū)別,就存在有屬于外燃機(jī)一類的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī),與屬于內(nèi)燃機(jī)的渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)。
[0004]渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)主要用于民用噴氣式飛機(jī)和轟炸機(jī)、預(yù)警機(jī)等,是應(yīng)用最為廣泛的渦輪發(fā)動機(jī)。渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)的妙處在于既提高渦輪前溫度,又不增加排氣速度。渦扇發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu),實際上就是渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的前方再增加了幾級渦輪,這些渦輪帶動一定數(shù)量的風(fēng)扇。風(fēng)扇吸入的氣流一部分如普通噴氣發(fā)動機(jī)一樣,送進(jìn)壓氣機(jī)(術(shù)語稱“內(nèi)涵道”),另一部分則直接從渦噴發(fā)動機(jī)殼外圍向外排出(“外涵道”)。因此,渦扇發(fā)動機(jī)的燃?xì)饽芰勘环峙傻搅孙L(fēng)扇和燃燒室分別產(chǎn)生的兩種排氣氣流上。這時,為提高熱效率而提高渦輪前溫度,可以通過適當(dāng)?shù)臏u輪結(jié)構(gòu)和增大風(fēng)扇直徑,使更多的燃?xì)饽芰拷?jīng)風(fēng)扇傳遞到外涵道,從而避免大幅增加排氣速度。熱效率和推進(jìn)效率取得了平衡,發(fā)動機(jī)的效率得到極大提高。效率高就意味著油耗低,飛機(jī)航程變得更遠(yuǎn)。
[0005]目前,此類發(fā)動機(jī)僅僅是渦扇發(fā)動機(jī),并不具有動力由風(fēng)扇輸出和渦軸帶動升力風(fēng)扇輸出相互結(jié)合的輸出方式。渦扇發(fā)動機(jī)涵道比固定不可調(diào),不能根據(jù)發(fā)動機(jī)的實時工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整,限制了發(fā)動機(jī)的輸出效率。若能提供一種渦扇渦軸發(fā)動機(jī),結(jié)合風(fēng)扇輸出和渦軸帶動升力風(fēng)扇輸出的優(yōu)勢,使得飛行器同時具有垂直起降功能以及在飛行時有較高的飛行速度,將會產(chǎn)生巨大的應(yīng)用價值。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī),根據(jù)發(fā)動機(jī)的實時運(yùn)行狀況調(diào)節(jié)其涵道比,使得發(fā)動機(jī)在不同的工作狀態(tài)有著不同的輸出模式,渦軸帶動升力風(fēng)扇輸出或者是渦扇輸出,更確切的說,在實際的工作狀態(tài)中,渦軸渦扇共同作用,相互配合,協(xié)同輸出,提高發(fā)動機(jī)的工作效率,使得發(fā)動機(jī)具有多功能性。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī),從前往后依次連接有進(jìn)氣道、風(fēng)扇、壓氣機(jī)、燃燒室和噴口,所述噴口處設(shè)置有高壓渦輪機(jī)和低壓渦輪機(jī),所述高壓渦輪機(jī)與壓氣機(jī)同軸相連,所述低壓渦輪機(jī)與風(fēng)扇同軸相連,在所述進(jìn)氣道處設(shè)置有前涵道比調(diào)節(jié)器,在所述風(fēng)扇與所述壓氣機(jī)之間設(shè)置有中涵道比調(diào)節(jié)器;所述前涵道比調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)為:第一內(nèi)圓筒與第一外圓筒同軸設(shè)置并固定,在所述第一內(nèi)圓筒與第一外圓筒之間固定有整流罩,所述第一內(nèi)圓筒內(nèi)設(shè)置有第一中空液壓桿,所述第一中空液壓桿上固定有第一活動盤,還包括若干條第一固定桿,所述第一固定桿一端固定在所述第一外圓筒上,且所有的第一固定桿沿第一外圓筒徑向均勻分布,每條第一固定桿的另一端都活動連接到第一遮擋片,所有的第一遮擋片沿第一外圓筒徑向分布,形成一個整體的遮擋面,還包括若干條第一活動桿,所述第一活動桿一端活動連接到所述第一活動盤上,且所有的第一活動桿沿所述第一活動盤徑向均勻分布,每條第一活動桿的另一端都活動連接到第一遮擋片上;所述中涵道比調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)為:第二內(nèi)圓筒與第二外圓筒同軸設(shè)置并固定,所述第二內(nèi)圓筒內(nèi)設(shè)置有第二中空液壓桿,所述第二中空液壓桿上固定有第二活動盤,還包括若干條第二固定桿,所述第二固定桿一端固定在第二外圓筒上,且所有的第二固定桿沿所述第二外圓筒徑向均勻分布,每條第二固定桿的另一端都活動連接到第二遮擋片,所有的第二遮擋片沿第二外圓筒徑向分布,形成一個整體的遮擋面,還包括若干條第二活動桿,所述第二活動桿一端活動連接到第二活動盤,且所有的第二活動桿沿所述第二活動盤徑向均勻分布,每條第二活動桿的另一端都活動連接到第二遮擋片上。
[0009]進(jìn)一步的,所述燃燒室由內(nèi)燃燒室和外燃燒室同軸設(shè)置而成,所述內(nèi)燃燒室與所述外燃燒室都是環(huán)形結(jié)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步的,還包括外涵道和內(nèi)涵道,所述內(nèi)燃燒室與外燃燒室都置于內(nèi)涵道之中,所述外燃燒室外壁與所述外涵道內(nèi)壁相接。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:本渦扇渦軸發(fā)動機(jī)具有前涵道比調(diào)節(jié)器和中涵道比調(diào)節(jié)器,使得發(fā)動機(jī)涵道比可調(diào),根據(jù)發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)調(diào)整其為渦軸帶動升力風(fēng)扇輸出或者渦扇輸出,在渦軸帶動升力風(fēng)扇輸出時,飛行器具有垂直起降的動力,在渦扇輸出時,飛行器又具有較好的飛行速度,或者渦軸渦扇共同作用,相互配合,協(xié)同輸出,提高了發(fā)動機(jī)工作效率,使得發(fā)動機(jī)具有多功能性。由內(nèi)燃燒室和外燃燒室共同組成燃燒室,提高了燃料的燃燒效率。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī)整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本實用新型涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī)的前涵道比調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本實用新型涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī)的前涵道比調(diào)節(jié)器展開時之結(jié)構(gòu)示意圖(一個觀察方向)。
[0015]圖4是本實用新型涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī)的前涵道比調(diào)節(jié)器展開時之結(jié)構(gòu)示意圖(另一個觀察方向)。
[0016]圖5是本實用新型涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī)的中涵道比調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖6是本實用新型涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī)的中涵道比調(diào)節(jié)器展開時之結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖7是本實用新型涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī)的燃燒室剖面圖。
[0019]圖8是本實用新型涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī)的燃燒室結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:1_進(jìn)氣道;2_前涵道比調(diào)節(jié)器;3-風(fēng)扇;4_中涵道比調(diào)節(jié)器;5_壓氣機(jī);6-外涵道;7-內(nèi)涵道;8-內(nèi)燃燒室;9-外燃燒室;10_噴口 ;11_第一活動桿;12_第一外圓筒;13_第一遮擋片;14_第一內(nèi)圓筒;15_第一固定桿;16_整流罩;17_第一遮擋片前緣;18_第二遮擋片;19_第二固定桿;20_第二活動桿;21_第二內(nèi)圓筒;22_第二外圓筒;23-第一活動盤;24-第一中空液壓桿。
【具體實施方式】
[0021]本實用新型的目的是提供一種涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī),根據(jù)發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)調(diào)整其為渦軸帶動升力風(fēng)扇輸出或者渦扇輸出,在渦軸帶動升力風(fēng)扇輸出時,飛行器具有垂直起降的動力,在渦扇輸出時,飛行器又具有較好的飛行速度,以及渦軸渦扇共同作用,相互配合,協(xié)同輸出,提高了發(fā)動機(jī)工作效率,使得發(fā)動機(jī)具有多功能性。
[0022]一種涵道比可調(diào)式渦扇渦軸發(fā)動機(jī),從前往后依次連接有進(jìn)氣道1、風(fēng)扇3、壓氣機(jī)5、燃燒室和噴口 10,所述噴口 10處設(shè)置有高壓渦輪機(jī)和低壓渦輪機(jī),所述高壓渦輪機(jī)與壓氣機(jī)5同軸相連,所述低壓渦輪機(jī)與風(fēng)扇3同軸相連,在所述進(jìn)氣道I處設(shè)置有前涵道比調(diào)節(jié)器2,在所述風(fēng)扇3與所述壓氣機(jī)5之間設(shè)置有中涵道比調(diào)節(jié)器4 ;所述前涵道比調(diào)節(jié)器2結(jié)構(gòu)為:第一內(nèi)圓筒14與第一外圓筒12同軸設(shè)置并固定,在所述第一內(nèi)圓筒14與第一外圓筒12之間固定有整流罩16,所述第一內(nèi)圓筒14內(nèi)設(shè)置有第一中空液壓桿24,所述第一中空液壓桿24上固定有第一活動盤23,還包括若干條第一固定桿15,所述第一固定桿15 一端固定在所述第