一种新型变循环涡轴发动机结构.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114483304A(43)申请公布日2022.05.13(21)申请号202210110673.7(22)申请日2022.01.29(71)申请人中国航发湖南动力机械研究所地址412002湖南省株洲市芦淞区董家塅高科园中国航发动研所(72)发明人聂建豪陶建军曾飞王芳(74)专利代理机构北京知联天下知识产权代理事务所(普通合伙)11594专利代理师张迎新(51)Int.Cl.F02C3/04(2006.01)F02C3/107(2006.01)F02C9/16(2006.01)F02C9/20(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种新型变循环涡轴发动机结构(57)摘要本发明公开了一种新型变循环涡轴发动机结构，包括发动机外机匣，在发动机外机匣内设置有核心机、外涵道、动力转子和几何可调机构，在发动机外匣上设置有进气口和排气框架，核心机包括风扇转子，在发动机外匣内还安装有风扇导叶，动力转子包括动力涡轮转子和动力涡轮导叶；气流从进气口进入外机匣，风扇转子和风扇导叶将气流分成内外两股气流流动，第一股气流继续经过核心机，第二股气流则通过外涵道，几何可调机构用于将第二股气流与第一股气流进行掺混，且几何可调机构可调节掺混后的气流流通面积，并使掺混后的气流流向动力涡轮导叶，从而推动动力涡轮转子做功，最后气流从排气框架排出；在动力涡轮转子上连接有用于输出动力的传动装置。CN114483304ACN114483304A权利要求书1/1页1.一种新型变循环涡轴发动机结构，其特征在于，包括发动机外机匣，在发动机外机匣内设置有核心机、外涵道、动力转子(03)和几何可调机构(153)，在发动机外匣上设置有进气口(155)和排气框架(154)，核心机包括风扇转子(021)，在发动机外匣内还安装有风扇导叶(121)，动力转子(03)包括动力涡轮转子(032)和动力涡轮导叶(132)；气流从进气口(155)进入外机匣，风扇转子(021)和风扇导叶(121)将气流分成内外两股气流流动，第一股气流继续经过核心机，第二股气流则通过外涵道，几何可调机构(153)用于将第二股气流与第一股气流进行掺混，且几何可调机构(153)可调节掺混后的气流流通面积，并使掺混后的气流流向动力涡轮导叶(132)，从而推动动力涡轮转子(032)做功，排气框架(154)用于将气流排出；在动力涡轮转子(032)上连接有传动装置，传动装置用于输出动力。2.根据权利要求1所述的一种新型变循环涡轴发动机结构，其特征在于，所述的核心机包括两级转子，其分别为高压转子(01)和低压转子(02)，高压转子(01)包括了高压压气机转子(011)和高压涡轮转子(012)及其两者之间的连接轴；风扇转子(021)属于低压转子(02)，且低压转子(02)还包括低压涡轮转子(022)及连接风扇转子(021)和低压涡轮转子(022)之间的连接轴。3.根据权利要求1所述的一种新型变循环涡轴发动机结构，其特征在于，所述的核心机包括三级及三级以上的转子。4.根据权利要求2或3所述的一种新型变循环涡轴发动机结构，其特征在于，所述的核心机包括燃烧室(04)，燃烧室(04)的结构包括直流式、回流式或者三级式。5.根据权利要求4所述的一种新型变循环涡轴发动机结构，其特征在于，所述的发动机外机匣内通过支板(152)结构连接有压气机静子(111)，压气机静子(111)位于风扇转子(021)与燃烧室(04)之间。6.根据权利要求5所述的一种新型变循环涡轴发动机结构，其特征在于，所述的压气机静子(111)的压气机导叶和动力涡轮导叶(132)均用于调节气流的流通面积。7.根据权利要求1所述的一种新型变循环涡轴发动机结构，其特征在于，所述的动力转子(03)为单级转子或双级转子或三级及以上的转子。8.根据权利要求2所述的一种新型变循环涡轴发动机结构，其特征在于，所述的高压转子(01)为单级转子或双级转子或三级及以上的转子。9.根据权利要求2所述的一种新型变循环涡轴发动机结构，其特征在于，所述的低压转子(02)为单级转子或双级转子或三级及以上的转子。10.根据权利要求1所述的一种新型变循环涡轴发动机结构，其特征在于，所述的传动装置为花键(033)或者膜盘。11.根据权利要求1所述的一种新型变循环涡轴发动机结构，其特征在于，所述的风扇转子(021)为单级转子或双级转子。2CN114483304A说明书1/4页一种新型变循环涡轴发动机结构技术领域[0001]本发明属于涡轴发动机的技术领域，特别涉及一种新型变循环涡轴发动机结构。背景技术[0002]目前针对变循环燃气涡轮发动机，国内外研究方向主要集中在变循环涡扇发动机上，如附图1所示，是5代VCE的发展概况。第一代的