变涵道比涡扇航空发动机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108626027A(43)申请公布日2018.10.09(21)申请号201710177520.3(22)申请日2017.03.22(71)申请人中国航发商用航空发动机有限责任公司地址200241上海市闵行区莲花南路3998号(72)发明人陈乃威张丛辉卢婷婷(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100代理人骆希聪(51)Int.Cl.F02K3/075(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称变涵道比涡扇航空发动机(57)摘要本发明提供了一种变涵道比涡扇航空发动机，包括涡轮、差速器、压气机和风扇转子，所述差速器具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端连接所述涡轮，所述第一输出端连接所述压气机，所述第二输出端连接所述风扇转子，其中所述第一输出端的转速为所述输入端的转速与所述第二输出端的转速之和的一半。CN108626027ACN108626027A权利要求书1/1页1.一种变涵道比涡扇航空发动机，包括涡轮、差速器、压气机和风扇转子，所述差速器具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端连接所述涡轮，所述第一输出端连接所述压气机，所述第二输出端连接所述风扇转子，其中所述第一输出端的转速为所述输入端的转速与所述第二输出端的转速之和的一半。2.根据权利要求1所述的变涵道比涡扇航空发动机，其特征在于，所述差速器包括第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，所述第一齿轮作为所述输入端，所述第二齿轮作为所述第一输出端且与所述第一齿轮啮合，所述第三齿轮设于所述第二输出端且与所述第二齿轮啮合。3.根据权利要求2所述的变涵道比涡扇航空发动机，其特征在于，所述第一齿轮的转轴与所述第二齿轮的转轴相互垂直，所述第三齿轮的转轴与所述第二齿轮的转轴相互垂直。4.根据权利要求2所述的变涵道比涡扇航空发动机，其特征在于，所述差速器还包括支撑架，所述第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮设于所述支撑架上。5.根据权利要求2所述的变涵道比涡扇航空发动机，其特征在于，所述第二齿轮的数量为2个。6.根据权利要求1或2所述的变涵道比涡扇航空发动机，其特征在于，还包括第一制动器，用于对所述第一输出端制动。7.根据权利要求1或2所述的变涵道比涡扇航空发动机，其特征在于，还包括第二制动器，用于对所述第二输出端制动。8.根据权利要求6所述的变涵道比涡扇航空发动机，其特征在于，还包括第二制动器，用于对所述第二输出端制动。9.根据权利要求6所述的变涵道比涡扇航空发动机，其特征在于，所述第一制动器设于发动机外机匣上。10.根据权利要求7所述的变涵道比涡扇航空发动机，其特征在于，所述第二制动器设于发动机外机匣上。2CN108626027A说明书1/4页变涵道比涡扇航空发动机技术领域[0001]本发明主要涉及航空发动机领域，尤其涉及一种变涵道比涡扇航空发动机。背景技术[0002]由飞机发动机的设计原理可知，在马赫数小于1时，以涡扇循环为主要功率输出的发动机效率较高，以涡喷循环为主要功率输出的发动机效率较低；当马赫数大于1时，则涡扇循环为主要功率输出的发动机效率开始降低，而以涡喷循环为主要功率输出的发动机效率开始提高。同时，以涡喷循环为主要功率输出的发动机拥有更高的推重比。因此对于持续高马赫数的飞行任务，涡喷循环为主导的功率输出方式是有利的。反之，如果任务强调低马赫数和长航程，则涡扇循环为主导的功率输出方式是有利的。[0003]涡扇航空发动机的功率由涡扇循环和涡喷循环共同实现输出。通过发动机的空气分为两路，第一路通过压气机和涡轮(称为内涵道)，第二路通过动力涡轮带动的风扇(称为外涵道)。内涵道空气主要用于涡喷循环，外涵道空气主要用于涡扇循环。外涵道空气质量流量与内涵道空气流量之比称为涵道比。[0004]根据前述推知，若能用合适的方法改变涡扇航空发动机的涵道比，能够在一定程度上提高其性能、效率及环境适应性。一种已知的变涵道比航空发动机通过一种类似挡板的结构控制低压压气机的排气量来达到变涵道比的目的。目前变涵道比航空发动机仍然不成熟，在性能、效率等方面还有提升空间。发明内容[0005]本发明要解决的技术问题是提供一种变涵道比涡扇航空发动机，提高涡扇航空发动机的性能、效率及环境适应性。[0006]为解决上述技术问题，本发明提供了一种变涵道比涡扇航空发动机，包括涡轮、差速器、压气机和风扇转子，所述差速器具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端连接所述涡轮，所述第一输出端连接所述压气机，所述第二输出端连接所述风扇转子，其中所述第一输出端的转速为所述输入端的转速与所述第二输出端的转速之和的一半。[0007]在本发明的一实施例中，所述差速器包括第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，所述第一齿轮作为所述输入