用于燃气涡轮发动机的调制混合可变面积涡轮喷嘴.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CN107152314A(43)申请公布日2017.09.12(21)申请号201710124054.2(22)申请日2017.03.03(30)优先权数据15/0608762016.03.04US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人D.T.本特利C.R.约翰逊B.F.鲍威尔(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人严志军李强(51)Int.Cl.F01D9/04(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图7页(54)发明名称用于燃气涡轮发动机的调制混合可变面积涡轮喷嘴(57)摘要本发明涉及可变面积涡轮喷嘴。所述可变面积涡轮喷嘴包含第一静叶区段、与所述第一静叶区段设置在一起的第二静叶区段以及与所述第一静叶区段和所述第二静叶区段设置在一起的后缘区段。所述静叶还包含用于相对于所述第一静叶区段枢转所述第二静叶区段的第一致动系统和用于相对于所述第一静叶区段和所述第二静叶区段枢转后缘的第二致动系统。CN107152314ACN107152314A权利要求书1/2页1.可变面积涡轮喷嘴系统，包括：可变面积涡轮喷嘴，其包括至少一个喷嘴区段，所述喷嘴区段包括：外部间隔带和内部间隔带，多个静叶，其彼此间隔开以限定用于引导燃烧气体穿过其中的、具有最小流动面积的喉部，每个静叶包括：第一静叶区段，其在所述带之间延伸并固定地连接到所述带，第二静叶区段，其与第一静叶区段设置在一起，以及第一致动系统，其用于使所述第二静叶区段相对于所述第一静叶区段枢转，以改变所述喉部面积；其中，所述静叶的子集还包括：与所述第一静叶区段和第二静叶区段配置的后缘区段，以及第二致动系统，其用于相对于所述第一静叶区段和第二静叶区段枢转所述后缘，以及控制器，其配置用于控制所述第一致动系统和第二致动系统。2.根据权利要求1所述的喷嘴系统，其中，具有后缘区段的静叶以预定的交替、周向的构造而安装到所述带，所述静叶没有后缘区段。3.根据权利要求1所述的喷嘴系统，其中，所述控制器配置为单独地控制所述第一致动系统和第二致动系统。4.根据权利要求1所述的喷嘴系统，其中，所述控制器配置为基于预定计划一起控制所述第一致动系统和第二致动系统。5.根据权利要求1所述的喷嘴系统，其中，所述控制器进一步配置为根据预定温度范围来控制所述第一致动系统和第二致动系统。6.根据权利要求1所述的喷嘴系统，其中，所述第一致动系统包括两个铰链接头和两个致动接头，所述两个铰链接头和两个致动接头与所述第一静叶区段和第二静叶区段的对应对连接在一起。7.根据权利要求6所述的喷嘴系统，其中，所述致动接头设置为邻近所述喉部。8.根据权利要求6所述的喷嘴系统，其中，所述第一致动系统进一步包括：铰链管，其在其一端固定地连接到所述第二静叶区段中的对应各个，以与所述第一静叶区段的互补底座限定铰链间隙；铰链销，其延伸穿过所述带和所述铰链管中的对应各个，以将所述第二静叶区段安装到所述第一静叶区段，用于枢转运动；以及对应的凸轮轴，其延伸穿过每个静叶的两个致动接头，所述凸轮轴可旋转以围绕所述铰链接头枢转所述第二静叶区段。9.根据权利要求8所述的喷嘴系统，其中，所述第二致动系统设置成邻近所述铰链接头中的至少一个。10.根据权利要求1所述的喷嘴系统，其中，所述第二致动系统包括：铰链管，其在其一端固定地连接到所述第一静叶区段和第二静叶区段中的对应各个；以及铰链销，其延伸穿过所述带和所述铰链管中的对应各个，以将所述后缘区段安装到所述第一静叶区段和第二静叶区段，用于枢转运动。2CN107152314A权利要求书2/2页11.可变面积涡轮喷嘴区段，包括：外部和内部间隔带；多个静叶，其彼此间隔开以限定用于引导燃烧气体穿过其中的、具有最小流动面积的喉部，每个静叶包括：第一静叶区段，其在所述带之间延伸并固定地连接到所述带，第二静叶区段，其与第一静叶区段设置在一起，以及第一致动系统，其用于使所述第二静叶区段相对于所述第一静叶区段枢转，以改变所述喉部面积，其中所述静叶的子集还包括：后缘区段，其与第一静叶区段和第二静叶区段一起配置，以及第二致动系统，其用于相对于所述第一静叶区段和第二静叶区段枢转所述后缘。12.根据权利要求11所述的喷嘴区段，其中，具有后缘部分的静叶以预定的交替、周向的构造而安装到所述带，所述静叶没有后缘区段。13.可变面积涡轮喷嘴，包括：固定的第一静叶区段；可旋转的第二静叶区段，其与所述第一静叶区段设置以限定相应静叶；可旋转的后缘区段，其与所述第一静叶区段和第二静叶区段配置；第一致动系统，用于相对于所述第一静叶区段枢转第二静叶区段；以及第二致动系统，用于相对于所述第一静叶区段和第二静叶区段枢转所述后缘。14.根据权利要求13所述的可变面积涡