一种变循环发动机外涵道无级调节装置
本申请公开了一种变循环发动机外涵道无级调节装置，涉及航空设备技术领域，以解决现有多涵道变循环发动机在涵道变换过程中热力循环参数的突变和跳跃，难以实现平稳过渡以及无法保证各级之间过渡阶段具有较高的推进效率的问题。本申请包括外涵道收缩作动机构、涵道收缩机构和可变密封环机构；涵道收缩机构的结构主体为类鳞片式环形片体结构，通过机载计算机控制作动筒进行往复动作的过程，实现扩张、收缩运动，并带动可变密封环机构同步扩张、收缩，实现了外涵道直径大小的无级调节，保证发动机全过程具有高的推进效率；通过涵道收缩机构的喇叭口型收缩扩张结构与可变密封环机构的圆筒型结构结合的方式实现外涵道最大尺寸与最小尺寸之间的过渡。
发明专利
CN202410137738.6
2024-02-01
CN117685098A
2024-03-12
F02C7/057(2006.01)
西安航空学院
董彦非;王克平;马斌;李立
710077 陕西省西安市莲湖区西二环259号
北京华清迪源知识产权代理有限公司
胡乐
陕西;61
1.一种变循环发动机外涵道无级调节装置，其特征在于，包括：外涵道收缩作动机构、涵道收缩机构、可变密封环机构和机载计算机，所述涵道收缩机构的结构主体呈喇叭口型收缩扩张结构，且为类鳞片式环形片体结构分布，所述可变密封环机构的结构主体呈圆筒型结构； 所述外涵道收缩作动机构设置于外涵道风扇机匣的外部，所述可变密封环机构设置于内涵道机匣的外部，且外涵道收缩作动机构与可变密封环机构之间通过所述涵道收缩机构连接；所述机载计算机用于控制所述外涵道收缩作动机构的工作； 所述外涵道收缩作动机构包括作动筒固定环、作动筒、作动滑块，所述涵道收缩机构包括收缩内片、收缩外片、收缩内片作动滑轨，所述作动筒固定环设置在所述外涵道风扇机匣的外部，且作动筒固定环靠近所述涵道收缩机构的一端与呈类鳞片式环形片体结构的多个收缩内片连接，且作动筒固定环上固定有与多个收缩内片一一对应的多个作动筒；所述收缩内片的外部设置有收缩外片、收缩内片作动滑轨，所述收缩外片的一端与所述作动筒连接，收缩外片的另一端和所述收缩内片作动滑轨之间通过所述作动滑块连接； 所述可变密封环机构包括密封环内片、密封环外片、密封环外片稳定滑块、密封环内片稳定滑轨，多个所述密封环内片设置在所述内涵道机匣的外部，且多个密封环内片与多个收缩内片一一对应连接，相邻所述密封环内片之间设置有密封环外片，所述密封环外片的侧面设置有密封环外片稳定滑块，与该密封环外片相邻的密封环内片的外侧表面设置有与所述密封环外片稳定滑块适配的密封环内片稳定滑轨； 所述涵道收缩机构还包括密封组件，所述密封组件设置于相邻所述收缩内片的连接处。 2.根据权利要求1所述的变循环发动机外涵道无级调节装置，其特征在于，所述密封组件包括收缩外补片和收缩外补片滑轨，所述收缩外补片通过所述收缩外补片滑轨与所述作动筒固定环连接；相邻所述收缩内片之间设置有所述收缩外补片滑轨； 在所述收缩外片的带动下，所述收缩外补片沿收缩外补片滑轨进行滑动，并随收缩外片进行扩张、收缩运动。 3.根据权利要求2所述的变循环发动机外涵道无级调节装置，其特征在于，所述收缩内片远离可变密封环机构的一端与所述作动筒固定环通过第一滚轮连接，且所述第一滚轮的一半与作动筒固定环固定连接，第一滚轮的另一半与收缩内片转动连接； 所述收缩外补片滑轨远离可变密封环机构的一端与所述作动筒固定环通过第二滚轮连接，且所述第二滚轮的一半与作动筒固定环固定连接，第二滚轮的另一半与收缩外补片滑轨转动连接。 4.根据权利要求2或3所述的变循环发动机外涵道无级调节装置，其特征在于，所述收缩内片靠近可变密封环机构的一端与所述密封环内片通过第三滚轮连接，且所述第三滚轮的一半与收缩内片固定连接，第三滚轮的另一半与密封环内片转动连接； 所述收缩外补片靠近可变密封环机构的一端与所述密封环外片通过第四滚轮连接，且所述第四滚轮的一半与收缩外补片固定连接，第四滚轮的另一半与密封环外片转动连接。 5.根据权利要求2或3所述的变循环发动机外涵道无级调节装置，其特征在于，所述收缩内片作动滑轨包括固定件和开设于所述固定件上且倾斜设置的第一滑孔，所述固定件设置于所述收缩内片的外壁并位于靠近作动筒固定环的一端； 所述收缩外片包括套筒和与所述套筒连接的连接件，所述作动筒的一端位于所述套筒内，作动筒在机载计算机的作用下，带动套筒进行前后移动；所述连接件远离套筒的一端设置有所述作动滑块，作动滑块贯穿所述第一滑孔，并沿第一滑孔上下移动且能够相对转动。 6.根据权利要求5所述的变循环发动机外涵道无级调节装置，其特征在于，所述连接件为“U”型结构件，其开口端的两侧开设有对称设置的两个通孔；所述作动滑块为圆柱状结构，其两端分别穿过两个所述通孔，且与连接件固定连接。 7.根据权利要求1所述的变循环发动机外涵道无级调节装置，其特征在于，所述密封环内片稳定滑轨上开设有第二滑孔，所述密封环外片稳定滑块上靠近密封环内片稳定滑轨的一端设置有移动块，所述移动块在所述第二滑孔内进行滑动。 8.根据权利要求2所述的变循环发动机外涵道无级调节装置，其特征在于，相邻两个所述收缩内片的连接处设置有所述收缩外补片滑轨，所述收缩外补片滑轨设置于多个收缩内片围成的环形结构的外侧，且收缩外补片滑轨与两个所述收缩内片之间通过第一平面滑动机构连接； 相邻所述密封环内片的连接处设置有所述密封环外片，所述密封环外片设置于多个密封环内片围成的环形结构的外侧，且密封环外片与两个所述密封环内片之间通过第二平面滑动机构连接。