專利名稱:一種旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)械科學(xué)和發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù),特別提供了一種旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合 壓氣噴射機(jī)。
技術(shù)背景現(xiàn)有技術(shù)中,發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室通常布置在固定件和旋轉(zhuǎn)件之間的空腔 中,燃燒室的增壓設(shè)計(jì)一般只是通過逐漸減小氣道截面積來實(shí)現(xiàn)。技術(shù)效 果存在局限性,始終有一些難以克服的缺點(diǎn)。缺點(diǎn)之一是因?yàn)榭腕w和發(fā)動(dòng) 機(jī)葉片之間存在縫隙,所以不可避免的有高壓回流氣體,形成進(jìn)氣風(fēng)阻。人們期望獲得一種新型的發(fā)動(dòng)機(jī)整體設(shè)計(jì)方案,并且在這些的技術(shù)啟 示下獲得更好的技術(shù)效果。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種新的噴射發(fā)動(dòng)機(jī)整體設(shè)計(jì)方案,其很好的解 決了現(xiàn)有技術(shù)中的一些技術(shù)難題,具有重要的技術(shù)前瞻性和技術(shù)創(chuàng)新性。 具有可預(yù)見的巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值和國防價(jià)值。本發(fā)明一種旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其特征在于所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn) 子耦合壓氣噴射機(jī)中的噴射燃燒室布置在轉(zhuǎn)動(dòng)零件上。具體而言,述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中的轉(zhuǎn)動(dòng)零件有兩個(gè):轉(zhuǎn)子1、 耦合件2;轉(zhuǎn)子1和耦合件2這兩者都安裝在一個(gè)中心軸上或者分別安裝在 基本同軸的兩個(gè)半軸上;耦合件2和轉(zhuǎn)子1兩者之間能夠相對轉(zhuǎn)動(dòng),耦合 件2的局部布置在轉(zhuǎn)子1外部,布置在同一軸段上能相對旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子1和 耦合件2的對應(yīng)部分之間有葉片,相對動(dòng)作的葉片相互之間旋轉(zhuǎn)構(gòu)成增壓 密封結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中,所述轉(zhuǎn)子1的具體結(jié)構(gòu)如下1、 其為中空的回轉(zhuǎn)件,其具有相互固定連接在一起的三層殼體轉(zhuǎn)子 外殼體101、轉(zhuǎn)子中殼體102和轉(zhuǎn)子內(nèi)殼體103;三層殼體之間構(gòu)成兩級環(huán) 狀空腔轉(zhuǎn)子內(nèi)腔104、內(nèi)涵道105;在轉(zhuǎn)子外殼體101外部布置有固定在 轉(zhuǎn)子外殼體102上的轉(zhuǎn)子外葉片106,轉(zhuǎn)子外葉片106有1 10級,每級葉 片各自呈一個(gè)盤狀,每級葉片的葉片數(shù)目為2 500個(gè);在內(nèi)涵道105內(nèi)部 孔腔里布置有用于連接轉(zhuǎn)子外殼體101和轉(zhuǎn)子中殼體102的轉(zhuǎn)子內(nèi)葉片 107,其有1 9級,每級葉片的葉片數(shù)目為2 50個(gè);2、 轉(zhuǎn)子的后部為轉(zhuǎn)子后座108,其固定連接著轉(zhuǎn)子外殼體101和轉(zhuǎn)子 內(nèi)殼體103;轉(zhuǎn)子后座108上近邊緣處有轉(zhuǎn)子燃燒室1081;在轉(zhuǎn)子后座108 上還設(shè)置有連通轉(zhuǎn)子燃燒室1081與內(nèi)涵道105的轉(zhuǎn)子供氣管1082,轉(zhuǎn)子供 氣管1082通過轉(zhuǎn)子后座108前方的封閉氣腔109與內(nèi)涵道105連通;在轉(zhuǎn) 子后座108上還設(shè)置有連通轉(zhuǎn)子燃燒室1081的轉(zhuǎn)子供油管1083,其從轉(zhuǎn)子 中心的轉(zhuǎn)軸83上供油;在轉(zhuǎn)子后座108上還設(shè)置有連通轉(zhuǎn)子燃燒室1081 的轉(zhuǎn)子燃燒室排氣管1084,轉(zhuǎn)子燃燒室排氣管1084的開口沿轉(zhuǎn)子1的轉(zhuǎn)動(dòng) 切線方向或者與切線方向成0 卯°布置。 所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中,耦合件2的前部與轉(zhuǎn)子1的前部 之間的氣腔為中涵道5。所述耦合件2的具體結(jié)構(gòu)是1、 其由固定連接在一起的耦合件外殼體201和耦合件基體202構(gòu)成; 耦合件外殼體201軸向長度為整個(gè)旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)全長的50 95%;2、 耦合件基體202上靠近轉(zhuǎn)子外殼體101的近邊緣處沿圓周方向布置 有不連續(xù)的2 50個(gè)耦合件燃燒室2021,耦合件燃燒室2021的徑向內(nèi)外兩 個(gè)方向固定連接在一起,具體的連接結(jié)構(gòu)為耦合件外殼連接件203;耦合件 基體202上布置有連通耦合件燃燒室2021和中涵道5的耦合件進(jìn)風(fēng)口 2022、 耦合件進(jìn)油口 2023、耦合件出風(fēng)口 2024,它們共同構(gòu)成燃燒通道和支持燃 燒的流道;耦合件進(jìn)風(fēng)口 2022布置在耦合件燃燒室2021前方并連通中涵 道5;耦合件進(jìn)油口 2023布置在耦合件燃燒室2021前部,耦合件出風(fēng)口 2024布置在耦合件燃燒室2021后部;耦合件外殼體201外部布置有耦合件外葉片2011;耦合件外殼體201 前半部分的內(nèi)部布置有耦合件內(nèi)葉片2012。,本發(fā)明所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)的優(yōu)選方案中,所述耦合件進(jìn) 油口 2023通過布置在耦合件基體202內(nèi)的耦合件進(jìn)油管2025供油,耦合 件進(jìn)油管2025連通供油管路和耦合件燃燒室2021;同時(shí),所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中,所述耦合件進(jìn)油管2025和 轉(zhuǎn)子供油管1083的供油管路布置在耦合件2或/和轉(zhuǎn)子1的旋轉(zhuǎn)中心處的
轉(zhuǎn)軸8內(nèi)。本發(fā)明所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中,耦合件2的外部為整機(jī)外 殼3;耦合件2和整機(jī)外殼3之間能相對旋轉(zhuǎn),兩者之間的空腔為外涵道4, 耦合件外殼體201的外部布置有用于冷卻和驅(qū)動(dòng)耦合件外殼體201的1 20 級耦合件外葉片2011;每級耦合件外葉片2011沿耦合件外殼體201外部表 面螺旋布置或者在基本垂直于耦合件2旋轉(zhuǎn)中心的平面上布置,每級葉片 個(gè)數(shù)為2 200個(gè);轉(zhuǎn)子燃燒室1081通過轉(zhuǎn)子燃燒室排氣管1084將燃燒后的氣體排出, 推動(dòng)布置在轉(zhuǎn)子燃燒室排氣管1084外部并與之相鄰的帶有能夠受風(fēng)的內(nèi)葉 片的耦合件2旋轉(zhuǎn);在耦合件2受風(fēng)處還開有耦合件高溫燃?xì)膺M(jìn)管2026, 將對耦合件2作功后仍帶有余熱的燃?xì)馀湃腭詈霞紵?021;各個(gè)耦合件燃燒室2021并相對獨(dú)立,其間有連接處于耦合件燃燒室 2021徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)的耦合件基體202的耦合件燃燒室支架2028。另外,為了更好的增大發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量,我們在轉(zhuǎn)子1前部還設(shè)置了 固定在轉(zhuǎn)子1上的主風(fēng)扇11;通過主風(fēng)扇11的特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),我們還可 以得到空氣濾清的初步效果,時(shí)的較大的固體顆?;蛘咂渌s質(zhì)被阻擋使 之不能進(jìn)去發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部。在所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其特征在于用于支承轉(zhuǎn)子1和耦合件2旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸8為一個(gè)或者兩個(gè);轉(zhuǎn)軸8安 裝在連接整機(jī)外殼的支架上,支架包括前支架6和后支架7;用于對轉(zhuǎn)子燃 燒室1081和耦合件燃燒室2021供油的油管9從整機(jī)外殼3上通過前支架6 或/和后支架7連接到局部或全部空心的轉(zhuǎn)軸8中;在耦合件2的后部有環(huán)狀的擋火板10,其用于遮檔燃燒后的高溫氣體 使之不影響損環(huán)后支架7近中央處及其前方的其它零部件。本發(fā)明中,轉(zhuǎn)子燃燒室1081或/和耦合件燃燒室2021優(yōu)選設(shè)計(jì)方案 如下雙層設(shè)計(jì),內(nèi)部為耦合件燃燒室內(nèi)膽20211,其通過耦合件內(nèi)支架 20212和遮風(fēng)環(huán)板20213與耦合件基體202固定連接;耦合件燃燒室內(nèi)膽 20211前部為前端開口的油氣混合室20214,燃油從耦合件進(jìn)油口 2023通 過導(dǎo)油管20215進(jìn)入油氣混合室20214,遮風(fēng)環(huán)板20213的作用是阻擋在燃 燒室內(nèi)膽20211外流過的風(fēng)并使其通過設(shè)置在燃燒室內(nèi)膽20211外壁上的 耦合件內(nèi)膽進(jìn)風(fēng)孔20216進(jìn)入燃燒室內(nèi)膽20211中;油氣混合室20214與 燃燒室內(nèi)部之間設(shè)置有帶有許多孔洞的油氣噴射板20217,油氣噴射板 20217的作用是阻檔回火。油氣混合室20214的作用是使噴入的油能在更好 的霧化之后再進(jìn)入燃燒段,同時(shí)防止噴入的油被外層的風(fēng)帶走浪費(fèi)掉。以 上內(nèi)容參見附圖3。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)克服了傳統(tǒng)噴射發(fā)動(dòng)機(jī)高壓回流空氣形成進(jìn)氣風(fēng)阻的 技術(shù)缺陷;通過內(nèi)部的兩類燃燒室的匹配設(shè)計(jì),使得轉(zhuǎn)子1在轉(zhuǎn)子燃燒室 1081的工作推動(dòng)下能穩(wěn)定旋轉(zhuǎn),同時(shí),轉(zhuǎn)子燃燒室1081燃燒后的氣體推動(dòng) 耦合件2旋轉(zhuǎn)為其提供旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力;轉(zhuǎn)子燃燒室1081燃燒后的氣體噴入耦 合件燃燒室2021內(nèi),以便于更好的利用余熱; 一一同時(shí),在實(shí)際使用中, 當(dāng)關(guān)閉耦合件燃燒室2021只開動(dòng)轉(zhuǎn)子燃燒室1081工作時(shí),還可以有效地
明顯減小整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的紅外熱輻射特性,使其隱蔽性更好,不易被紅外探 測裝置等發(fā)現(xiàn)。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖1為實(shí)施例1所述的旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)整體結(jié)構(gòu)示意簡圖;圖2為圖1的A-A剖面圖;圖3為轉(zhuǎn)子燃燒室1081或/和耦合件燃燒室2021的優(yōu)選設(shè)計(jì)方案結(jié) 構(gòu)原理簡圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖1 3和實(shí)施例具體說明本發(fā)明所述內(nèi)容。附圖1 3中 所涉及到的數(shù)字標(biāo)記說明如下轉(zhuǎn)子1、轉(zhuǎn)子外殼體101、轉(zhuǎn)子中殼體102和轉(zhuǎn)子內(nèi)殼體103、轉(zhuǎn)子內(nèi) 腔104、內(nèi)涵道105、轉(zhuǎn)子外葉片106、轉(zhuǎn)子內(nèi)葉片107、轉(zhuǎn)子后座108、轉(zhuǎn) 子燃燒室1081、轉(zhuǎn)子供氣管1082、轉(zhuǎn)子供油管1083、轉(zhuǎn)子燃燒室排氣管 1084;轉(zhuǎn)子前軸承1031、轉(zhuǎn)子后軸承1032、轉(zhuǎn)子密封圈1091、耦合件前軸 承1092、耦合件后軸承1093;耦合件2、耦合件外殼體201、耦合件基體202、耦合件燃燒室2021、 耦合件燃燒室內(nèi)膽20211、耦合件內(nèi)支架20212、遮風(fēng)環(huán)板20213、油氣混 合室20214、導(dǎo)油管20215、耦合件內(nèi)膽進(jìn)風(fēng)孔20216、油氣噴射板20217、 耦合件進(jìn)風(fēng)口 2022、耦合件進(jìn)油口 2023、耦合件出風(fēng)口 2024、耦合件進(jìn)油
管2025、耦合件高溫燃?xì)膺M(jìn)管2026、耦合件燃燒室支架2028、耦合件外葉 片20U、耦合件內(nèi)葉片2012;整機(jī)外殼3、外涵道4、中涵道5、前支架6、后支架7、轉(zhuǎn)軸8、油管 9、擋火板IO、主風(fēng)扇11。實(shí)施例1一種旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其特征在于所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合 壓氣噴射機(jī)中的噴射燃燒室布置在轉(zhuǎn)動(dòng)零件上。具體而言,述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中的轉(zhuǎn)動(dòng)零件有兩個(gè):轉(zhuǎn)子1、耦合件2;轉(zhuǎn)子1和耦合件2這兩者都安裝在一個(gè)中心軸上一 一轉(zhuǎn)軸8;耦合件2和轉(zhuǎn)子1兩者之間能夠相對轉(zhuǎn)動(dòng),耦合件2的局部布置在轉(zhuǎn)子1外 部,布置在同一軸段上能相對旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子1和耦合件2的對應(yīng)部分之間有 葉片,相對動(dòng)作的葉片相互之間旋轉(zhuǎn)構(gòu)成增壓密封結(jié)構(gòu)。所述轉(zhuǎn)子1的具體結(jié)構(gòu)如下1、 其為中空的回轉(zhuǎn)件,其具有相互固定連接在一起的三層殼體轉(zhuǎn)子 外殼體IOI、轉(zhuǎn)子中殼體102和轉(zhuǎn)子內(nèi)殼體103;三層殼體之間構(gòu)成兩級環(huán) 狀空腔轉(zhuǎn)子內(nèi)腔104、內(nèi)涵道105;在轉(zhuǎn)子外殼體101外部布置有固定在轉(zhuǎn)子外殼體102上的轉(zhuǎn)子外葉片106,轉(zhuǎn)子外葉片106有3級,每級葉片各 自呈一個(gè)盤狀,每級葉片的葉片數(shù)目為3 10個(gè)不等;在內(nèi)涵道105內(nèi)部 孔腔里布置有用于連接轉(zhuǎn)子外殼體101和轉(zhuǎn)子中殼體102的轉(zhuǎn)子內(nèi)葉片 107,其有3級,每級葉片的葉片數(shù)目為3 10個(gè)不等;2、 轉(zhuǎn)子的后部為轉(zhuǎn)子后座108,其固定連接著轉(zhuǎn)子外殼體101和轉(zhuǎn)子 內(nèi)殼體103;轉(zhuǎn)子后座108上近邊緣處有轉(zhuǎn)子燃燒室1081;在轉(zhuǎn)子后座108 上還設(shè)置有連通轉(zhuǎn)子燃燒室1081與內(nèi)涵道105的轉(zhuǎn)子供氣管1082,轉(zhuǎn)子供 氣管1082通過轉(zhuǎn)子后座108前方的封閉氣腔109與內(nèi)涵道105連通;在轉(zhuǎn) 子后座108上還設(shè)置有連通轉(zhuǎn)子燃燒室1081的轉(zhuǎn)子供油管1083,其從轉(zhuǎn)子 中心的轉(zhuǎn)軸83上供油;在轉(zhuǎn)子后座108上還設(shè)置有連通轉(zhuǎn)子燃燒室1081 的轉(zhuǎn)子燃燒室排氣管1084,轉(zhuǎn)子燃燒室排氣管1084的開口基本沿轉(zhuǎn)子1的 轉(zhuǎn)動(dòng)切線方向布置。所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中,耦合件2的前部與轉(zhuǎn)子1的前部 之間的氣腔為中涵道5。所述耦合件2的具體結(jié)構(gòu)是1、 耦合件2由固定連接在一起的耦合件外殼體201和耦合件基體202 構(gòu)成;耦合件外殼體201軸向長度為整個(gè)旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)全長 的約95%;2、 耦合件基體202上靠近轉(zhuǎn)子外殼體101的近邊緣處沿圓周方向布置 有不連續(xù)的3個(gè)耦合件燃燒室2021,耦合件燃燒室2021的徑向內(nèi)外兩個(gè)方 向固定連接在一起,具體的連接結(jié)構(gòu)為耦合件外殼連接件203;耦合件基體 202上布置有連通耦合件燃燒室2021和中涵道5的耦合件進(jìn)風(fēng)口 2022、耦 合件進(jìn)油口 2023、耦合件出風(fēng)口 2024,它們共同構(gòu)成燃燒通道和支持燃燒 的流道;耦合件進(jìn)風(fēng)口 2022布置在耦合件燃燒室2021前方并連通中涵道5; 耦合件進(jìn)油口 2023布置在耦合件燃燒室2021前部,耦合件出風(fēng)口 2024布 置在耦合件燃燒室2021后部;
耦合件外殼體201外部布置有耦合件外葉片2011;耦合件外殼體201 前半部分的內(nèi)部布置有耦合件內(nèi)葉片2012。所述耦合件進(jìn)油口 2023通過布置在耦合件基體202內(nèi)的耦合件進(jìn)油管 2025供油,耦合件進(jìn)油管2025連通供油管路和耦合件燃燒室2021;同時(shí),所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中,所述耦合件進(jìn)油管2025和 轉(zhuǎn)子供油管1083的供油管路布置在耦合件2或/和轉(zhuǎn)子1的旋轉(zhuǎn)中心處的 轉(zhuǎn)軸8內(nèi)。所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中,耦合件2的外部為整機(jī)外殼3;耦 合件2和整機(jī)外殼3之間能相對旋轉(zhuǎn),兩者之間的空腔為外涵道4,耦合件 外殼體201的外部布置有用于冷卻和驅(qū)動(dòng)耦合件外殼體201的9級耦合件 外葉片2011;每級耦合件外葉片2011在基本垂直于耦合件2旋轉(zhuǎn)中心的平 面上布置,每級葉片個(gè)數(shù)為5 20個(gè)不等;轉(zhuǎn)子燃燒室1081通過轉(zhuǎn)子燃燒室排氣管1084將燃燒后的氣體排出, 推動(dòng)布置在轉(zhuǎn)子燃燒室排氣管1084外部并與之相鄰的帶有能夠受風(fēng)的內(nèi)葉 片的耦合件2旋轉(zhuǎn);在耦合件2受風(fēng)處還開有耦合件高溫燃?xì)膺M(jìn)管2026, 將對耦合件2作功后仍帶有余熱的燃?xì)馀湃腭詈霞紵?021;各個(gè)耦合件燃燒室2021并相對獨(dú)立,其間有連接處于耦合件燃燒室 2021徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)的耦合件基體202的耦合件燃燒室支架2028。另外,為了更好的增大發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量,我們在轉(zhuǎn)子1前部還設(shè)置了 固定在轉(zhuǎn)子1上的主風(fēng)扇11;通過主風(fēng)扇11的特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),我們還可
以得到空氣濾清的初步效果,時(shí)的較大的固體顆?;蛘咂渌s質(zhì)被阻擋使 之不能進(jìn)去發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部。所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中,用于支承轉(zhuǎn)子1和耦合件2旋轉(zhuǎn) 的轉(zhuǎn)軸8為共用的一個(gè);轉(zhuǎn)軸8安裝在連接整機(jī)外殼的支架上,支架包括 前支架6和后支架7;用于對轉(zhuǎn)子燃燒室1081和耦合件燃燒室2021供油的 油管9從整機(jī)外殼3上通過后支架7連接到局部空心的轉(zhuǎn)軸8中。在耦合件2的后部有環(huán)狀的擋火板10,其用于遮檔燃燒后的高溫氣體 使之不影響損環(huán)后支架7近中央處及其前方的其它零部件。實(shí)施例2本實(shí)施例的內(nèi)容與實(shí)施例1基本相同,其不同之處主要在于1) 轉(zhuǎn)子1和耦合件2這兩者分別安裝在基本同軸的兩個(gè)半軸上一一參 見圖1的轉(zhuǎn)軸8,不同之處是轉(zhuǎn)軸8分成兩段;2) 所述轉(zhuǎn)子外葉片106有IO級,每級葉片各自呈一個(gè)盤狀,每級葉 片的葉片數(shù)目為2 500個(gè)不等;在內(nèi)涵道105內(nèi)部孔腔里布置有用于連接 轉(zhuǎn)子外殼體101和轉(zhuǎn)子中殼體102的轉(zhuǎn)子內(nèi)葉片107,其有9級,每級葉片 的葉片數(shù)目為2 50個(gè)不等;3) 在轉(zhuǎn)子后座108上設(shè)置的連通轉(zhuǎn)子燃燒室1081的轉(zhuǎn)子燃燒室排氣 管1084的開口基本在垂直于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸線的平面內(nèi),其與垂直于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn) 軸線的平面的切線方向成45°布置;4) 所述耦合件外殼體201的外部布置的用于冷卻和驅(qū)動(dòng)耦合件外殼體 201的耦合件外葉片2011共有20級;每級耦合件外葉片2011沿耦合件外 殼體201外部表面螺旋布置或者在基本垂直于耦合件2旋轉(zhuǎn)中心的平面上 布置,每級葉片個(gè)數(shù)為2 200個(gè)不等;5) 用于對轉(zhuǎn)子燃燒室1081和耦合件燃燒室2021供油的油管9從整機(jī) 外殼3上通過前支架6或/和后支架7連接到局部或全部空心的轉(zhuǎn)軸8中;6) 轉(zhuǎn)子燃燒室1081或/和耦合件燃燒室2021的具體設(shè)計(jì)方案如下 雙層設(shè)計(jì),內(nèi)部為耦合件燃燒室內(nèi)膽20211,其通過耦合件內(nèi)支架20212和 遮風(fēng)環(huán)板20213與耦合件基體202固定連接;耦合件燃燒室內(nèi)膽20211前 部為前端開口的油氣混合室20214,燃油從耦合件進(jìn)油口 2023通過導(dǎo)油管 20215進(jìn)入油氣混合室20214,遮風(fēng)環(huán)板20213的作用是阻擋在燃燒室內(nèi)膽 20211的風(fēng)并使其通過設(shè)置在燃燒室內(nèi)膽20211外壁上的耦合件內(nèi)膽進(jìn)風(fēng)孔 20216進(jìn)入燃燒室內(nèi)膽20211中;油氣混合室20214與燃燒室內(nèi)部之間設(shè)置 有帶有許多孔洞的油氣噴射板20217,油氣噴射板20217的作用是阻檔回火。 油氣混合室20214的作用是使噴入的油能在更好的霧化之后再進(jìn)入燃燒段, 同時(shí)防止噴入的油被外層的風(fēng)帶走浪費(fèi)掉。以上內(nèi)容參見附圖3。實(shí)施例3本實(shí)施例的內(nèi)容與實(shí)施例l基本相同,其不同之處主要在于1) 所述轉(zhuǎn)子外葉片106有1級,葉片各自呈一個(gè)盤狀,葉片數(shù)目為8 個(gè);在內(nèi)涵道105內(nèi)部孔腔里布置有用于連接轉(zhuǎn)子外殼體101和轉(zhuǎn)子中殼 體102的轉(zhuǎn)子內(nèi)葉片107,其有1級,葉片數(shù)目為8個(gè)不等;2) 在轉(zhuǎn)子后座108上設(shè)置的連通轉(zhuǎn)子燃燒室1081的轉(zhuǎn)子燃燒室排氣
管1084的開口基本在垂直于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸線的平面內(nèi),其與垂直于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn) 軸線的平面的切線方向成90。布置;4) 所述耦合件外殼體201的外部布置的用于冷卻和驅(qū)動(dòng)耦合件外殼體 201的耦合件外葉片2011共有5級;每級葉片沿轉(zhuǎn)子外殼體201外部表面 螺旋布置,每級葉片個(gè)數(shù)為10 30個(gè)不等,各個(gè)耦合件外葉片2011之間 的總體上構(gòu)成5條螺旋線;5) 沒有主風(fēng)扇11。實(shí)施例4本實(shí)施例的內(nèi)容與實(shí)施例l基本相同,其不同之處主要在于1) 所述轉(zhuǎn)子外葉片106有5級,每級轉(zhuǎn)子外葉片106各自呈一個(gè)盤狀, 葉片數(shù)目為3 12個(gè)不等;在內(nèi)涵道105內(nèi)部孔腔里布置有用于連接轉(zhuǎn)子 外殼體101和轉(zhuǎn)子中殼體102的轉(zhuǎn)子內(nèi)葉片107,其有4級,每級轉(zhuǎn)子內(nèi)葉 片107的葉片數(shù)目為4 12個(gè)不等;2) 在轉(zhuǎn)子后座108上設(shè)置的連通轉(zhuǎn)子燃燒室1081的轉(zhuǎn)子燃燒室排氣 管1084的開口布置在與垂直于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸線的平面呈30。的平面內(nèi),其同 時(shí)與垂直于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸線的平面的切線方向成5。布置;4)所述耦合件外殼體201的外部為流線型設(shè)計(jì),未布置耦合件外葉片 2011。實(shí)施例5本實(shí)施例的內(nèi)容與實(shí)施例4基本相同,其不同之處主要在于 1)沒有主風(fēng)扇11;2)沒有耦合件外殼體201外部的整機(jī)外殼3耦合件2后部充當(dāng)整個(gè)旋 風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)的主要尾噴口 。
權(quán)利要求
1、一種旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其特征在于所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中的噴射燃燒室布置在轉(zhuǎn)動(dòng)零件上。
2、 按照權(quán)利要求1所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其特征在于所 述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中的轉(zhuǎn)動(dòng)零件有兩個(gè)轉(zhuǎn)子(l)、耦合件(2); 轉(zhuǎn)子(1)和耦合件(2)這兩者都安裝在一個(gè)中心軸上或者分別安裝在基 本同軸的兩個(gè)半軸上;耦合件(2)和轉(zhuǎn)子(1)兩者之間能夠相對轉(zhuǎn)動(dòng), 耦合件(2)的局部布置在轉(zhuǎn)子(1)外部,布置在同一軸段上能相對旋轉(zhuǎn) 的轉(zhuǎn)子(1)和耦合件(2)的對應(yīng)部分之間有葉片,相對動(dòng)作的葉片相互 之間旋轉(zhuǎn)構(gòu)成增壓密封結(jié)構(gòu)。
3、 按照權(quán)利要求2所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其特征在于所 述轉(zhuǎn)子(1)的具體結(jié)構(gòu)如下其為中空的回轉(zhuǎn)件,其具有相互固定連接在一起的三層殼體轉(zhuǎn)子外 殼體(101)、轉(zhuǎn)子中殼體(102)和轉(zhuǎn)子內(nèi)殼體(103);三層殼體之間構(gòu)成 兩級環(huán)狀空腔轉(zhuǎn)子內(nèi)腔(104)、內(nèi)涵道(105);在轉(zhuǎn)子外殼體(101)外 部布置有固定在轉(zhuǎn)子外殼體(102)上的轉(zhuǎn)子外葉片(106),轉(zhuǎn)子外葉片(106) 有1 10級,每級葉片各自呈一個(gè)盤狀,每級葉片的葉片數(shù)目為2 500個(gè); 在內(nèi)涵道(105)內(nèi)部孔腔里布置有用于連接轉(zhuǎn)子外殼體(101)和轉(zhuǎn)子中 殼體(102)的轉(zhuǎn)子內(nèi)葉片(107),其有1 9級,每級葉片的葉片數(shù)目為2 50個(gè);轉(zhuǎn)子的后部為轉(zhuǎn)子后座(108),其固定連接著轉(zhuǎn)子外殼體(101)和轉(zhuǎn)子內(nèi)殼體(103);轉(zhuǎn)子后座(108)上近邊緣處有轉(zhuǎn)子燃燒室(1081);在 轉(zhuǎn)子后座(108)上還設(shè)置有連通轉(zhuǎn)子燃燒室(1081)與內(nèi)涵道(105)的 轉(zhuǎn)子供氣管(1082),轉(zhuǎn)子供氣管(1082)通過轉(zhuǎn)子后座(108)前方的封 閉氣腔(109)與內(nèi)涵道(105)連通;在轉(zhuǎn)子后座(108)上還設(shè)置有連通 轉(zhuǎn)子燃燒室(1081)的轉(zhuǎn)子供油管(1083),其從轉(zhuǎn)子中心的轉(zhuǎn)軸(8)上 供油;在轉(zhuǎn)子后座(108)上還設(shè)置有連通轉(zhuǎn)子燃燒室(1081)的轉(zhuǎn)子燃燒 室排氣管(1084),轉(zhuǎn)子燃燒室排氣管(1084)的開口沿轉(zhuǎn)子(1)的轉(zhuǎn)動(dòng) 切線方向或者與切線方向成0 90。布置。
4、 按照權(quán)利要求3所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其特征在于所 述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中,耦合件(2)的前部與轉(zhuǎn)子(1)的前部 之間的氣腔為中涵道(5)。
5、 按照權(quán)利要求4所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其特征在于所 述耦合件(2)的具體結(jié)構(gòu)是其由固定連接在一起的耦合件外殼體(201) 和耦合件基體(202)構(gòu)成;耦合件外殼體(201)軸向長度為整個(gè)旋風(fēng)雙 轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)全長的50 95%;耦合件基體(202)上靠近轉(zhuǎn)子外殼體(101)的近邊緣處沿圓周方向 布置有不連續(xù)的2 50個(gè)耦合件燃燒室(2021),耦合件燃燒室(2021)的 徑向內(nèi)外兩個(gè)方向固定連接在一起,具體的連接結(jié)構(gòu)為耦合件外殼連接件 (203);耦合件基體(202)上布置有連通耦合件燃燒室(2021)和中涵道 (5)的耦合件進(jìn)風(fēng)口 (2022)、耦合件進(jìn)油口 (2023)、耦合件出風(fēng)口 (2024), 它們共同構(gòu)成燃燒通道和支持燃燒的流道;耦合件進(jìn)風(fēng)口 (2022)布置在 耦合件燃燒室(2021)前方并連通中涵道(5);耦合件進(jìn)油口 (2023)布 置在耦合件燃燒室(2021)前部,耦合件出風(fēng)口 (2024)布置在耦合件燃 燒室(2021)后部;耦合件外殼體(201)外部布置有耦合件外葉片(2011);耦合件外殼 體(201)前半部分的內(nèi)部布置有耦合件內(nèi)葉片(2012)。
6、 按照權(quán)利要求5所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其特征在于所 述耦合件進(jìn)油口 (2023)通過布置在耦合件基體(202)內(nèi)的耦合件進(jìn)油管(2025)供油,耦合件進(jìn)油管(2025)連通供油管路和耦合件燃燒室(2021 )。
7、 按照權(quán)利要求6所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其特征在于 所述耦合件進(jìn)油管(2025)和轉(zhuǎn)子供油管(1083)的供油管路布置在耦合件(2)或/和轉(zhuǎn)子(1)的旋轉(zhuǎn)中心處的轉(zhuǎn)軸(8)內(nèi)。
8、 按照權(quán)利要求1 7其中之一所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其 特征在于耦合件(2)的外部為整機(jī)外殼(3);耦合件(2)和整機(jī)外殼(3)之 間能相對旋轉(zhuǎn),兩者之間的空腔為外涵道(4),耦合件外殼體(201)的外 部布置有用于冷卻和驅(qū)動(dòng)耦合件外殼體(201)的1 20級耦合件外葉片 (2011);每級耦合件外葉片(2011)沿耦合件外殼體(201)外部表面螺 旋布置或者在基本垂直于耦合件(2)旋轉(zhuǎn)中心的平面上布置,每級葉片個(gè) 數(shù)為2 200個(gè);轉(zhuǎn)子燃燒室(1081)通過轉(zhuǎn)子燃燒室排氣管(1084)將燃燒后的氣體排出,推動(dòng)布置在轉(zhuǎn)子燃燒室排氣管(1084)外部并與之相鄰的帶有能夠 受風(fēng)的內(nèi)葉片的耦合件(2)旋轉(zhuǎn);在耦合件(2)受風(fēng)處還開有耦合件高 溫燃?xì)膺M(jìn)管(2026),將對耦合件(2)作功后仍帶有余熱的燃?xì)馀湃腭詈?件燃燒室(2021);各個(gè)耦合件燃燒室(2021)并相對獨(dú)立,其間有連接處于耦合件燃燒 室(2021)徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)的耦合件基體(202)的耦合件燃燒室支架 (2028)。
9、 按照權(quán)利要求1 8其中之一所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其 特征在于所述轉(zhuǎn)子(1)的具體結(jié)構(gòu)如下轉(zhuǎn)子(1)前部有固定在轉(zhuǎn)子(1) 上的主風(fēng)扇(11);用于支承轉(zhuǎn)子(1)和耦合件(2)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸(8)為一個(gè)或者兩個(gè); 轉(zhuǎn)軸(8)安裝在連接整機(jī)外殼的支架上,支架包括前支架(6)和后支架 (7);用于對轉(zhuǎn)子燃燒室(1081)和耦合件燃燒室(2021)供油的油管(9) 從整機(jī)外殼(3)上通過前支架(6)或/和后支架(7)連接到局部或全部 空心的轉(zhuǎn)軸(8)中;在耦合件(2)的后部有環(huán)狀的擋火板(10),其用于遮檔燃燒后的高 溫氣體使之不影響損環(huán)后支架(7)近中央處及其前方的其它零部件。
10、 按照權(quán)利要求1 8其中之一所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其 特征在于所述轉(zhuǎn)子燃燒室(1081)或/和耦合件燃燒室(2021)設(shè)計(jì)方 案如下雙層設(shè)計(jì),內(nèi)部為耦合件燃燒室內(nèi)膽(20211),其通過耦合件內(nèi)支架(20212)和遮風(fēng)環(huán)板(20213)與耦合件基體(202)固定連接;耦合 件燃燒室內(nèi)膽(20211)前部為前端開口的油氣混合室(20214),燃油從耦 合件進(jìn)油口 (2023)通過導(dǎo)油管(20215)進(jìn)入油氣混合室(20214),遮風(fēng) 環(huán)板(20213)阻擋在燃燒室內(nèi)膽(20211)外流過的風(fēng)并使其通過設(shè)置在 燃燒室內(nèi)膽(20211)外壁上的耦合件內(nèi)膽進(jìn)風(fēng)孔(20216)進(jìn)入燃燒室內(nèi) 膽(20211)中;油氣混合室(20214)與燃燒室內(nèi)部之間設(shè)置有帶有許多 孔洞的油氣噴射板(20217)。
全文摘要
一種旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī),其特征在于所述旋風(fēng)雙轉(zhuǎn)子耦合壓氣噴射機(jī)中的噴射燃燒室布置在轉(zhuǎn)動(dòng)零件上。本發(fā)明克服了傳統(tǒng)噴射發(fā)動(dòng)機(jī)高壓回流空氣形成進(jìn)氣風(fēng)阻的技術(shù)缺陷;通過內(nèi)部的兩類燃燒室的匹配設(shè)計(jì),使得轉(zhuǎn)子1在轉(zhuǎn)子燃燒室1081的工作推動(dòng)下能更穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)和發(fā)揮更好的動(dòng)力性能,同時(shí)不易被紅外探測裝置發(fā)現(xiàn),其具有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值。
文檔編號F02C3/067GK101113688SQ200710012490
公開日2008年1月30日 申請日期2007年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月17日
發(fā)明者梁振春 申請人:梁振春