包括三個(gè)旋轉(zhuǎn)體的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種用來(lái)推進(jìn)飛機(jī)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，包括：裝有低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片(10T)的低壓旋轉(zhuǎn)體(10)，裝有中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片(20T)的中間旋轉(zhuǎn)體(20)，裝有高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片(30T)的高壓旋轉(zhuǎn)體(30)?？諝鈴纳嫌沃料掠瘟鬟^(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)，在這種發(fā)動(dòng)機(jī)中，在至少一個(gè)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片(20T)的下游處由低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片(10T)直接跟隨，以便對(duì)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片(20T)所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。
【專(zhuān)利說(shuō)明】包括三個(gè)旋轉(zhuǎn)體的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用來(lái)推進(jìn)飛機(jī)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在下文中，術(shù)語(yǔ)“上游”和“下游”根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)中氣流的流動(dòng)方向來(lái)定義的。通常， 燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括，從上游到下游，低壓壓縮機(jī)、高壓壓縮機(jī)、燃燒室、高壓渦輪和低壓渦 輪。為此，發(fā)動(dòng)機(jī)包括支撐壓縮機(jī)和渦輪轉(zhuǎn)子葉片的低壓芯軸以及支撐壓縮機(jī)和渦輪轉(zhuǎn)子 葉片的高壓芯軸。在上游，低壓壓縮機(jī)按已知方式包括所屬領(lǐng)域人員稱(chēng)之為“風(fēng)扇”的大型 轉(zhuǎn)子葉片。
[0003]限制發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗的其中一個(gè)方法是降低風(fēng)扇葉片的轉(zhuǎn)速，以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的旁 通比，也就是說(shuō)，旁通流的氣團(tuán)(air mass)(風(fēng)扇所排出的且不流過(guò)燃燒室的氣團(tuán))和熱氣 流的氣團(tuán)(流過(guò)燃燒室的氣團(tuán))之間的比率。如上所述，風(fēng)扇葉片和低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片剛性 連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的低壓芯軸上。這樣，風(fēng)扇葉片轉(zhuǎn)速的降低帶來(lái)低壓渦輪葉片的轉(zhuǎn)速的下降。 這種解決方案影響發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪的性能，而這不是所期望的。為了消除這個(gè)缺陷，人們已經(jīng) 提出，將風(fēng)扇葉片的旋轉(zhuǎn)與低壓渦輪葉片的旋轉(zhuǎn)分離開(kāi)，這樣，它們的轉(zhuǎn)速不同。
[0004]第一個(gè)分離方案是在低壓渦輪和風(fēng)扇之間提供一種扭矩減小器(torque reducer)。且不說(shuō)其重量大，扭矩減小器必須消耗大量熱能，這會(huì)帶來(lái)可靠性方面的缺陷。
[0005]第二個(gè)分離方案是除了低壓和高壓芯軸外還提供一種中間芯軸，該芯軸使風(fēng)扇葉 片(其剛性連接到低壓芯軸上)的轉(zhuǎn)速不受低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片的轉(zhuǎn)速的支配，低壓渦輪轉(zhuǎn)子 葉片剛性連接到中間芯軸上。根據(jù)定義，芯軸包括一根軸，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子葉片和渦輪轉(zhuǎn)子葉片 就安裝在該芯軸上。芯軸的每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片都在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)與定子葉片相連接，后者安裝在所 述轉(zhuǎn)子葉片的上游，其目的是對(duì)轉(zhuǎn)子葉片所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。如圖1所述，三芯軸發(fā)動(dòng) 機(jī)按已知方式包括低壓旋轉(zhuǎn)體100，中間旋轉(zhuǎn)體200和高壓旋轉(zhuǎn)體300。三個(gè)旋轉(zhuǎn)體分別包 括與壓縮機(jī)定子葉片101C，201C, 301C相連的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子葉片100C，200C, 300C,和與渦輪 定子葉片101T，201T, 301T相連的渦輪轉(zhuǎn)子葉片100T，200T, 300T。這種發(fā)動(dòng)機(jī)的重量很大 且很長(zhǎng)，存在尺寸和重量上的缺陷，而且限制了節(jié)油。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了消除其中至少一些所述缺陷，本發(fā)明涉及到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)將風(fēng) 扇和低壓渦輪相分離，使得該發(fā)動(dòng)機(jī)的重量和尺寸有所減小。
[0007]為此，本發(fā)明涉及用于推進(jìn)飛機(jī)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)。該燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括:包括 低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片的低壓芯軸，包括中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片的中間芯軸和包括高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉 片的高壓芯軸。氣流從上游至下游流過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)，其中，至少一個(gè)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片的下游處 由低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片直接跟隨，以便對(duì)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。
[0008]有利的是，根據(jù)本發(fā)明的三芯軸發(fā)動(dòng)機(jī)不包括或包括很少的中間渦輪定子葉片， 用來(lái)對(duì)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。正是低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片對(duì)所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。因?yàn)橹虚g渦輪定子葉片的數(shù)量有限，發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)度和其重量也受到限制，因而這 是很有利的。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)還具有傳統(tǒng)三芯軸發(fā)動(dòng)機(jī)的所有優(yōu)點(diǎn)。低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉 片(諸如風(fēng)扇葉片)的轉(zhuǎn)速不受中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片的轉(zhuǎn)速的支配，后者剛性連接到中間芯軸 上。為此，有利的是，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速降低，不會(huì)影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪的性能。
[0009]優(yōu)選地，低壓芯軸和中間芯軸是對(duì)轉(zhuǎn)的。為此，中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片和低壓渦輪轉(zhuǎn)子 葉片之間的相對(duì)速度很高，甚至對(duì)于被以降速帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的芯軸亦是如此。高相對(duì)速度提高 了氣流的整流，這是很有利的。有利的是，低速相互反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子葉片的作用與同定子葉片相 連的高速轉(zhuǎn)子葉片的作用相同，顧名思義，定子葉片是靜止不動(dòng)的。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，至少一個(gè)高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片在下游處的由中間渦輪轉(zhuǎn)子 葉片直接跟隨，以便對(duì)高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。
[0011]有利的是，這就有可能限制用于整流高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片所偏轉(zhuǎn)的氣流的高壓渦輪 定子葉片的數(shù)量。中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片來(lái)整流所偏轉(zhuǎn)的氣流。因?yàn)楦邏簻u輪定子葉片的數(shù)量 有限，發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)度和重量減小，這是非常有利的。
[0012]優(yōu)選地，高壓芯軸和中間芯軸是相互反轉(zhuǎn)的。中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片和高壓渦輪轉(zhuǎn)子 葉片之間的相對(duì)速度很高，提高了氣流的整流。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片沿給定方向徑向延伸，中間渦輪轉(zhuǎn)子 葉片沿相反方向徑向延伸。當(dāng)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片徑向向內(nèi)取向時(shí)，低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片則徑 向向外取向。同樣，當(dāng)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片徑向向外取向時(shí)，低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片則徑向向內(nèi)取 向。由于葉片的這種取向，形成非常緊湊的渦輪，而這是非常有利的。此外，通過(guò)將轉(zhuǎn)子葉 片彼此靠近，偏轉(zhuǎn)氣流的整流得到改善。
[0014]優(yōu)選地，每個(gè)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片在下游處由低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片直接跟隨，以便對(duì) 中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。換句話說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)不包括任何中 間渦輪定子葉片，這樣，就可大幅度地限定發(fā)動(dòng)機(jī)的重量和長(zhǎng)度。
[0015]優(yōu)選地，所述低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片在下游處由隨在另一個(gè)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片直接跟 隨，以便對(duì)所述低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。為此，渦輪包括交替的中間渦輪 轉(zhuǎn)子葉片和低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片，這樣，就可形成緊湊的發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0016]根據(jù)第一個(gè)方面，多個(gè)低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片在下游處由中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片直接跟 隨，以便對(duì)多個(gè)低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。由于本發(fā)明，渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的重 量和尺寸得到優(yōu)化。
[0017]根據(jù)第二個(gè)方面，至少一個(gè)低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片在下游處由低壓渦輪定子葉片直接 跟隨，以便對(duì)低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。有利的是，低壓渦輪定子葉片可計(jì) 量發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪的載荷，驅(qū)動(dòng)剛性連接到低壓轉(zhuǎn)子上的風(fēng)扇葉片。
[0018]為此，通過(guò)在低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片之間加裝一個(gè)或多個(gè)低壓渦輪定子葉片，渦輪的 載荷及其轉(zhuǎn)速可以調(diào)整，以便獲得所預(yù)期的旁通比，可以使得旁通比變化范圍擴(kuò)大。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]閱讀僅以示例并參照附圖給出的如下說(shuō)明，將更好地理解本發(fā)明，附圖如下:
[0020]圖1為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的三芯軸燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖；
[0021]圖2為根據(jù)本發(fā)明的三芯軸燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖；[0022]圖3A為根據(jù)本發(fā)明的三芯軸燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一實(shí)施例的示意圖；
[0023]圖3B為根據(jù)本發(fā)明的三芯軸燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第二實(shí)施例的示意圖；
[0024]圖3C為根據(jù)本發(fā)明的三芯軸燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第三實(shí)施例的示意圖；
[0025]圖3D為根據(jù)本發(fā)明的三芯軸燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第四實(shí)施例的示意圖；以及
[0026]圖4A-4D分別為圖3A-3D的實(shí)施例的不同形式的示意圖，帶有低壓渦輪定子葉片。
【具體實(shí)施方式】
[0027]應(yīng)該指出的是，這些附圖詳細(xì)地介紹了本發(fā)明，為的是實(shí)施本發(fā)明，但是，顯然，如 必要的話，所述附圖可用作更好地定義本發(fā)明。
[0028]如圖2所示，軸線X的渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)I包括:多個(gè)從上游到下游軸向壓縮氣流的壓 縮機(jī)級(jí)、燃燒室2和多個(gè)用來(lái)回收燃燒能的渦輪級(jí)。渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)I包括低壓旋轉(zhuǎn)體10、 中間旋轉(zhuǎn)體20和高壓旋轉(zhuǎn)體30，分別包括壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子葉片10C，20C, 30C和渦輪轉(zhuǎn)子葉片 10T, 20T, 30T。在低壓壓縮機(jī)葉片IOC中間，渦輪壓縮機(jī)I包括上游大型風(fēng)扇葉片3。每個(gè) 芯軸都是由軸構(gòu)成，軸上徑向安裝有壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子葉片和渦輪轉(zhuǎn)子葉片。于是，同一芯軸上的 渦輪轉(zhuǎn)子葉片和壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子葉片便以相同轉(zhuǎn)速被驅(qū)動(dòng)。芯軸10，20，30與發(fā)動(dòng)機(jī)I的軸線 X同軸。
[0029]如上所述，三芯軸渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)使低壓壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子葉片IOC (包括風(fēng)扇葉片3)，其 剛性連接到低壓芯軸10上，獨(dú)立于不受中間渦輪葉片20T的轉(zhuǎn)速，中間渦輪葉片20T剛性 連接到中間芯軸20上。
[0030]依然參照?qǐng)D2，低壓壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子葉片IOC與低壓定子葉片IlC相連，中間壓縮機(jī)轉(zhuǎn) 子葉片20C與中間壓縮機(jī)定子葉片21C相連，高壓壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子葉片30C與高壓壓縮機(jī)定子 葉片31C相連，以便從上游至下游一直到燃燒室2來(lái)壓縮氣流。
[0031]本發(fā)明更具體地針對(duì)渦輪壓縮機(jī)I的渦輪，而且更具體地針對(duì)所述渦輪的低壓級(jí) (低壓渦輪級(jí)和中間渦輪級(jí))。不同于傳統(tǒng)的三芯軸渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)，每個(gè)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片 20T不是下游處的定子葉片直接跟隨，偏轉(zhuǎn)的氣流通過(guò)低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片IOT進(jìn)行整流。
[0032]根據(jù)本發(fā)明，渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)I包括至少一個(gè)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片20T，在中間渦輪轉(zhuǎn) 子葉片20T的下游處由低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片IOT直接跟隨，以便對(duì)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片20T所 偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流，如圖2所示。這樣，中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片20T所偏轉(zhuǎn)的氣流不是被靜止 不動(dòng)的定子葉片所整流，而是被低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片IOT整流。有利的是，定子葉片的數(shù)量被 限制，從而縮小了渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)I的長(zhǎng)度。
[0033]根據(jù)第一個(gè)實(shí)施例，如圖2和3A所示，高壓渦輪為傳統(tǒng)的渦輪并包括高壓渦輪轉(zhuǎn) 子葉片30T，每個(gè)高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片30T都與高壓渦輪定子葉片31T相連。在這個(gè)示例中， 中間芯軸20包括兩個(gè)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片20T，而低壓芯軸10包括三個(gè)低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片 10T，這些葉片交替布置，這樣，來(lái)自高壓渦輪的氣流首先被低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片IOT整流，由 中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片20T直接偏轉(zhuǎn)，被另一個(gè)低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片IOT整流，以此類(lèi)推。
[0034]如上所述，中間芯軸20和低壓芯軸10是相互反轉(zhuǎn)的，以便優(yōu)化渦輪負(fù)荷和從上游 至下游的氣流整流。中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片20T和低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片IOT之間的相對(duì)轉(zhuǎn)速很高， 甚至對(duì)以降速驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的芯軸亦是如此。較高的相對(duì)轉(zhuǎn)速提高了氣流的整流，這是非常有 利的。[0035]下面，術(shù)語(yǔ)“向內(nèi)”和“向外”是相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)軸線X定義的。徑向葉片向內(nèi)延伸 時(shí)，是指其向發(fā)動(dòng)機(jī)軸線方向延伸，也就是說(shuō)，葉片頂部(即其自由端)比葉片根部更靠近發(fā) 動(dòng)機(jī)軸線。同樣，徑向葉片向外延伸時(shí)，是指其背離發(fā)動(dòng)機(jī)軸線延伸，也就是說(shuō)，葉片頂部比 葉片根部更靠近發(fā)動(dòng)機(jī)軸線X。
[0036]在圖2和3A所示的第一個(gè)實(shí)施例中，中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片20T徑向向外延伸，而低 壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片IOT徑向向內(nèi)延伸以便形成與中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片20T相互作用的外框架， 如圖3A所示。葉片的這種布置可以限制發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸。
[0037]在這個(gè)第一個(gè)實(shí)施例中，位于最下游的高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片30T所偏轉(zhuǎn)的氣流由低 壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片IOT直接整流，這樣可避免使用定子葉片，從而限制了發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸。
[0038]本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例與第一個(gè)實(shí)施例相同，除一處區(qū)別之外，即在第二個(gè)實(shí)施 例中，渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪包括高壓渦輪定子葉片31T，該高壓渦輪定子葉片31T直接置于 高壓轉(zhuǎn)子葉片30和低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片IOT之間，如圖3B所示。有利的是，這種高壓渦輪定 子葉片31T可控制不同芯軸之間的負(fù)荷和/或提高整個(gè)效率。例如，這種定子葉片可改變 高壓渦輪輸出端的回轉(zhuǎn)以增加或減少低壓渦輪上的負(fù)荷。另外，也可通過(guò)限制高壓渦輪輸 出端的二次流現(xiàn)象(喘流等)來(lái)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的整體效率，二次流現(xiàn)象會(huì)降低位于下游的低壓 渦輪的效率。
[0039]如圖3C所示，本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例類(lèi)似于第一個(gè)實(shí)施例，唯一的區(qū)別是低壓渦 輪轉(zhuǎn)子葉片10T’徑向向外延伸，而中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片20T’徑向向內(nèi)延伸，從而形成與低壓 渦輪轉(zhuǎn)子葉片10T’相互作用的外框架。
[0040]因此，低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片和中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片的向內(nèi)或向外取向是不相關(guān)的，重 要的是，它們?nèi)∠蛳喾?。此外，低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片和中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片交替布置且相互反 轉(zhuǎn)，為的是在氣流流過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪時(shí)能對(duì)其進(jìn)行最佳整流。
[0041]類(lèi)似于第一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)第三實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片30T所偏轉(zhuǎn) 產(chǎn)生的氣流由中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片20T’直接整流，這樣，可避免使用定子葉片，從而限制了 發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸。
[0042]如圖3D所示，本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例類(lèi)似于第三個(gè)實(shí)施例，除一個(gè)區(qū)別外，即在 第四個(gè)實(shí)施例中渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪包括:高壓定子葉片31T，其直接位于高壓轉(zhuǎn)子葉片 30T’和中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片20T’之間。有利的是，這種高壓定子葉片31T可控制不同芯軸之 間的負(fù)荷和/或提高整個(gè)效率。特別是，其影響到中間芯軸的渦輪的效率和負(fù)荷。
[0043]在圖3A-3D所示的發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例中，中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片和低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片是 交替的且相互反轉(zhuǎn)的，為的是對(duì)流過(guò)渦輪的氣流進(jìn)行整流，在渦輪上沒(méi)有安裝低壓渦輪定 子葉片或中間渦輪定子葉片，以便顯著限制了發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸和重量。
[0044]或者，如圖4A-4D所示，發(fā)動(dòng)機(jī)I的渦輪可以包括:一個(gè)或多個(gè)低壓定子葉片11T， 其直接位于兩個(gè)低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片10T，10T’之間，圖4A-4D分別示出了圖3A-3D所示實(shí)施 例的不同實(shí)施方式。有利地，低壓渦輪定子葉片IlT的數(shù)量可對(duì)低壓渦輪的預(yù)期負(fù)荷進(jìn)行 參數(shù)確定，從而確定了剛性連接到低壓芯軸30上的風(fēng)扇的預(yù)期負(fù)荷。
[0045]為此，通過(guò)加裝一個(gè)或多個(gè)低壓定子葉片11T，可對(duì)渦輪的負(fù)荷和轉(zhuǎn)速進(jìn)行校準(zhǔn)， 從而精確校準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)的旁通比。
[0046]根據(jù)本發(fā)明，可獲得傳統(tǒng)三芯軸渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的所有優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)限制發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)度和重量。有利的是，這種優(yōu)化可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗。
【權(quán)利要求】
1.用于推進(jìn)飛機(jī)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，其包括:包括低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片(10T，10T’)的低 壓芯軸(10)、包括中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片(20T，20T’)的中間芯軸(20)和包括高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉 片(30T)的高壓芯軸(30);氣流從上游至下游流過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)的特征在于，在至少一 個(gè)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片(20T，20T’)下游處由低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片(10T，10T’)直接跟隨，以便 對(duì)由中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片(20T，20T’)偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，低壓芯軸(10)和中間芯軸(20)是相互 反轉(zhuǎn)的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，在至少一個(gè)高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片 (30T)下游處由中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片(20T，20T’)直接跟隨，以便對(duì)高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片(30T) 所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，高壓芯軸(30)和中間芯軸(20)是相互反轉(zhuǎn)的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片 (10T, 10T’)在給定方向上徑向延伸，中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片(20T，20T’)在相反方向徑向延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，在每個(gè)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片 (20T，20T’)下游處由低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片(10T，10T’)直接跟隨，以便對(duì)由中間渦輪轉(zhuǎn)子葉 片(20T，20T’)所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，在所述低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片 (10T, 10T’ )的下游處由另一個(gè)中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片(20T，20T’ )直接跟隨，以便對(duì)所述低壓 渦輪轉(zhuǎn)子葉片(10T，10T’ )所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，在多個(gè)低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片 (10T, 10T’ )的下游處由中間渦輪轉(zhuǎn)子葉片(20T，20T’ )直接跟隨，以便對(duì)多個(gè)低壓渦輪轉(zhuǎn) 子葉片(10T，10T’ )所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，在至少一個(gè)低壓渦輪轉(zhuǎn)子 葉片(10T，10T’)的下游處由低壓渦輪定子葉片(IlT)直接跟隨，以便對(duì)低壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片 (10T, 10T’ )所偏轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)行整流。
【文檔編號(hào)】F02K3/06GK103562518SQ201280026730
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月31日
【發(fā)明者】飛利浦·查納茲, 拉明·姆本格 申請(qǐng)人:斯奈克瑪