本申請屬于航空發(fā)動機,特別涉及一種抑制旋轉件風阻溫升的結構。
背景技術:
1、航空發(fā)動機是一種高溫、高壓、高速旋轉的精密產品,其高壓轉子物理轉速可高達15000rpm,旋轉半徑可高達300mm。這種情況下,高半徑轉子線速度高達470m/s,其與周邊氣流的摩擦生熱(風阻溫升)作用非常強烈,產生的熱量不可忽視,這會對轉子件的運行安全會造成嚴重威脅。當一股流路串行流經一系列轉子構件時,其沿程面臨的熱量積累效果也非常顯著,越往下游轉子件的熱量積累情況越惡劣,越需要采取風阻溫升抑制措施。
2、如圖1所示為航空發(fā)動機某典型流路的風阻溫升及熱量沿程累積過程示意圖,沿程的三個風阻單元(delt1、delt2、delt3)會分別與氣流產生風阻熱。風阻單元delt1為斜錐壁,假定氣流從其入口到其出口溫升為50k;風阻單元delt2為前篦齒,假定氣流從其入口到其出口溫升為30k,那么就氣流源頭而言,到達此處總溫升已達到80k;風阻單元delt3為鼓筒軸和后篦齒,假定氣流從其入口到其出口溫升為50k,那么就氣流源頭而言,到達此處總溫升已達到130k。該溫升沿程積累效果顯著,溫升沿程總溫升高過大會威脅轉子件運行安全。
技術實現(xiàn)思路
1、本申請的目的是提供了一種抑制旋轉件風阻溫升的結構,以解決或減輕背景技術中的至少一個問題。
2、本申請的技術方案是:一種抑制旋轉件風阻溫升的結構,包括靜子件和轉子件,所述靜子件和轉子件之間形成流路,所述轉子件的斜錐壁構成第一風阻單元,所述轉子件的前側篦齒構成第二風阻單元,所述轉子件的鼓筒軸及后側篦齒構成第三風阻單元;
3、其中,在第二風阻單元適配的靜子件上設有若干周向排布的進氣孔,所述進氣孔用于使得自進氣孔引入的氣體能夠沿著流路向第一風阻單元和第三風阻單元兩個方向分開流通,從而打散流路中串聯(lián)的熱網(wǎng)絡,減少熱量累積效應。
4、在本申請優(yōu)選實施方式中,所述進氣孔為預旋孔,所述預旋孔的傾斜角為50度。
5、在本申請優(yōu)選實施方式中,所述進氣孔的數(shù)量為30~40個且周向均布。
6、本申請?zhí)峁┑囊种菩D件風阻溫升的結構可以抑制流路中單個流阻單元的風阻溫升,從而顯著抑制沿程熱量的逐漸累積。
1.一種抑制旋轉件風阻溫升的結構,其特征在于,包括靜子件和轉子件,所述靜子件和轉子件之間形成流路,所述轉子件的斜錐壁構成第一風阻單元,所述轉子件的前側篦齒構成第二風阻單元,所述轉子件的鼓筒軸及后側篦齒構成第三風阻單元;
2.如權利要求1所述的抑制旋轉件風阻溫升的結構,其特征在于,所述進氣孔為預旋孔,所述預旋孔的傾斜角為50度。
3.如權利要求2所述的抑制旋轉件風阻溫升的結構,其特征在于,所述進氣孔的數(shù)量為30~40個且周向均布。