一种航空发动的制造方法
【专利摘要】本实用新型一种航空发动机包括中心轴，密封设置在进气道前端的防护罩，以及依次安装在中心轴上的压气机和涡轮机；防护罩包括防护罩体，设置在防护罩体开口端的且与进气道前端连接的内立面，以及贯穿防护罩体和内立面中心设置的进气管，内立面和进气管的壁面上设置若干通孔；中心轴为空心轴，前端与进气管密封连接。其通过在进气道的前端密封设置防护罩，把吸入的空气通过防护罩上的进气管进行分流，使进入中心轴的气流为直通式气流；流入发动机风扇的气流是通过设置在进气管的壁面和防护罩体内立面上的通孔流入的。当物体被吸入防护罩后，由于风扇的吸力对称且内立面为小孔进气，物体无法进入风扇，直接从中心轴中排出，分离能力增强，安全可靠。
【专利说明】一种航空发动机
【技术领域】
[0001]本实用新型属于发动机领域，具体为一种航空发动机。
【背景技术】
[0002]发动机是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，包括如内燃机(汽油发动机等)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、电动机等，如内燃机通常是把化学能转化为机械能。发动机既适用于动力发生装置，也可指包括动力装置的整个机器，如汽油发动机和航空发动机。
[0003]随着科技的发展，发动机技术已经成熟并且在生活中得到广泛应用，但人们却给予它更高的要求，那就是要更加安全可靠，更加节能环保。针对目前发动机存在的问题，例如现有的发动机防护罩基本是处置防护技术，当物体进入发动机后，无法排出，损坏发动机风扇致使无法使用；发动机的吸力吸来了不需要的物体，影响发动机的寿命，而且带来了安全隐患；并且发动机的叶扇越长，抗撞能力越差等问题。
实用新型内容
[0004]本实用新型解决的技术问题在于提供一种防护性好，分离能力强，能够顺利排出吸入异物的航空发动机。
[0005]本实用新型是通过以下技术方案来实现:
[0006]一种航空发动机，包括中心轴，密封设置在进气道前端的防护罩，以及依次安装在中心轴上的压气机和涡轮机；所述的防护罩包括防护罩体，设置在防护罩体开口端的且与进气道前端连接的内立面，以及贯穿防护罩体和内立面中心设置的进气管，内立面和进气管的壁面上设置若干通孔；所述的中心轴为空心轴，前端与进气管密封连接。
[0007]优选的，中心轴尾端伸出发动机机体设置，中心轴尾端内部安装有多组粉碎叶片，外部同轴安装有叶轮。
[0008]进一步，中心轴前端和/或尾端端口呈喇叭状。
[0009]再进一步，中心轴前端同轴设置有直径小于进气管直径的连接锥筒；连接锥筒的顶端通过同轴的传动轴设置螺旋桨，底端密封连接在中心轴前端；连接锥筒的侧壁上设置有若干直径大于通孔的排出孔。
[0010]优选的，进气道包括内涵道和设置有风扇的外涵道，防护罩设置在外涵道进气端。
[0011]优选的，进气管外侧和内立面的迎风面上设置有加热板，加热板上设置有与进气管和内立面对应的通孔。
[0012]优选的，防护罩体呈球面或曲面设置。
[0013]进一步，防护罩体上部外侧设置有空心夹层，空心夹层与进气管连接端设置有闸门，空心夹层的内部填充有若干金属颗粒。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果:
[0015]本实用新型通过在进气道的前端密封设置防护罩，把吸入的空气通过防护罩上的进气管进行分流，使进入中心轴的气流为直通式气流；流入发动机风扇的气流是通过设置在进气管的壁面和防护罩体内立面上的通孔流入的。当物体被吸入防护罩后，由于风扇的吸力对称，且内立面为通孔进气，所以异物无法进入风道，而进气管内直通式气流则是朝同一方向吸，所以吸力大，物体容易进入，通过防护罩将吸入物导入有直通式气流的中心轴内，从而避免吸入的异物进入进气道而影响发动机的正常运转，使分离能力增强，安全可靠，延长发动机的使用寿命。
[0016]进一步的，通过将中心轴前端和/或尾端端口设置为呈喇叭状，从而加大了直通式气流的进气和排气，提高了中心轴内的吸力，能够更加有效的将发动机吸入的异物通过其排出，保障发动机安全运转；同时中心轴尾端伸出发动机机体设置，其尾端内部安装有多组粉碎叶片，可以对吸入的异物进行彻底粉碎后排出，提高了异物的通过性和排出性，而外部同轴安装的叶轮可以利用发动机排出的尾气和中心轴内部流出的气流驱动粉碎叶片，从而有效节省成本，避免了不必要的浪费，同时不会对喷射的气流造成影响，节能环保，能有效利用发动机尾气的。
[0017]进一步的，将防护罩设置在外涵道上，从而能够使其不仅能用于涡喷式发动机，也能够用于涡扇式发动机，还能够通过螺旋桨和连接锥筒的设置应用与螺旋桨发动机，适应范围广，通用性强。
[0018]进一步的，通过在进气管外侧和内立面的迎风面上设置加热板，从而对吸入发动机的空气进行预热，有利于低温条件保持防护罩外进气方式，无须发动机保温及改装防护罩内进气，提高了进气质量，有效防止发动机充气效率下降。
[0019]进一步的，通过将防护罩体呈球面或曲面设置，能够更好地优化气流流向和分布，提高发动机整体力学特性。
[0020]进一步的，利用防护罩体上设置的空心夹层，实现对金属颗粒的存储，通过闸门的设置，能够利用电动、机械或液压等控制闸门实现对金属颗粒的释放；当多个航空发动机一起使用时，当其中一个尾部的粉碎叶片或者叶轮受到可吸入物损坏后会形成两个发动机或者几组发动机的动力不平衡，将金属颗粒释放后能够其他对未损坏的粉碎叶片或者叶轮进行损坏，达到两个发动机或者几组发动机机的动力平衡，确保飞机的安全飞行或者降落。不仅能够避免可吸入物对发动机的损坏，同时也避免了粉碎叶片和叶轮对发动机动力的影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型实例中所述涡扇发动机的结构示意图。
[0022]图2为本实用新型实例中所述涡喷发动机的结构示意图。
[0023]图3为本实用新型实例中所述螺旋桨发动机的结构示意图。
[0024]其中:1为中心轴；2为进气道；3为压气机；4为涡轮机；5为防护罩体；6为内立面；7为进气管；8为通孔；9为粉碎叶片；10为叶轮；11为内涵道；12为风扇；13为外涵道；14为螺旋桨；15为传动轴；16为连接锥筒。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述:
[0026]参照图1与图2，本实用新型的技术方案能够应用到涡扇发动机上，也能够应用到润喷发动机上，其包括防护罩、中心轴1、压气机3和润轮机4 ;防护罩包括防护罩体5、内立面6和进气管7，其密封设置在进气道2的前端，防护罩体5呈球面或曲面设置，本优选实例以曲面为例进行说明；内立面6设置在防护罩体5的开口端且与进气道2的前端连接，内立面6和防护罩体5形成一个腔体,进气管7贯穿防护罩体5和内立面6的中心设置；内立面6和进气管7的壁面上设置若干通孔8，其迎风面上均设置有加热板，加热板上设置有与进气管7和内立面6对应的通孔8 ;其中，如图1所示，进气道2包括内涵道11和设置有风扇12的外涵道13，防护罩设置在外涵道13进气端；中心轴I为前端和/或尾端端口呈喇叭状的空心轴，其前端与进气管7密封连接，尾端伸出发动机机体设置，尾端内部安装有多组粉碎叶片9，尾端外部同轴安装有叶轮10 ;压气机3和涡轮机4依次安装在中心轴I上。
[0027]在实际应用中，气流通过防护罩上的进气管7进入发动机内部，一部分气流通过进气管7和内立面6上的通孔8实现均流，由于采用若干通孔8的设置方式，可以避免一部分大于通孔8孔径的异物进入发动机内部，且呈球形或者曲面设置的防护罩能够保证风扇的吸力基本对称；另一部分气流进入中心轴I内部,形成直通式气流,驱动叶轮10从而带动多组粉碎叶片9转动，将气流中的异物进行彻底粉碎后排出；吸入的气流一部分通过内涵道11进入压气机3，经过压气机3压缩后，在燃烧室与煤油混合燃烧，产生高温高压的燃气经由涡轮机4膨胀，最后高速从尾喷口喷出产生反作用力，如图2所示，在涡轮发动机中，还有一部分气流由风扇12旋转驱动空气经由外涵道13喷出产生反作用力。又如图3所示，在螺旋桨发动机中，螺旋桨14通过传动轴15连接在连接锥筒16的顶端，连接锥筒16的低段与中心轴I前端连接，涡轮机4带动螺旋桨14转动后，螺旋桨14直接产生推力实现动力的输出，吸入的异物从连接锥筒16侧壁上的排出孔通过后经中心轴I内部排出；排出孔的孔径大于通孔8的直径。
[0028]本优选实例中防护罩的进气管7和中心轴I呈喇叭状的前端和尾端，可以根据实际情况进行任意放大，由于中心轴I呈空心轴，其放大相当于放大了发动机的直径，同时却缩短了叶轮10的半径(在相同的进气量下)，使叶轮10更加结实，抗撞能力增强。
[0029]可选的，在燃烧室燃烧后产生的高温高压燃气，可以通过在发动机防护罩内盘旋设置导管的方式加以利用，从而用导管把尾部气流导入发动机防护罩里，进行气流预热作业。
[0030]如图1、图2和图3所示，防护罩体5上部外侧设置有空心夹层17，空心夹层17与进气管7连接端设置有闸门，空心夹层17的内部填充有若干金属颗粒。利用防护罩体上设置的空心夹层，实现对金属颗粒的存储，通过闸门的设置，能够利用电动、机械或液压等控制闸门实现对金属颗粒的释放；当多个航空发动机一起使用时，当其中一个尾部的粉碎叶片或者叶轮受到可吸入物损坏后会形成两个发动机或者几组发动机的动力不平衡，将金属颗粒释放后能够其他对未损坏的粉碎叶片或者叶轮进行损坏，达到两个发动机或者几组发动机机的动力平衡，确保飞机的安全飞行或者降落。不仅能够避免可吸入物对发动机的损坏，同时也避免了粉碎叶片和叶轮对发动机动力的影响。使得本实用新型不仅能够抗可吸人物损坏，而且能够在可吸入物损坏粉碎叶片和叶轮后继续安全飞行或降落。
【权利要求】
1.一种航空发动机，其特征在于:包括中心轴(I)，密封设置在进气道(2)前端的防护罩，以及依次安装在中心轴(I)上的压气机(3)和涡轮机(4);所述的防护罩包括防护罩体(5)，设置在防护罩体(5)开口端的且与进气道(2)前端连接的内立面(6)，以及贯穿防护罩体(5)和内立面(6)中心设置的进气管(7)，内立面(6)和进气管(7)的壁面上设置若干通孔(8);所述的中心轴(I)为空心轴，前端与进气管(7)密封连接。
2.根据权利要求1所述的一种航空发动机，其特征在于:所述的中心轴(I)尾端伸出发动机机体设置，中心轴(I)尾端内部安装有多组粉碎叶片(9)，外部同轴安装有叶轮(10)。
3.根据权利要求2所述的一种航空发动机，其特征在于:所述的中心轴(I)前端和/或尾端端口呈喇叭状。
4.根据权利要求1或3所述的一种航空发动机，其特征在于:所述的中心轴(I)前端同轴设置有直径小于进气管⑵直径的连接锥筒(16);连接锥筒(16)的顶端通过同轴的传动轴(15)设置螺旋桨(14)，底端密封连接在中心轴(I)前端；连接锥筒(16)的侧壁上设置有若干直径大于通孔(8)的排出孔。
5.根据权利要求1所述的一种航空发动机，其特征在于:所述的进气道(2)包括内涵道(11)和设置有风扇(12)的外涵道(13)，防护罩设置在外涵道(13)进气端。
6.根据权利要求1所述的一种航空发动机，其特征在于:所述的进气管(7)外侧和内立面￠)的迎风面上设置有加热板，加热板上设置有与进气管(7)和内立面(6)对应的通孔⑶。
7.根据权利要求1所述的一种航空发动机，其特征在于:所述的防护罩体(5)呈球面或曲面设置。
8.根据权利要求1或7所述的一种航空发动机，其特征在于:所述的防护罩体(5)上部外侧设置有空心夹层(17)，空心夹层(17)与进气管(7)连接端设置有闸门，空心夹层(17)的内部填充有若干金属颗粒。
【文档编号】F02C7/00GK204060937SQ201420444365
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年8月7日 优先权日:2014年8月7日
【发明者】罗亚军 申请人:罗亚军