本发明涉及航空发动机高压压气机前盘腔引气结构。
背景技术：
随着“绿色航空”概念的提出，现代商用航空发动机的飞行经济性、噪声、耗油率和全寿命周期费用受到越来越重视，航空发动机高压压气机的效率指标不断提高，同时要求结构复杂程度低、重量低、维护成本低。如图1所示，一般航空发动机机型中，高压压气机前盘腔引气是从第一级静子叶片后引气，依次经过引气管、中介机匣空心支板、集气腔及其与高压压气机前盘腔相通的连接管，最后才到达高压压气机前盘腔，这样造成引气流路过长，导致引气损失较高、整机结构复杂、重量较大，维护成本较高。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种航空发动机高压压气机前盘腔引气结构，其结构简单，引气总压损失低。
根据本发明的航空发动机高压压气机前盘腔引气结构，其包括高压压气机进口导流叶片前侧既高压压气机进口鹅脖段尾部设置的周向引气槽以及所述周向引气槽内设置的固定导流板，所述固定导流板使所述周向引气槽内从主流道侧到压气机前盘腔侧的流通面积逐步放大，所述周向引气槽用于与高压压气机前盘腔引气系统。
在一实施例中，所述固定导流板具有第一周向侧和第二周向侧，所述第一周向侧和所述第二周向侧之间呈径向向外扩张的状态，使得所述固定导流板的主流道侧呈钝头结构，而所述固定导流板的压气机前盘腔侧呈尖头结构。
在一实施例中，所述固定导流板通过周向螺栓固定。
本发明的有益效果是：
在航空发动机高压压气机进口导流叶片(IGV)前合适位置处设置一个周向引气槽，取代传统的复杂引气结构，通过固定导流板避免了引气流路过长和引气流通面积突然变化带来的损失，与高压压气机前盘腔引气系统相连，达到冷却盘腔和轴承支点封严要求的同时，有效降低了高压压气机前、中介机匣鹅脖段后气流附面层的影响；所采用方案具有简易的几何，不影响风扇根部结构，极大的降低了结构复杂性，相对传统引气方式可以明显降低单元体重量和成本，重量可以降低，得益于其简易的结构，加工和维护成本会有显著降低。
附图说明
本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
图1为已有的航空发动机高压压气机前盘腔引气结构的示意图。
图2为根据本发明的航空发动机高压压气机前盘腔引气结构的示意图。
图3为该航空发动机高压压气机前盘腔引气结构的引气流路示意图。
图4为周向引气槽内设置的导流板的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。
如图2至图4所示，在本发明的一实施例中，航空发动机高压压气机前盘腔引气结构包括高压压气机进口导流叶片11前侧既高压压气机进口鹅脖段12尾部设置的周向引气槽13以及周向引气槽13内设置的固定导流板15，固定导流板15使周向引气槽13内从主流道侧到压气机前盘腔侧的流通面积逐步放大，周向引气槽13用于与高压压气机前盘腔引气系统，引入的气流用于冷却盘腔和轴承支点封严。
所述封严主要是阻止轴承或齿轮产生的过热气体、防止主流区气体泄漏并提供冷却转子和叶片、平衡轴向力。
如图4所示，固定导流板15具有第一周向侧151和第二周向侧152，第一周向侧151和第二周向侧152之间呈径向向外扩张的状态，即越向外延伸，二者的间隔越大，而越向内二者的间隔越小，使得固定导流板15的主流道侧153即径向外侧呈钝头结构，而固定导流板15的压气机前盘腔侧154呈尖头结构，所谓尖头是指压气机前盘腔侧154相对于主流道侧153更为薄，第一周向侧151和第二周向侧152的间隔距离更为小，其是一个相对的术语，并非是指压气机前盘腔侧154为尖锐结构。由于固定导流板15的结构，从主流道到压气机前盘腔，周向引气槽13的流通面积逐步放大，使气流减速扩压，以尽量减少气流的压力损失。
如图2所示，固定导流板15通过周向螺栓14穿过其孔151而固定在机匣上。
图3示出了引气流路示意图，其中示出了IGV前引气流路和不引气流路，可以看出，其有效降低了高压压气机前、中介机匣鹅脖段后气流附面层的影响。
采用前述技术方案，通过在高压压气机进口导流叶片前引气，并使用导流板降低因流通面积突然扩大引起的总压损失，很低的总压损失保证了本方案中引气系统有以下效果：
1.因引气位置在高压压气机进口导流叶片前，可以为高压压气机前盘腔提供足够压力的气体，以满足前盘腔冷却需求和轴承支点的封严用气需求；
2.引气位置在高压压气机进口鹅脖段尾部，可以有效降低进口气流附面层的影响；
3.所采用方案具有简易的几何，不影响风扇根部结构，极大的降低了结构复杂性；
4.所采用引气系统相对传统引气方式可以明显降低单元体重量和成本，重量可以降低将近20kg，得益于其简易的结构，加工和维护成本会有显著降低。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。