一种涵道风扇的制作方法

文档序号:40543756发布日期:2025-01-03 11:03阅读:185来源:国知局

本技术涉及航空涵道风扇发动机,尤其涉及一种涵道风扇。


背景技术:

1、涵道风扇是航空发动机推进系统的一种形式,由涵道和风扇组成,涵道的特殊形状产生前缘吸力,增加推力,同时涵道的形状可以调节来流,使风扇处于最佳工况。对于涡轮风扇发动机,涵道和风扇是其组成部分之一,提供了大部分的推力,同时发动机后部的涡轮提供风扇转动的动力。此外,涵道和风扇也可以作为独立的推进系统,直接通过电机驱动,或通过传动轴从其他发动机获取动力。

2、涵道的内壁和风扇叶片顶端存在一定的间隙,即叶顶间隙。叶顶间隙大约为1%到3%叶片高度。由于叶片的压力面和吸力面之间存在压力差,叶顶间隙产生泄漏流动。泄漏流动使叶尖部分产生气流分离和泄漏涡,降低了风扇的效率。叶顶间隙越大,涵道风扇的推进效率系数越低。由于制造精度有限,叶顶间隙不可能无限小,否则涵道内壁容易和叶片顶端产生摩擦;因此我们提出一种涵道风扇来解决这个问题。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种涵道风扇,通过在叶片顶端吹气的形式,降低叶顶间隙泄漏流动,从而提高涵道风扇的推进效率,以解决上述背景技术中所提出的问题。

2、为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:

3、一种涵道风扇,包括:

4、环形涵道,设置为环状;

5、若干个风扇叶片,设置于所述环形涵道的内部,所述风扇叶片的叶尖部设置有叶尖圆弧面,所述风扇叶片靠近吸力面的一侧设置有吹气缝;

6、风扇轴,所述风扇叶片固定连接于所述风扇轴的外侧;

7、驱动件,用于驱动所述风扇轴旋转,所述驱动件设置在所述环形涵道的后侧。

8、优选的,所述吹气缝的高度和叶尖圆弧面的直径之比设置为0.01-0.05之间。

9、优选的,所述风扇叶片的内部设置有空气流道,所述空气流道与所述吹气缝相连通。

10、优选的,所述风扇叶片的数量设置为两个或多个。

11、优选的,所述风扇轴的内部设置为中空结构,且所述风扇轴的外侧开设有与所述空气流道相连通的连通孔。

12、优选的,所述驱动件设置为发动机,所述发动机的动力输出端与所述风扇轴的一端固定连接。

13、优选的,所述风扇叶片设置为倾斜状,且若干个风扇叶片呈环形等间距分布于所述风扇轴的外侧。

14、优选的,所述风扇叶片的叶顶弧面为半圆柱面,其横截面为半圆或椭圆。

15、本实用新型中,所述的一种涵道风扇,通过发动机的动力驱动风扇轴旋转,风扇轴带动风扇叶片旋转,产生风力,同时通过航空涡轮发动机的压气机或电动的气泵向风扇轴和风扇叶片导入高压气流,并使得高压气流通过风扇叶片内部的空气流道从吹气缝吹出,此时吹气缝吹出的高速气流沿叶尖圆弧面的切线方向、并贴紧圆弧表面、吹向叶片下表面,此时弯曲的高速气流产生引射效应,带动周围的气流吹向叶片的压力面,增加了沿气流方向的环量,该气流方向与叶顶间隙的泄漏流动的方向相反,可以减弱泄漏流动,从而降低压力面和吸力面由于气流分离造成的压力损失,提高推力;

16、本实用新型结构设计合理,通过在叶片顶端吹气的形式,降低叶顶间隙泄漏流动,从而提高涵道风扇的推进效率。



技术特征:

1.一种涵道风扇,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种涵道风扇,其特征在于,所述吹气缝(102)的高度和叶尖圆弧面(101)的直径之比设置为0.01-0.05之间。

3.根据权利要求1所述的一种涵道风扇,其特征在于,所述风扇叶片(1)的内部设置有空气流道(103),所述空气流道(103)与所述吹气缝(102)相连通。

4.根据权利要求1所述的一种涵道风扇,其特征在于,所述风扇叶片(1)的数量设置为两个或多个。

5.根据权利要求3所述的一种涵道风扇,其特征在于,所述风扇轴(2)的内部设置为中空结构,且所述风扇轴(2)的外侧开设有与所述空气流道(103)相连通的连通孔。

6.根据权利要求1所述的一种涵道风扇,其特征在于,所述驱动件(4)设置为发动机,所述发动机的动力输出端与所述风扇轴(2)的一端固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种涵道风扇,其特征在于,所述风扇叶片(1)设置为倾斜状,且若干个风扇叶片(1)呈环形等间距分布于所述风扇轴(2)的外侧。

8.根据权利要求1所述的一种涵道风扇,其特征在于,所述风扇叶片(1)的叶顶弧面为半圆柱面,其横截面为半圆或椭圆。


技术总结
本技术公开了一种涵道风扇,属于航空涵道风扇发动机技术领域,其包括:环形涵道,设置为环状;若干个风扇叶片,设置于所述环形涵道的内部,所述风扇叶片的叶尖部设置有叶尖圆弧面,所述风扇叶片靠近吸力面的一侧设置有吹气缝;风扇轴,所述风扇叶片固定连接于所述风扇轴的外侧;驱动件,用于驱动所述风扇轴旋转,所述驱动件设置在所述环形涵道的后侧;所述吹气缝的高度和叶尖圆弧面的直径之比设置为0.01‑0.05之间;所述风扇叶片的内部设置有空气流道,空气流道与所述吹气缝相连通;所述风扇叶片的数量设置为两个或多个;风扇轴的内部设置为中空结构。本技术通过在叶片顶端吹气的形式,降低叶顶间隙泄漏流动,从而提高涵道风扇的推进效率。

技术研发人员:李少泽,邱宇
受保护的技术使用者:无锡御风智能装备有限公司
技术研发日:20240410
技术公布日:2025/1/2
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