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一種偏轉(zhuǎn)整流支板的一體化加力燃燒室的制作方法

文檔序號:11908079閱讀:277來源:國知局
一種偏轉(zhuǎn)整流支板的一體化加力燃燒室的制作方法與工藝

本發(fā)明屬于燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種偏轉(zhuǎn)整流支板的一體化加力燃燒室。



背景技術(shù):

對戰(zhàn)斗機(jī)而言,飛機(jī)的飛行包線對其作戰(zhàn)性能影響很大,為了提高飛機(jī)的推重比,擴(kuò)大飛行包線,新一代的戰(zhàn)斗機(jī)基本上均采用了帶加力燃燒室的渦扇發(fā)動機(jī)。加力燃燒室是在渦輪后燃?xì)饣蛉細(xì)馀c外涵的混合氣中噴油點火燃燒,用以提高氣流溫度、短期內(nèi)增大發(fā)動機(jī)推力的裝置。加力燃燒室由擴(kuò)壓器、點火器、噴嘴、火焰穩(wěn)定器、防振隔熱屏和筒體組成。渦扇發(fā)動機(jī)采用加力燃燒室,可增加推力70%以上,超聲速飛行時可達(dá)150%以上。然而,由于加力燃燒室是利用主燃燒室過來的燃?xì)膺M(jìn)行噴油復(fù)燃,燃?xì)饬髦械暮趿恐挥姓?諝獾募s2/3~3/4,故其燃燒效率較低。另外,由于加力燃燒室多采用直射式噴嘴,燃油直接噴入氣流中,燃油霧化效果較差,進(jìn)一步降低了燃燒效率。

上世紀(jì)90年代,有人提出了一種渦輪后框架的加力燃燒室一體化設(shè)計的方案,采用徑向支板/穩(wěn)定器與內(nèi)外涵之間的壁式火焰穩(wěn)定器的組合是該方案的最大創(chuàng)新之處。燃油噴桿位于火焰穩(wěn)定器內(nèi)部,向外噴油。采用這種方案會大幅度降低流體損失、減小加力燃燒室的長度,減輕質(zhì)量,但燃燒效率仍較低。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出一種偏轉(zhuǎn)整流支板的一體化加力燃燒室,與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本方案的優(yōu)點在于將一體化的整流支板與火焰穩(wěn)定器結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的旋轉(zhuǎn),與軸線方向形成一定的角度,這樣由內(nèi)、外涵道來的氣流在經(jīng)過整流支板與火焰穩(wěn)定器一體化結(jié)構(gòu)后會產(chǎn)生一個較大的回流區(qū),與整流支板尾部火焰穩(wěn)定器后形成的漩渦相互配合,進(jìn)一步改善氣流的組織形式,增強(qiáng)內(nèi)、外涵道氣流的混合,延長油氣混氣的停留時間,有利于油氣混合均勻,進(jìn)而提高燃燒效率。

技術(shù)方案

本發(fā)明的目的在于提供一種偏轉(zhuǎn)整流支板的一體化加力燃燒室。

本發(fā)明技術(shù)方案如下:

一種偏轉(zhuǎn)整流支板的一體化加力燃燒室,包括:整流支板火焰穩(wěn)定器布置方式,后涵道引射器,整流支板火焰穩(wěn)定器內(nèi)部燃油通道的形式及整流支板火焰穩(wěn)定器上直射式噴嘴的排布形式。其特征在于:整流支板火焰穩(wěn)定器固定在加力內(nèi)錐和后涵道引射器之間,周向均勻排列,設(shè)置10~16片,每片整流支板火焰穩(wěn)定器長度250~400mm,厚20~40mm,整流支板火焰穩(wěn)定器與軸向成10~30°,尾部火焰穩(wěn)定器呈弧形,半徑30~60mm。燃油由外部輸油管道進(jìn)入整流支板火焰穩(wěn)定器內(nèi)部的燃油通道,燃油通道形狀與支板形狀近似相同,壁面厚度為2~3mm,在支板表面兩側(cè)靠近尾部穩(wěn)定器的部位開設(shè)直射式噴嘴小孔,小孔直徑0.5~2mm,開設(shè)2~4排,采用錯排的方式。在整流支板火焰穩(wěn)定器間有滑動擋板式的后涵道引射器,進(jìn)行內(nèi)外涵道氣體混合。燃油經(jīng)噴嘴噴入內(nèi)外涵混合氣中,與氣體混合后,在整流支板火焰穩(wěn)定器后方形成的回流區(qū)中燃燒。

該方案設(shè)計的一體化加力燃燒室,其優(yōu)點在于改變了目前一體化加力燃燒室的整流支板軸向布置的形式,使其與軸向形成一定夾角,此設(shè)計能夠配合尾部火焰穩(wěn)定器在后方形成較大的回流區(qū),增強(qiáng)內(nèi)外涵氣流與燃油的混合,改善氣流組織形式,提高燃燒效率。且該設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單,便于加工制造。

附圖說明

圖1:一種偏轉(zhuǎn)整流支板的一體化加力燃燒室整體示意圖

圖2:一種偏轉(zhuǎn)整流支板的一體化加力燃燒室入口正視圖

圖3:整流支板火焰穩(wěn)定器及加力內(nèi)錐布置示意圖

圖4:整流支板火焰穩(wěn)定器示意圖

圖1中1-殼體 2-加力內(nèi)錐 3-整流支板火焰穩(wěn)定器 4-后涵道引射器

圖2中1-殼體 2-加力內(nèi)錐 3-整流支板火焰穩(wěn)定器 4-后涵道引射器

圖3中1-整流支板火焰穩(wěn)定器 2-加力內(nèi)錐

圖4中1-整流支板火焰穩(wěn)定器 2-燃油通道 3-直射式噴嘴小孔

具體實施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:

結(jié)合圖1、圖2、圖3、圖4,本發(fā)明提供了一種偏轉(zhuǎn)整流支板的一體化加力燃燒室。圖1為一種偏轉(zhuǎn)整流支板的一體化加力燃燒室整體示意圖,圖2為一種偏轉(zhuǎn)整流支板的一體化加力燃燒室入口正視圖,圖3為整流支板火焰穩(wěn)定器及加力內(nèi)錐布置示意圖,圖4為整流支板火焰穩(wěn)定器示意圖。

由內(nèi)外涵道來的氣流通過圖1(4)所示滑動擋板式的后涵道引射器在整流支板火焰穩(wěn)定器間進(jìn)行混合,圖3(1)整流支板火焰穩(wěn)定器周向均勻排列,且與軸向成一定夾角,燃油通過供油管道進(jìn)入圖4(2)所示的整流支板火焰穩(wěn)定器內(nèi)部的燃油通道,由圖4(3)所示兩側(cè)的直射式噴嘴小孔噴出,與內(nèi)外涵混氣混合,在整流支板火焰穩(wěn)定器后方燃燒。由于整流支板火焰穩(wěn)定器的作用,回流區(qū)增大,油氣停留時間延長,混合更加均勻,燃燒更加充分,進(jìn)而提高燃燒效率。

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