本實(shí)用新型涉及燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室火焰筒頭部與筒體的連接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
高推重比航空發(fā)動(dòng)機(jī)是發(fā)展先進(jìn)軍用飛機(jī)的基礎(chǔ),提高發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪進(jìn)口溫度和降低結(jié)構(gòu)重量是提高推重比的主要途徑,為保證燃燒性能,燃燒空氣比例需大幅增加,冷卻空氣的比例減少。同時(shí)高溫升燃燒室在冷卻氣量分配減少和冷卻氣品質(zhì)下降的條件下,還要求進(jìn)一步保持甚至提高火焰筒的耐久性。為滿足上述要求,除采用先進(jìn)火焰筒壁面冷卻技術(shù)外,還需要采用耐高溫、低密度、高強(qiáng)韌性的結(jié)構(gòu)材料,這既是發(fā)動(dòng)機(jī)性能不斷提高的需要,也是提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)推重比的關(guān)鍵。但現(xiàn)有火焰筒材料線脹系數(shù)差異大,導(dǎo)致一般在受熱之后的冷熱狀態(tài)下與安裝結(jié)構(gòu)不匹配,火焰筒頭部容易因受熱脹大變形出現(xiàn)故障。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室火焰筒頭部與筒體的連接結(jié)構(gòu),以解決或至少減輕背景技術(shù)中所存在的至少一處的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室火焰筒頭部與筒體的連接結(jié)構(gòu),包含火焰筒頭部、外固定部、內(nèi)固定部及蓋板;所述蓋板與機(jī)匣固定連接;所述外固定部的一端與所述蓋板固定連接,另一端用于限位所述火焰筒頭部的外圓,所述外固定部與所述火焰筒頭部之間設(shè)置有第一間隙;所述內(nèi)固定部的一端與所述蓋板固定連接,另一端用于限位所述火焰筒頭部的內(nèi)圓,所述內(nèi)固定部與所述火焰筒頭部之間設(shè)置有第二間隙。
優(yōu)選地,所述外固定部包含支撐環(huán)、外壁、頭部轉(zhuǎn)接段及外擋塊;所述外壁的一端與所述蓋板連接,另一端與所述支撐環(huán)連接,所述頭部轉(zhuǎn)接段與所述外壁遠(yuǎn)離蓋板的一端連接;所述外擋塊與所述支撐環(huán)連接;所述頭部轉(zhuǎn)接段與所述外擋塊形成所述火焰筒頭部的外圓限位部。
優(yōu)選地,所述火焰筒頭部的側(cè)面與所述外擋塊的相鄰側(cè)面之間的第一間隙值為0.4mm至1.0mm。
優(yōu)選地,所述內(nèi)固定部包含內(nèi)壁、頭部轉(zhuǎn)接段、內(nèi)擋塊;所述內(nèi)壁的一端與所述蓋板固定連接,另一端與所述頭部轉(zhuǎn)接段及內(nèi)擋塊連接,所述頭部轉(zhuǎn)接段與所述內(nèi)擋塊形成所述火焰筒頭部的內(nèi)圓限位部。
優(yōu)選地,所述火焰筒頭部的側(cè)面與所述內(nèi)擋塊的相鄰側(cè)面之間的第二間隙值為0.4mm至1.0mm。
優(yōu)選地,所述支撐環(huán)、外壁、內(nèi)壁、頭部轉(zhuǎn)接段、外擋塊、內(nèi)擋塊選用陶瓷基復(fù)合材料制作。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室火焰筒頭部與筒體的連接結(jié)構(gòu)中,通過(guò)外固定部與內(nèi)固定部對(duì)火焰筒頭部進(jìn)行安裝定位,外固定部用于限位火焰筒頭部的外圓,內(nèi)固定部用于限位火焰筒頭部的內(nèi)圓,且火焰筒頭部的側(cè)面與外固定部和內(nèi)固定部之間設(shè)置有間隙,火焰筒頭部具有一定的活動(dòng)空間,解決了由于材料線脹系數(shù)差異大導(dǎo)致的冷熱態(tài)不匹配。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室火焰筒頭部與筒體的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1-支撐環(huán),2-外壁,3-內(nèi)壁,4-頭部轉(zhuǎn)接段,5-外擋塊,6-內(nèi)擋塊,7-火焰筒頭部,8-機(jī)匣,9-蓋板。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。
如圖1所示,一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室火焰筒頭部與筒體的連接結(jié)構(gòu),包含火焰筒頭部7、外固定部、內(nèi)固定部及蓋板9;蓋板9與機(jī)匣8固定連接;
外固定部的一端與蓋板9固定連接,另一端用于限位火焰筒頭部7的外圓,外固定部與火焰筒頭部7之間設(shè)置有第一間隙。
內(nèi)固定部的一端與蓋板9固定連接,另一端用于限位火焰筒頭部7的內(nèi)圓,內(nèi)固定部與火焰筒頭部7之間設(shè)置有第二間隙。
本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室火焰筒頭部與筒體的連接結(jié)構(gòu)中,通過(guò)外固定部與內(nèi)固定部對(duì)火焰筒頭部7進(jìn)行安裝定位,外固定部用于限位火焰筒頭部7的外圓,內(nèi)固定部用于限位火焰筒頭部7的內(nèi)圓,且火焰筒頭部7的側(cè)面與外固定部之間設(shè)置有第一間隙,火焰筒頭部7的側(cè)面與內(nèi)固定部之間設(shè)置有第二間隙,火焰筒頭部7具有一定的活動(dòng)空間,解決了由于材料線脹系數(shù)差異大導(dǎo)致的冷熱態(tài)不匹配。
在本實(shí)施例中,外固定部包含支撐環(huán)1、外壁2、頭部轉(zhuǎn)接段4及外擋塊5;外壁2的一端與蓋板9連接,另一端與支撐環(huán)1連接,頭部轉(zhuǎn)接段4與外壁2遠(yuǎn)離蓋板9的一端連接;外擋塊5與支撐環(huán)1連接;頭部轉(zhuǎn)接段4與外擋塊5形成火焰筒頭部7的外圓限位部。本實(shí)施例中設(shè)置支撐環(huán)1的優(yōu)點(diǎn)在于,方便火焰筒頭部7的安裝與拆卸,僅需要拆卸支撐環(huán)1即可實(shí)現(xiàn)火焰筒頭部7的安裝與拆卸。
可以理解的是,外擋塊5還可以直接設(shè)置在外壁2遠(yuǎn)離蓋板9的一端。例如,在一個(gè)備選實(shí)施例中,外固定部不包含支撐環(huán)1,外擋塊5直接通過(guò)螺釘安裝在外壁2上,其優(yōu)點(diǎn)在于,簡(jiǎn)化了火焰筒頭部7的安裝結(jié)構(gòu),減少了零件數(shù)量,有利于使用維護(hù)。
在本實(shí)施例中,頭部轉(zhuǎn)接段4與外擋塊5均設(shè)置為環(huán)形結(jié)構(gòu)??梢岳斫獾氖?,頭部轉(zhuǎn)接段4與外擋塊5還可以設(shè)置為弧段,例如,在一個(gè)備選實(shí)施例中,頭部轉(zhuǎn)接段與外擋塊均設(shè)置為多個(gè)圓弧段,并且頭部轉(zhuǎn)接段與外擋塊5的數(shù)量相等,分別對(duì)稱設(shè)置在火焰筒頭部7的兩側(cè),并與火焰筒頭部7的側(cè)面之間設(shè)置有間隙。
在本實(shí)施例中,火焰筒頭部7的側(cè)面與外擋塊5的相鄰側(cè)面之間的第一間隙值為0.4mm至1.0mm??梢岳斫獾氖?,火焰筒頭部7的側(cè)面與外擋塊5的相鄰側(cè)面之間的第一間隙值可以在0.4mm至1.0mm之間任意設(shè)定,例如,在一個(gè)備選實(shí)施例中,火焰筒頭部7的側(cè)面與外擋塊5的相鄰側(cè)面之間的第一間隙值為0.6mm;在另一個(gè)備選實(shí)施例中,火焰筒頭部7的側(cè)面與外擋塊5的相鄰側(cè)面之間的第一間隙值為0.8mm。所述火焰筒頭部7的側(cè)面與外擋塊5的相鄰側(cè)面之間的第一間隙值是指當(dāng)火焰筒頭部7的另一側(cè)面與頭部轉(zhuǎn)階段4的側(cè)面相貼時(shí)的最大間隙,當(dāng)火焰筒頭部7處于外擋塊5與頭部轉(zhuǎn)階段4中間時(shí),火焰筒頭部7的兩側(cè)分別與外擋塊5及頭部轉(zhuǎn)階段4之間的距離相等,為所述第一間隙值的一半。
在本實(shí)施例中,內(nèi)固定部包含內(nèi)壁3、頭部轉(zhuǎn)接段4、內(nèi)擋塊6;內(nèi)壁3的一端與蓋板9固定連接,另一端與頭部轉(zhuǎn)接段4及內(nèi)擋塊6連接,頭部轉(zhuǎn)接段4與內(nèi)擋塊6形成火焰筒頭部7的內(nèi)圓限位部。
在本實(shí)施例中,外壁2與內(nèi)壁3設(shè)置為同軸的圓筒。
在本實(shí)施例中,火焰筒頭部7的側(cè)面與內(nèi)擋塊6的相鄰側(cè)面之間的第二間隙值為0.4mm至1.0mm??梢岳斫獾氖牵鹧嫱差^部7的側(cè)面與內(nèi)擋塊6的相鄰側(cè)面之間的第二間隙值可以在0.4mm至1.0mm之間任意設(shè)定。例如,在一個(gè)備選實(shí)施例中,火焰筒頭部7的側(cè)面與內(nèi)擋塊6的相鄰側(cè)面之間的第二間隙值為0.6mm;在另一個(gè)備選實(shí)施例中,火焰筒頭部7的側(cè)面與內(nèi)擋塊6的相鄰側(cè)面之間的第二間隙值為0.8mm。所述火焰筒頭部7的側(cè)面與內(nèi)擋塊6的相鄰側(cè)面之間的第一間隙值是指當(dāng)火焰筒頭部7的另一側(cè)面與另一內(nèi)擋塊6的側(cè)面相貼時(shí)的最大間隙,當(dāng)火焰筒頭部7處于兩個(gè)內(nèi)擋塊6中間時(shí),火焰筒頭部7的兩側(cè)分別與內(nèi)擋塊6之間的距離相等,為所述第二間隙值的一半。
在本實(shí)施例中,火焰筒頭部7的側(cè)面與外擋塊5的相鄰側(cè)面之間的第一間隙值與火焰筒頭部7的側(cè)面與內(nèi)擋塊6的相鄰側(cè)面之間的第二間隙值相等,第一間隙值與第二間隙值均為0.6mm。
可以理解的是,火焰筒頭部7的側(cè)面與外擋塊5的相鄰側(cè)面之間的第一間隙值與火焰筒頭部7的側(cè)面與內(nèi)擋塊6的相鄰側(cè)面之間的第二間隙值葉可以不相等,例如,在一個(gè)備選實(shí)施例中,火焰筒頭部7的側(cè)面與外擋塊5的相鄰側(cè)面之間的第一間隙值為0.6mm,火焰筒頭部7的側(cè)面與內(nèi)擋塊6的相鄰側(cè)面之間的第二間隙值為0.8mm。
在本實(shí)施例中,支撐環(huán)1、外壁2、內(nèi)壁3、頭部轉(zhuǎn)接段4、外擋塊5、內(nèi)擋塊6選用陶瓷基復(fù)合材料制作。
陶瓷基復(fù)合材料是以陶瓷為基體與各種纖維復(fù)合的一類復(fù)合材料。在本實(shí)施例中,陶瓷基體可為氮化硅、碳化硅等高溫結(jié)構(gòu)陶瓷。這些陶瓷具有耐高溫、高強(qiáng)度和剛度、相對(duì)重量較輕、抗腐蝕等優(yōu)異性能。而采用高強(qiáng)度、高彈性的纖維與基體復(fù)合,還可以提高陶瓷韌性和可靠性。纖維能阻止裂紋的擴(kuò)展,從而得到有優(yōu)良韌性的纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料。
最后需要指出的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制。盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。