本發(fā)明專利技術(shù)屬于小型航空發(fā)動機(jī)研發(fā)及優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種航空發(fā)動機(jī)軸承冷卻用燃、滑油燃燒室出口補(bǔ)燃系統(tǒng)；由壓氣機(jī)提供的高壓氣體將冷態(tài)軸承冷卻用的燃/滑油混合物分別通過前軸承、航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸和航空發(fā)動機(jī)軸腔形成的腔體、后軸承后，通過航空發(fā)動機(jī)軸腔上的排油管排入燃燒室近出口位置進(jìn)行補(bǔ)燃，既提高了燃燒室出口溫度，從而提高航空發(fā)動機(jī)效率，又利用了冷卻用的燃/滑油進(jìn)行補(bǔ)燃，降低發(fā)動機(jī)的耗油率。提高原型航空發(fā)動機(jī)效率、減少耗油率。改進(jìn)結(jié)構(gòu)的改動成本低廉，能夠顯著的降低耗油率，并提高航空發(fā)動機(jī)的推進(jìn)效率。并提高航空發(fā)動機(jī)的推進(jìn)效率。并提高航空發(fā)動機(jī)的推進(jìn)效率。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種航空發(fā)動機(jī)軸承冷卻用燃、滑油燃燒室出口補(bǔ)燃系統(tǒng)
[0001]本專利技術(shù)屬于小型航空發(fā)動機(jī)研發(fā)及優(yōu)化
，具體涉及一種航空發(fā)動機(jī)軸承冷卻用燃、滑油燃燒室出口補(bǔ)燃系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
[0002]航空發(fā)動機(jī)被稱為工業(yè)皇冠上的明珠，涉及到材料、能源、化學(xué)、機(jī)械等等的學(xué)科方向，非常復(fù)雜。有條件的各國均非常重視航空發(fā)動機(jī)的研發(fā)和拓展應(yīng)用，不止在軍事技術(shù)方面，也包括民用商業(yè)方面。近年來，超小型航空發(fā)動機(jī)的發(fā)展越來越受到各方面的重視，隨著人們對資源、效率、娛樂、服務(wù)、安全等方面的要求越來越高，無人機(jī)勘探、無人機(jī)送貨、小型飛行汽車、靶機(jī)、教學(xué)教具、高級玩具等方面的需求越來越多，市場也越來越大。小型航空發(fā)動機(jī)作為小型飛行器的動力，是最主要的技術(shù)核心，相比于電動馬達(dá)、小型火箭等動力裝置具有獨(dú)特的優(yōu)勢和作用，其效率、成本、安全穩(wěn)定性等各方面的指標(biāo)對開發(fā)和應(yīng)用具有最重要的影響。
[0003]噴氣航空發(fā)動機(jī)技術(shù)由于軍事用途及民用交通的推動，自二戰(zhàn)以后就受到了極大的發(fā)展。軍事用途主要注重性能和穩(wěn)定性，成本因素次之，而民用交通則主要考慮大型航空發(fā)動機(jī)設(shè)備，較少涉足超小型多用途航空發(fā)動機(jī)。所以在成本約束的情況下，超小型多用途噴氣航空發(fā)動機(jī)仍然面臨著較嚴(yán)重的推力不足、效率低下，安全穩(wěn)定性差，高耗油以及高污染等問題。如何在較低成本的情況下，提高超小型多用途航空發(fā)動機(jī)的性能和穩(wěn)定性成為一個迫切需要解決的問題。
[0004]目前市場上常見的超小型渦噴發(fā)動機(jī)，轉(zhuǎn)速較高，軸承一般采用燃油和滑油按照一定比例調(diào)配而成的混合物進(jìn)行冷卻。不同于大型航空發(fā)動機(jī)具有油氣分離器、滑油泵、換熱器、滑油回油泵等系統(tǒng)的冷卻循環(huán)附件系統(tǒng)及密封系統(tǒng)，超小型渦噴發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、成本低下，安全穩(wěn)定工作時間較短，所以冷卻后的調(diào)和混合物直接排出發(fā)動機(jī)，造成發(fā)動機(jī)的耗油率較高，且污染嚴(yán)重。同時，從燃燒室的角度分析，超小型航空發(fā)動機(jī)的材料選取較為簡單，例如通常采用工業(yè)常用不銹鋼等薄壁材料作為燃燒室材料，燃燒室結(jié)構(gòu)也通常也只經(jīng)過簡單的優(yōu)化，所以油氣比較低，流動損失較高，燃燒效率低，燃燒室出口溫度較低，導(dǎo)致航空發(fā)動機(jī)推力不足、推進(jìn)效率低下、推重比較小。若能在最大限度節(jié)省成本的情況下，降低其耗油率、提高航空發(fā)動機(jī)合理的燃燒室出口溫度，從而提高發(fā)動機(jī)的效率，將使其具有較大的市場競爭力和發(fā)展空間。
[0005]因此，基于上述技術(shù)問題需要設(shè)計一種新的航空發(fā)動機(jī)軸承冷卻用燃、滑油燃燒室出口補(bǔ)燃系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0006]本專利技術(shù)的目的是提供一種航空發(fā)動機(jī)軸承冷卻用燃、滑油燃燒室出口補(bǔ)燃系統(tǒng)。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了一種航空發(fā)動機(jī)軸承冷卻用燃、滑油燃燒室出口補(bǔ)燃系統(tǒng)，包括：
航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸、前軸承、航空發(fā)動機(jī)軸腔、后軸承和燃燒室；所述航空發(fā)動機(jī)軸腔通過前軸承和后軸承作用于航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸上進(jìn)行承力和限位；所述燃燒室套設(shè)在所述航空發(fā)動機(jī)軸腔外；所述發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸為高速轉(zhuǎn)子件；所述航空發(fā)動機(jī)軸腔和燃燒室為靜子件。
[0008]進(jìn)一步，所述航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸包括：轉(zhuǎn)子軸、軸承內(nèi)圈定位環(huán)、密封環(huán)、定位調(diào)整環(huán)和壓緊螺母；所述壓緊螺母設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子軸的一端；所述軸承內(nèi)圈定位環(huán)、密封環(huán)和定位調(diào)整環(huán)依次套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子軸上；所述定位調(diào)整環(huán)靠近所述壓緊螺母設(shè)置；所述前軸承和后軸承的軸承內(nèi)圈套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子軸上，所述前軸承的軸承內(nèi)圈設(shè)置在所述后軸承的軸承內(nèi)圈一側(cè)，所述后軸承的軸承內(nèi)圈設(shè)置在所述軸承內(nèi)圈定位環(huán)一側(cè)。
[0009]進(jìn)一步，所述航空發(fā)動機(jī)軸腔包括：安裝定位邊和軸腔；所述安裝定位邊的內(nèi)腔與前軸承的軸承外圈配合；所述軸腔的后內(nèi)腔與后軸承的軸承外圈配合。
[0010]進(jìn)一步，所述軸腔外壁上周向等距設(shè)置有若干排油管；所述排油管的長度方向沿所述軸腔的徑向方向設(shè)置。
[0011]進(jìn)一步，所述燃燒室中設(shè)置有燃燒室蒸發(fā)管；所述燃燒室蒸發(fā)管采用螺紋管形狀；所述采用螺紋管的軸線方向與航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸的軸線方向成一定的角度設(shè)置。
[0012]進(jìn)一步，所述前軸承作為軸向定位錨定位置；所述安裝定位邊通過與航空發(fā)動機(jī)其他靜子結(jié)構(gòu)定位。
[0013]進(jìn)一步，通過軸承內(nèi)圈定位環(huán)和定位調(diào)整環(huán)調(diào)整排油管與密封環(huán)的相對位置。
[0014]進(jìn)一步，通過后軸承的冷卻燃/滑油及高壓空氣混合物通過后軸承、航空發(fā)動機(jī)軸腔與密封環(huán)之間形成的腔室匯聚，并從排油管排入燃燒室。
[0015]進(jìn)一步，排油管通過燃燒室內(nèi)環(huán)的進(jìn)氣孔安裝在航空發(fā)動機(jī)軸腔的螺紋孔內(nèi)，通過調(diào)整排油管在軸腔內(nèi)的螺紋旋進(jìn)程度，確保排油管的出口與燃燒室內(nèi)環(huán)壁面在一個平面上。
[0016]進(jìn)一步，排油管出口圓心與燃燒室內(nèi)環(huán)壁面進(jìn)氣孔圓心同心。
[0017]本專利技術(shù)的有益效果是，本專利技術(shù)通過航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸、前軸承、航空發(fā)動機(jī)軸腔、后軸承和燃燒室；所述航空發(fā)動機(jī)軸腔通過前軸承和后軸承作用于航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸上進(jìn)行承力和限位；所述燃燒室套設(shè)在所述航空發(fā)動機(jī)軸腔外；所述發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸為高速轉(zhuǎn)子件；所述航空發(fā)動機(jī)軸腔和燃燒室為靜子件；實(shí)現(xiàn)了由壓氣機(jī)提供的高壓氣體將冷態(tài)軸承冷卻用的燃/滑油混合物分別通過前軸承、航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸和航空發(fā)動機(jī)軸腔形成的腔體、后軸承后，通過航空發(fā)動機(jī)軸腔上的排油管排入燃燒室近出口位置進(jìn)行補(bǔ)燃，既提高了燃燒室出口溫度，從而提高航空發(fā)動機(jī)效率，又利用了冷卻用的燃/滑油進(jìn)行補(bǔ)燃，降低發(fā)動機(jī)的耗油率。提高原型航空發(fā)動機(jī)效率、減少耗油率。改進(jìn)結(jié)構(gòu)的改動成本低廉，能夠顯著的降低
耗油率，并提高航空發(fā)動機(jī)的推進(jìn)效率。
[0018]本專利技術(shù)的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本專利技術(shù)而了解。本專利技術(shù)的目的和其他優(yōu)點(diǎn)在說明書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
[0019]為使本專利技術(shù)的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。
附圖說明
[0020]為了更清楚地說明本專利技術(shù)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本專利技術(shù)的一些實(shí)施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1是本專利技術(shù)的一種航空發(fā)動機(jī)軸承冷卻用燃、滑油燃燒室出口補(bǔ)燃系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)的航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本專利技術(shù)的航空發(fā)動機(jī)軸腔的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中：1為航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸；1.1為轉(zhuǎn)子軸；1.2為軸承內(nèi)圈定位環(huán)；1.3為密封環(huán)；1.4為定位調(diào)整環(huán)；1.5為壓緊螺母；2為前軸承；3為航空發(fā)動機(jī)軸腔；3.1為安裝定位邊；3.2為軸腔；3.3為排油管；4為后軸承；5為燃燒室；5.1為燃燒室蒸發(fā)管；
具體實(shí)施方式
[0023]為使本專利技術(shù)實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本專利技術(shù)的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本專利技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本專利技術(shù)中的實(shí)施例，本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種航空發(fā)動機(jī)軸承冷卻用燃、滑油燃燒室出口補(bǔ)燃系統(tǒng)，其特征在于，包括：航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸、前軸承、航空發(fā)動機(jī)軸腔、后軸承和燃燒室；所述航空發(fā)動機(jī)軸腔通過前軸承和后軸承作用于航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸上進(jìn)行承力和限位；所述燃燒室套設(shè)在所述航空發(fā)動機(jī)軸腔外；所述發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸為高速轉(zhuǎn)子件；所述航空發(fā)動機(jī)軸腔和燃燒室為靜子件。2.如權(quán)利要求1所述的航空發(fā)動機(jī)軸承冷卻用燃、滑油燃燒室出口補(bǔ)燃系統(tǒng)，其特征在于，所述航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸包括：轉(zhuǎn)子軸、軸承內(nèi)圈定位環(huán)、密封環(huán)、定位調(diào)整環(huán)和壓緊螺母；所述壓緊螺母設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子軸的一端；所述軸承內(nèi)圈定位環(huán)、密封環(huán)和定位調(diào)整環(huán)依次套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子軸上；所述定位調(diào)整環(huán)靠近所述壓緊螺母設(shè)置；所述前軸承和后軸承的軸承內(nèi)圈套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子軸上，所述前軸承的軸承內(nèi)圈設(shè)置在所述后軸承的軸承內(nèi)圈一側(cè)，所述后軸承的軸承內(nèi)圈設(shè)置在所述軸承內(nèi)圈定位環(huán)一側(cè)。3.如權(quán)利要求2所述的航空發(fā)動機(jī)軸承冷卻用燃、滑油燃燒室出口補(bǔ)燃系統(tǒng)，其特征在于，所述航空發(fā)動機(jī)軸腔包括：安裝定位邊和軸腔；所述安裝定位邊的內(nèi)腔與前軸承的軸承外圈配合；所述軸腔的后內(nèi)腔與后軸承的軸承外圈配合。4.如權(quán)利要求3所述的航空發(fā)動機(jī)軸承冷卻用燃、滑油燃燒室出口補(bǔ)燃系統(tǒng)，其特征在于，所述軸腔外壁上周向等距設(shè)置有若干排油管；所述排油管的長度方向沿所述軸腔的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：龍琳，施玲玲，章璟璇，胡鵬飛，牛志宇，
申請(專利權(quán))人：常州江蘇大學(xué)工程技術(shù)研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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