CN109098860A - 一种动力装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种动力装置，动力装置包括螺旋形的气体流动通道；螺旋形的气体流动通道实现了轴向流动和周向流动的合成；螺旋形的气体流动通道包括进气段、中间段、排气段；螺旋形的气体流动通道绕轴向旋转时，外部空气被进气段吸入并提高总压后进入中间段；燃料在进气段或中间段中与空气混合；中间段包括燃烧室，实现燃料的燃烧并形成高温高压的燃气，燃气在排气段膨胀做功后排出到外部；做功的力可分解为轴向力和切向力；或仅为切向力；轴向力输出为推力，切向力输出为扭矩并驱动螺旋形的气体流动通道继续绕轴向旋转；通过对螺旋形的气体流动通道的设计使得做功的力在轴向上和切向上可以有合理的分配以实现推力类动力装置和扭矩类动力装置。

Description

一种动力装置

技术领域

本发明涉及动力机械领域，特别是涉及一种动力装置。

背景技术

现有动力装置存在这样一种技术：叶轮由大量叶片和轮盘构成；空气由多级叶轮组成的压气机吸入并提高总压后进入燃烧室与燃料混合燃烧，形成高温高压的燃气，燃气进入由一级或多级叶轮组成的涡轮膨胀做功，一部分膨胀功驱动涡轮旋转并带动同轴压气机继续吸入和空气总压，另一部分膨胀功则从涡轮出口沿发动机轴向向后喷射产生推力；各级叶轮间还有矫直气流的静子叶轮。现有动力装置输出的动力主要有轴向力和切向力两种，也就是只有推力和扭矩两类动力装置；由此而知，涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机或类似的发动机属于推力类动力装置，而涡轮轴发动机、涡轮螺旋桨发动机、螺浆风扇发动机、燃气轮机或类似的发动机属于扭矩类动力装置。

应用现有技术的推力类动力装置在吸入和提高空气总压、混入燃料燃烧并膨胀做功后排出的过程中，推力是由流经动力装置内外壁面的气流对动力装置各个部件上的作用力而产生的，但是气体在各个部件上的作用力的轴向分力并不都是与推力方向相同的，例如涡轮、静子等部件受到的就是与推力方向相反的轴向分力，因此必然造成推力损失、结构受力不均的问题。同时，动力装置的转子和静子是由大量的叶片和轮盘构成的叶轮组成，整体的可靠性较低；而且转子和静子的叶尖间隙还进一步增加了二次流的损耗。

应用现有技术的扭矩类动力装置与推力类动力装置结构及工作原理类似，只不过更多的膨胀功用于驱动涡轮产生扭矩，更少或几乎没有能量用于喷射产生推力。

应用现有技术的动力装置结构复杂、零部件数量繁多、整体可靠性低；受涡轮和静子本身技术方案的制约，动力装置反向损耗、推力损失、结构受力不均的问题明显；同时还有叶尖间隙增加的二次流损耗，进一步降低了应用现有技术的动力装置的效率。

发明内容

本发明的目的是简化结构，尝试取消涡轮部件、静子部件，降低二次流和反向损耗，使动力装置受力更加均匀，同时提高动力装置的可靠性和效率。

为达上述目的，本发明提供了一种具有螺旋形的气体流动通道的动力单元以及具有同样的螺旋形的气体流动通道的动力装置；螺旋形的气体流动通道实现了轴向流动和周向流动的合成；螺旋形的气体流动通道绕轴向旋转时，外部的空气被螺旋形的气体流动通道吸入并提高总压，在螺旋形的气体流动通道中与燃料混合实现燃烧并形成燃气，燃气在螺旋形的气体流动通道中膨胀做功后排出到外部；做功的力可分解为轴向力和切向力；或仅为切向力；轴向力输出为推力，切向力输出为扭矩并驱动螺旋形的气体流动通道继续绕轴向旋转并吸入和提高空气总压；通过对螺旋形的气体流动通道的设计使得做功的力在轴向上和切向上可以有合理的分配以实现推力类动力装置和扭矩类动力装置。

动力单元的技术方案

提供一种动力单元，所述动力单元是包括压缩功能、燃烧功能和推进功能的螺旋结构；

所述动力单元前后贯通；所述动力单元包括压缩分段、燃烧分段和推进分段，所述压缩分段、所述燃烧分段、所述推进分段沿所述螺旋结构依次设置；所述压缩分段、所述推进分段均具有沿所述螺旋结构形成的气体流动通道；形成用于气体从所述压缩分段进入，流经所述燃烧分段并从所述推进分段排出到外部的螺旋形的气体流动路径；

所述动力单元绕所述螺旋结构的轴线(合成轴向流动和周向流动的螺旋结构必然具有轴线)旋转时，外部的空气由所述压缩分段吸入并提高总压，进入所述燃烧分段与燃料混合实现燃烧形成高温高压的燃气，所述燃气在所述推进分段膨胀做功后排出到外部。

优选的，所述做功的力可分解为轴向力和切向力；或仅为切向力；所述轴向力推动所述动力单元沿所述轴线前进，所述切向力驱动所述动力单元绕所述轴线旋转；或仅驱动所述动力单元绕所述轴线旋转。

动力装置的技术方案一

提供一种动力装置，包括燃料系统和机体；(所述燃料系统是本领域的公知常识；特别的，动力装置还包括点火系统，用于实现动力装置的点火，点火系统是本领域的公知常识；特别的，动力装置还包括控制系统，用于控制起动、燃料供给、点火以及监测动力装置的运行状态等，控制系统是本领域的公知常识，例如FADEC系统；下同；)

所述机体包括支撑部和转动部；所述转动部可转动地支撑在所述支撑部上；所述转动部具有前后延伸的中心轴线；(特别的，所述支撑部包括前支撑部和后支撑部；下同；)

所述转动部包括动力单元；所述转动部以所述中心轴线为旋转轴线；

所述动力单元前后贯通；所述动力单元以所述中心轴线为旋转轴线；所述动力单元从前向后(进气段在前、排气段在后)依次分为进气段、中间段和排气段；所述进气段和所述排气段均具有螺旋形地缠绕所述中心轴线的气体流动通道；形成用于气体从所述进气段进入，流经所述中间段并从所述排气段排出到外部的螺旋形的气体流动路径；

所述动力单元绕所述中心轴线旋转时，外部的空气被所述进气段吸入并提高总压后进入所述中间段；所述燃料系统将燃料输送到所述进气段(预混式燃烧)或所述中间段(扩散式燃烧)；所述中间段包括燃烧室，实现所述燃料的燃烧并形成高温高压的燃气；所述燃气在所述排气段膨胀做功后排出到外部；

所述做功的力可分解为轴向力和切向力；或仅为切向力；所述轴向力由所述转动部传递到所述支撑部并对所述机体产生推力；所述切向力驱动所述转动部旋转。

优选的，所述转动部还包括回转单元，所述回转单元为前后贯通的中空壳体或中空框体或支撑环结构；所述回转单元可转动地支撑在所述支撑部上，且所述回转单元以所述中心轴线为旋转轴线；所述动力单元通过所述回转单元可转动地支撑在所述支撑部上；所述回转单元与所述动力单元固定连接；所述回转单元为所述动力单元提供了稳定的转动支撑，且作为传力部件，将所述轴向力传递给所述支撑部。

优选的，所述支撑部具有第一环形件，所述转动部具有第二环形件，所述第一环形件与所述第二环形件均布置为与所述中心轴线相垂直，且所述第一环形件与所述第二环形件的环形圆心在所述中心轴线上；

所述第一环形件与所述第二环形件中至少一个具有环形凹槽；所述第一环形件与所述第二环形件相互扣合为一个完整的环形空腔，且所述第一环形件与所述第二环形件之间为动密封结构；(动密封结构可以由两个环形件的扣合部位构成，例如扣合部位有石墨封严层、陶瓷封严层等，也可以添加动密封件实现，例如石墨封严环、陶瓷封严环、磁流体密封装置等；下同；)

所述第一环形件开有入油孔，与所述燃料系统连通；所述第二环形件开有出油孔，与所述进气段或所述中间段连通；用于为所述动力单元提供燃料。所述动密封结构实现了燃料的不间断供应，实现所述第一环形件(静止部件；下同)向所述第二环形件(转动部件；下同)的燃料导入。

可选的，所述燃料系统包括燃料箱，所述燃料箱与所述转动部一体旋转，并且所述燃料箱将燃料供给到所述进气段或所述中间段。

优选的，所述动力单元为多个，多个所述动力单元之间为绕所述中心轴线分组排布或绕所述中心轴线等间距排布；为了实现更好的效果，在数量和排布上可以进行多种组合。

优选的，所述动力单元还包括扩压器，所述扩压器设置在所述中间段，用于提高从所述进气段进入所述中间段的气体的静压。

优选的，所述动力单元还包括燃烧室内衬，所述燃烧室内衬设置在所述中间段内，且所述燃烧室内衬与所述中间段的内壁之间存在间隙，所述燃烧室内衬用于提高所述中间段的热容强度；所述燃烧室内衬是为了对所述中间段形成保护，防止高温炙烤所述中间段。

进一步的，环绕所述燃烧室内衬的壁面开有一条或多条螺旋形的气缝；所述气缝使得空气可以进入所述燃烧室内衬。

动力装置的技术方案二

提供一种动力装置，包括燃料系统和机体；

所述机体包括支撑部和转动部；所述转动部可转动地支撑在所述支撑部上；所述转动部具有前后延伸的中心轴线；

所述转动部包括至少两个的动力单元，所述转动部以所述中心轴线为旋转轴线；

所述动力单元前后贯通；所述动力单元以所述中心轴线为旋转轴线；所述动力单元从前向后依次分为进气段、中间段和排气段(进气段在前、排气段在后)；所述进气段和所述排气段均具有螺旋形地缠绕所述中心轴线的气体流动通道；形成用于气体从所述进气段进入，流经所述中间段并从所述排气段排出到外部的螺旋形的气体流动路径；

所述动力单元绕所述中心轴线旋转时，外部的空气被所述进气段吸入并提高总压后进入所述中间段；所述燃料系统将燃料输送到所述进气段(预混式燃烧)或所述中间段(扩散式燃烧)；所述中间段具有联焰管，所述中间段包括燃烧室，相邻的两个所述中间段的燃烧室通过所述联焰管相互连通形成联管燃烧室(保证相互连通的所述燃烧室成功点火并均衡所述燃烧室之间的压力)；所述联管燃烧室实现所述燃料的燃烧并形成高温高压的燃气；所述燃气在所述排气段膨胀做功后排出到外部；

所述做功的力可分解为轴向力和切向力；或仅为切向力；所述轴向力由所述转动部传递到所述支撑部并对所述机体产生推力；所述切向力驱动所述转动部旋转。

优选的，所述转动部还包括回转单元，所述回转单元为前后贯通的中空壳体或中空框体或支撑环结构；所述回转单元可转动地支撑在所述支撑部上，且所述回转单元以所述中心轴线为旋转轴线；所述动力单元通过所述回转单元可转动地支撑在所述支撑部上；所述回转单元与所述动力单元固定连接；所述回转单元为所述动力单元提供了稳定的转动支撑，且作为传力部件，将所述轴向力传递给所述支撑部。

优选的，所述支撑部具有第一环形件，所述转动部具有第二环形件，所述第一环形件与所述第二环形件均布置为与所述中心轴线相垂直，且所述第一环形件与所述第二环形件的环形圆心在所述中心轴线上；

所述第一环形件与所述第二环形件中至少一个具有环形凹槽；所述第一环形件与所述第二环形件相互扣合为一个完整的环形空腔，且所述第一环形件与所述第二环形件之间为动密封结构；

所述第一环形件开有入油孔，与所述燃料系统连通，所述第二环形件开有出油孔，与所述进气段或所述中间段连通，用于为所述动力单元提供燃料。所述动密封结构实现了燃料的不间断供应，实现所述第一环形件向所述第二环形件的燃料导入。

可选的，所述燃料系统包括燃料箱，所述燃料箱与所述转动部一体旋转，并且所述燃料箱将燃料供给到所述进气段或所述中间段。

优选的，所述动力单元为两个以上，两个以上的所述动力单元之间为绕所述中心轴线分组排布或绕所述中心轴线等间距排布；为了实现更好的效果，在数量和排布上可以进行多种组合。

优选的，所述动力单元还包括扩压器，所述扩压器设置在所述中间段，用于提高从所述进气段进入所述中间段的气体的静压。

优选的，所述动力单元还包括燃烧室内衬，所述燃烧室内衬设置在所述中间段内，且所述燃烧室内衬与所述中间段的内壁之间存在间隙，所述燃烧室内衬用于提高所述中间段的热容强度；所述燃烧室内衬是为了对所述中间段形成保护，防止高温炙烤所述中间段；

进一步的，所述联焰管包括联焰外管和联焰内管；由所述联焰管连通的相邻的两个所述中间段通过所述联焰外管相互连通，由所述联焰管连通的相邻的两个所述中间段的燃烧室内衬之间通过所述联焰内管相互连通。所述联焰管保证相互连通的所述燃烧室成功点火并均衡所述燃烧室之间的压力。

进一步的，环绕所述燃烧室内衬的壁面开有一条或多条螺旋形的气缝；所述气缝使得空气可以进入所述燃烧室内衬。

动力装置的技术方案三

提供一种动力装置，包括燃料系统和机体；

所述机体包括支撑部和转动部；所述转动部可转动地支撑在所述支撑部上；所述转动部具有前后延伸的中心轴线；

所述转动部包括动力单元；所述转动部以所述中心轴线为旋转轴线；

所述动力单元前后贯通；所述动力单元以所述中心轴线为旋转轴线；所述动力单元从前向后依次分为进气段、中间段和排气段(进气段在前、排气段在后)；所述进气段和所述排气段均具有螺旋形地缠绕所述中心轴线的气体流动通道；形成用于气体从所述进气段进入，流经所述中间段并从所述排气段排出到外部的螺旋形的气体流动路径；

所述动力单元绕所述中心轴线旋转时，外部的空气被所述进气段吸入并提高总压后进入所述中间段；所述燃料系统将燃料输送到所述进气段(预混式燃烧)或所述中间段(扩散式燃烧)；所述中间段具有环形空腔，所述中间段包括环形燃烧室，实现所述燃料的燃烧并形成高温高压的燃气；所述燃气在所述排气段膨胀做功后排出到外部；

所述做功的力可分解为轴向力和切向力；或仅为切向力；所述轴向力由所述转动部传递到所述支撑部并对所述机体产生推力；所述切向力驱动所述转动部旋转。

优选的，所述转动部还包括回转单元，所述回转单元为前后贯通的中空壳体或中空框体或支撑环结构；所述回转单元可转动地支撑在所述支撑部上，且所述回转单元以所述中心轴线为旋转轴线；所述动力单元通过所述回转单元可转动地支撑在所述支撑部上；所述回转单元与所述动力单元固定连接；所述回转单元为所述动力单元提供了稳定的转动支撑，且作为传力部件，将所述轴向力传递给所述支撑部。

优选的，所述支撑部具有第一环形件，所述转动部具有第二环形件，所述第一环形件与所述第二环形件均布置为与所述中心轴线相垂直，且所述第一环形件与所述第二环形件的环形圆心在所述中心轴线上；

所述第一环形件与所述第二环形件中至少一个具有环形凹槽；所述第一环形件与所述第二环形件相互扣合为一个完整的环形空腔，且所述第一环形件与所述第二环形件之间为动密封结构；

所述第一环形件开有入油孔，与所述燃料系统连通，所述第二环形件开有出油孔，与所述进气段或所述中间段连通，用于为所述动力单元提供燃料。所述动密封结构实现了燃料的不间断供应，实现所述第一环形件向所述第二环形件的燃料导入。

可选的，所述燃料系统包括燃料箱，所述燃料箱与所述转动部一体旋转，并且所述燃料箱将燃料供给到所述进气段或所述中间段。

优选的，所述进气段和所述排气段均具有多个螺旋形地缠绕所述中心轴线的气体流动通道，且缠绕方向一致；形成多个用于气体流动的螺旋形的气体流动路径，且每个所述气体流动通道均以所述中心轴线为旋转轴线。

优选的，所述动力单元还包括扩压器，所述扩压器设置在所述中间段，用于提高从所述进气段进入所述中间段的气体的静压。

优选的，所述动力单元还包括燃烧室内衬，所述燃烧室内衬设置在所述中间段内，且所述燃烧室内衬与所述中间段的内壁之间存在间隙，所述燃烧室内衬用于提高所述中间段的热容强度；所述燃烧室内衬是为了对所述中间段形成保护，防止高温炙烤所述中间段。

进一步的，环绕所述燃烧室内衬的壁面开有一条或多条螺旋形的气缝；所述气缝使得空气可以进入所述燃烧室内衬。

发明效果

本发明提供的动力装置，螺旋形的气体流动通道实现了轴向流动和周向流动的合成。对于本领域的技术人员来说，起动本发明提供的动力装置实现转动部旋转以吸入外部空气并提高其总压的方式是本领域的公知常识，例如起动机、高速空气冲压等；外部的空气与燃料在中间段的燃烧室内实现燃烧并形成高温高压的燃气；通过工程设计或高速转动可以实现进气段与中间段连通部位的压强始终大于中间段内的压强而使得燃气只能在排气段膨胀做功后排出到外部；如果将动力单元的进气段、中间段、排气段的受力按轴向和切向(明显的，无需考虑径向分力)分解，那么：

进气段的受力可分解为与轴向推力相同的推力、与转动方向相反的扭矩；

中间段的受力可分解为与轴向推力相同的推力、与转动方向相同的扭矩；

排气段的受力可分解为与轴向推力相同的推力、与转动方向相同的扭矩；

从而有：

本发明的动力装置的推力＝进气段的推力+中间段的推力+排气段的推力；

本发明的动力装置的扭矩＝-进气段的扭矩+中间段的扭矩+排气段的扭矩；

而非：

现有动力装置的推力＝压气机的推力+燃烧室的推力-涡轮的推力；

现有动力装置的扭矩＝-压缩机的扭矩+燃烧室的扭矩(纯轴向流动扭矩为0)+涡轮的扭矩；

因此本发明提供的动力装置受力更加均匀，效率也会得到进一步提高。

本发明的动力装置还可以作为涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机、螺旋桨风扇发动机或类似发动机的核心机，也可以作为发电机的动力源，甚至作为燃气发生器应用于其他动力装置。

附图说明

构成本申请的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在说明书附图中：

图1是根据本发明的动力装置的实施例一的示意性的总体结构的示意图；动力装置的实施例二和动力装置的实施例三与之类似；

图2是根据本发明的动力装置的实施例一的示意性的总体结构沿中心轴线的纵向剖视图，示出了详细视图A的范围；动力装置的实施例二和动力装置的实施例三与之类似；

图3是图2中A处的详细示意图；动力装置的实施例二和动力装置的实施例三与之类似；

图4是根据本发明的动力装置的实施例一的示意性的环形空腔的分解示意图；动力装置的实施例二和动力装置的实施例三与之类似；

图5是根据本发明的动力装置的实施例一的示意性的机体的分解示意图；

图6是根据本发明的动力装置的实施例一的示意性的转动部的结构示意图；

图7是根据本发明的动力装置的实施例一的示意性的动力单元的结构示意图；

图8是根据本发明的动力装置的实施例一的示意性的动力单元的俯视示意轮廓，示出了螺旋形缠绕中心轴线的气体流动通道形成的螺旋形的气体流动路径；

图9是根据本发明的动力装置的实施例一的示意性的中间段的结构示意图，示出了B-B向剖视线；

图10是根据本发明的动力装置的实施例一的示意性的中间段的B-B向剖视图；

图11是根据本发明的动力装置的实施例一的示意性的中间段的分解示意图；

图12是根据本发明的动力装置的实施例二的示意性的机体的分解示意图；

图13是根据本发明的动力装置的实施例二的示意性的转动部的结构示意图；

图14是根据本发明的动力装置的实施例二的示意性的动力单元的分解示意图；

图15是根据本发明的动力装置的实施例二的示意性的中间段的结构示意图；

图16是根据本发明的动力装置的实施例二的示意性的中间段的联焰管处沿中心轴线的法向剖视图；

图17是根据本发明的动力装置的实施例二的示意性的中间段的分解示意图；

图18是根据本发明的动力装置的实施例三的示意性的机体的分解示意图；

图19是根据本发明的动力装置的实施例三的示意性的转动部的分解示意图，通过剖面分别示出了进气段和排气段的螺旋形地缠绕中心轴线的气体流动通道；

图20是根据本发明的动力装置的实施例三的示意性的动力单元的分解示意图；

图21是根据本发明的动力装置的实施例三的示意性的中间段沿中心轴线的纵向剖视图；

图22是根据本发明的动力装置的实施例三的示意性的中间段的分解示意图。

附图标记说明

1a：机体；

2：支撑部；

3a：转动部；3b：转动部；3c：转动部；

4：中心轴线；4s：气体流动路径；

5：前支撑部；

6：后支撑部；

7a：动力单元；7b：动力单元；7c：动力单元；

8a：回转单元；8c：回转单元；

9a：进气段；9c：进气段；

10a：中间段；10b：中间段；10c：中间段；10z：联焰管；

11a：排气段；11c：排气段；

12：第一环形件；

13：第二环形件；

14：轴承；

15：动密封结构；

16：入油孔；

17：出油孔；

18a：燃烧室外套；18b：燃烧室外套；18c：燃烧室外套；

19：燃料喷嘴；

20：点火器；

21a：扰流器；21c：扰流器；

22a：扩压器；21c：扰流器；

23a：燃烧室内衬；23b：燃烧室内衬；23c：燃烧室内衬；

24a：帽罩；24c：帽罩；

25c：肋片；

26a：气缝；26c：气缝；26c：气缝。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

动力单元的实施例

参考图7：提供一种动力单元7a，动力单元7a是包括压缩功能、燃烧功能和推进功能的螺旋结构，动力单元7a具有中心轴线4(合成轴向流动和周向流动的螺旋结构必然具有螺旋轴线，即中心轴线)；动力单元7a绕中心轴线4旋转；

参考图7、图8：动力单元7a前后贯通；动力单元7a包括进气段9a、中间段10a和排气段11a；进气段9a和排气段11a均具有螺旋形地缠绕中心轴线4的气体流动通道，形成用于气体从进气段9a进入，流经中间段10a并从排气段11a排出到外部的螺旋形的气体流动路径4s；

进气段9a的气体流动通道沿气体流动路径4s横截面逐渐缩小，呈收缩状(根据本领域公知技术可知该结构能够实现进气的压缩)；进气段9a作为动力单元7a的压缩分段。

参考图9、图10、图11：中间段10a具有燃烧功能，作为动力单元7a的燃烧分段；中间段10a包括燃烧室外套18a、燃料喷嘴19、点火器20、扰流器21a、扩压器22a、燃烧室内衬23a。燃烧室外套18a具有扩压结构(扩压结构属于本领域的公知结构)，与进气段9a和排气段11a连通，点火器20设置在燃烧室外套18a内。扰流器21a设置在燃烧室外套18a内，燃料喷嘴19穿过扰流器21a向燃烧室外套18a喷洒燃料，空气经过扰流器21a后形成回流区并与燃料喷嘴19喷洒的燃料进一步混合，同时也避免了空气直接冲刷燃料喷嘴19处的火焰而具有火焰稳定的作用(公知的，扰流器有旋流式、涡流式等结构)。扩压器22a设置在燃烧室外套18a的内腔并与进气段9a连通，用于扩大由进气段9a提供的气体的静压(扩压器属于本领域公知的结构)。燃烧室内衬23a设置在燃烧室外套18a内，且燃烧室内衬23a与燃烧室外套18a之间存在间隙，燃烧室内衬23a用于提高燃烧室外套18a的热容强度，防止燃烧室外套18a被高温火焰炙烤。

参考图7：动力单元7a以螺旋旋入方向绕中心轴线4旋转时(从进气段9a朝排气段11a沿中心轴线4的方向看去动力单元7a绕中心轴线4顺时针方向旋转时；下同)，外部的空气由进气段9a吸入并提高总压，进入中间段10a与燃料喷嘴19喷洒的燃料混合，经点火器20点燃后并形成高温高压的燃气；所述燃气在排气段11a中膨胀做功后排出到外部；排气段11a的气体流动通道为喷气口结构，排气段11a沿气体流动路径4s横截面逐渐扩大，呈扩张状(据本领域公知技术可知该结构能实现排气减速扩压并增加排气段11a的喷射推力)；排气段11a作为动力单元7a的推进分段。

所述做功的力可分解为轴向力和切向力；或仅为切向力；所述轴向力推动动力单元7a沿中心轴线4前进，所述切向力驱动动力单元7a绕中心轴线4旋转。

动力装置的实施例一

参考图1、图2、图5：提供了一种动力装置，包括燃料系统和机体1a(所述燃料系统是本领域的公知常识；特别的，动力装置还包括点火系统，用于实现动力装置的点火，点火系统是本领域的公知常识；特别的，动力装置还包括控制系统，用于控制起动、燃料供给、点火以及监测动力装置的运行状态等，控制系统是本领域的公知常识，例如FADEC系统；下同)；机体1a包括支撑部2和转动部3a；转动部3a具有前后延伸的中心轴线4；支撑部2包括前支撑部5和后支撑部6。

参考图5、图6：转动部3a绕中心轴线4旋转；转动部3a包括回转单元8a和六组的动力单元7a；回转单元8a与六组的动力单元7a固定联接；回转单元8a为前后贯通的中空壳体；回转单元8a的前端开口部可转动地支撑在前支撑部5上，回转单元8a的后端开口部可转动地支撑在后支撑部6上；六组的动力单元7a绕中心轴线4等间距地排布在回转单元8a的外周；六组的动力单元7a通过回转单元8a可转动地支撑在前支撑部5和后支撑部6上，且回转单元8a和六组的动力单元7a均以中心轴线4为旋转轴线。

参考图6、图7：动力单元7a前后贯通；动力单元7a从前向后依次分为进气段9a、中间段10a和排气段11a，进气段9a、中间段10a和排气段11a均具有螺旋形地缠绕中心轴线4的气体流动通道；形成用于气体从进气段9a进入，流经中间段10a并从排气段11a流出到外部的螺旋形的气体流动路径4s。

进气段9a的气体流动通道沿气体流动路径4s横截面逐渐缩小，呈收缩状；具有压缩功能。

参考图7、图8、图9、图10、图11：动力单元7a以螺旋旋入方向绕中心轴线4旋转(从进气段9a朝排气段11a沿中心轴线4的方向看去动力单元7a绕中心轴线4顺时针方向旋转时)时，外部的空气由进气段9a吸入并提高总压后进入中间段10a；中间段10a包括燃烧室外套18a和点火器20，中间段10a作为动力单元7a的燃烧室；

当燃料与空气分开供应时，中间段10a还包括燃料喷嘴19(特别的，燃料喷嘴19具有雾化器)，所述燃料系统将燃料通过燃料喷嘴19向给所述燃烧室喷洒，燃料与空气在所述燃烧室混合形成混合气；

当燃料与空气预先混合供应时，所述燃料系统将燃料提供给进气段9a，燃料与空气在进气段9a混合形成混合气，并将所述混合气供给到所述燃烧室；

所述混合气经点火器20点燃并形成高温高压的燃气；对于本领域的技术人员来说，可以通过工程设计或高速转动可以实现进气段9a与中间段10a连通部位的压强始终大于中间段10a内的压强而使得所述燃气只能在排气段11a膨胀做功后排出到外部。

排气段11a的气体流动通道为喷气口结构，排气段11a沿气体流动路径4s横截面逐渐扩大，呈扩张状；以减速扩压，使所述燃气在排气段11a进一步膨胀做功。

排气段11a的排气方向与中心轴线4所成角度为α，且0°＜α＜180°；由此可知，角度α使得所述做功的力的切向分力驱动转动部3a旋转；所述做功的力的轴向分力由动力单元7a通过回转单元8a传递到支撑部2并对机体1a产生推力。(再者，对于本领域技术人员来说，可以对角度α进行合理设置，使得排气段11a产生的轴向力足以抵消进气段9a和中间段10a产生的轴向力，即转动部3a输出的推力为零，从而使转动部3a仅输出扭矩。)

参考图2、图3、图4：在前支撑部5设置有第一环形件12，在回转单元8a设置有第二环形件13，第一环形件12和第二环形件13均布置为与中心轴线4相垂直，且第一环形件12与第二环形件13的环形圆心在中心轴线4上；

回转单元8a通过轴承14可转动地支撑在支撑部2上，使得第二环形件13通过轴承14相对第一环形件12旋转；优选的，轴承14为推力轴承，并将动力单元7a作用于回转单元8a上的所述轴向力传递到前支撑部5上；当然也存在有轴承14仅负责转动部3a与支撑部2之间的支撑，例如转动部3a完全输出为扭矩时；第一环形件12和第二环形件13中均具有环形凹槽；第一环形件12与第二环形件13相互扣合为一个完整的环形空腔，且第一环形件12与第二环形件13之间为动密封结构15；(动密封结构可以由两个环形件的扣合部位构成，例如扣合部位有石墨封严层、陶瓷封严层等，也可以添加动密封件实现，例如石墨封严环、陶瓷封严环、磁流体密封装置等；下同；)

在第一环形件12开有入油孔16，入油孔16与所述燃料系统连通，在第二环形件13开有出油孔17，出油孔17与进气段9a(燃料与空气预先混合供应)或中间段10a(燃料与空气分开供应)连通；用于为动力单元7a提供燃料；动密封结构15实现了燃料从静止部件的第一环形件12导入到转动部件的第二环形件13中并提供给动力单元7a。

参考图9、图10、图11：中间段10a还设置有扰流器21a，扰流器21a设置在燃烧室外套18a内，并且扰流器21a与燃烧室外套18a之间存在间隙，燃料喷嘴19穿过扰流器21a向燃烧室外套18a喷洒燃料，空气经过扰流器21a后形成回流区并与燃料喷嘴19喷洒的燃料进一步混合，同时也避免了空气直接冲刷燃料喷嘴19处的火焰而具有火焰稳定的作用。(公知的，扰流器有旋流式、涡流式等结构；下同。)

中间段10a还设置有扩压器22a，扩压器22a设置在燃烧室外套18a的内腔并与进气段9a连通，用于扩大从进气段9a进入中间段10a的气体的静压(扩压器属于本领域公知的结构；下同)。

中间段10a还设置有燃烧室内衬23a，燃烧室内衬23a设置在燃烧室外套18a内，且燃烧室内衬23a与燃烧室外套18a之间存在间隙，燃烧室内衬23a用于提高燃烧室外套18a的热容强度，防止燃烧室外套18a被高温火焰炙烤；环绕燃烧室内衬23a的壁面开有一条或多条螺旋形的气缝26a；气缝26a使得空气可以螺旋形的进入燃烧室内衬23a，并与燃烧室内衬23a中的所述燃气相互耦合形成涡流并将高温锁定在所述涡流的中心，以提高燃烧室内衬23a的热容强度；所述涡流还起到了稳定火焰的作用；中间段10a设置燃烧室内衬23a时，扰流器21a设置在燃烧室内衬23a中。

燃烧室内衬23a还设置有帽罩24a(帽罩属于本领域公知的结构，有减小压力损失和气流畸变的作用；下同)；帽罩24a设置在燃烧室内衬23a的前端(例如，帽罩24a为倒扣在燃烧室内衬23a头部的环形凹槽结构；下同)，帽罩24a朝向进气段9a，并且与进气段9a之间存在间距，用于引导进气段9a的气流进入燃烧室内衬23a，减小压力损失和气流畸变；特别的，中间段10a设置扩压器22a时，帽罩24a与扩压器22a之间还存在间距。

特别的，动力单元7a内沿气体流动路径4s还设置有肋片，动力单元7a旋转时，所述肋片起到叶片的作用，且所述肋片还提供了加强筋的作用；所述肋片作为叶片具有导向作用，作为加强筋使得结构更加稳固。特别的，中间段10a内沿气体流动路径4s设置的肋片还为扩压器22a、燃烧室内衬23a、帽罩24a提供了稳定的支撑。

动力装置的实施例二

参考图1、图12：提供一种动力装置，包括燃料系统和机体(由于仅是转动部的更换，因此可参考图1机体1a及其结构)；所述机体包括支撑部2和转动部3b；转动部3b具有前后延伸的中心轴线4；支撑部2包括前支撑部5和后支撑部6。

参考图12、图13：转动部3b绕中心轴线4旋转；转动部3b包括回转单元8a和六组的动力单元7b；回转单元8a与六组的动力单元7b固定联接，回转单元8a与六组的动力单元7b均以中心轴线4为旋转轴线；六组的动力单元7b等间距地排布在回转单元8a的外周；六组的动力单元7b通过回转单元8a可转动地支撑在前支撑部5和后支撑部6上，且回转单元8a和六组的动力单元7b均以中心轴线4为旋转轴线。

参考图13、图14：动力单元7b前后贯通；动力单元7b从前向后依次分为进气段9a、中间段10b和排气段11a；进气段9a、中间段10b和排气段11a均具有螺旋形地缠绕中心轴线4的气体流动通道；形成用于气体从进气段9a进入，流经中间段10b并从排气段11a流出到外部的螺旋形的气体流动路径(所述气体流动路径与动力装置的实施例一的气体流动路径4s类似)。

进气段9a的气体流动通道沿所述气体流动路径横截面逐渐缩小，呈收缩状；具有压缩功能。

参考图13、图14、图15、图16、图17：动力单元7b以螺旋旋入方向绕中心轴线4旋转(从进气段9a朝排气段11a沿中心轴线4的方向看去动力单元7b绕中心轴线4顺时针方向旋转时)时，外部的空气由进气段9a吸入并提高总压后进入中间段10b；中间段10b包括燃烧室外套18b点火器20，中间段10b具有联焰管10z；中间段10b作为动力单元7b的燃烧室，相邻的两个动力单元7b的中间段10b的燃烧室通过联焰管10z相互连通；六组的动力单元7b的中间段10b形成联管燃烧室；

当燃料与空气分开供应时，中间段10b还包括燃料喷嘴19(特别的，燃料喷嘴19具有雾化器)，所述燃料系统将燃料通过燃料喷嘴19向给所述联管燃烧室喷洒，燃料与空气在所述联管燃烧室混合形成混合气；

当燃料与空气预先混合供应时，所述燃料系统将燃料提供给进气段9a，燃料与空气在进气段9a混合形成混合气，并将所述混合气供给到所述联管燃烧室；

所述混合气经点火器20点燃并形成高温高压的燃气；相邻的两个动力单元7b的中间段10b通过联焰管10z相互连通；联焰管10z使得相互连通的中间段10b成功点火并均衡中间段10b之间的压力；对于本领域的技术人员来说，可以通过工程设计或高速转动可以实现进气段9a与中间段10b连通部位的压强始终大于中间段10b内的压强而使得所述燃气只能在排气段11a膨胀做功后排出到外部。排气段11a的气体流动通道为喷气口结构，排气段11a沿所述气体流动路径横截面逐渐扩大，呈扩张状；以减速扩压，使所述燃气在排气段11a进一步膨胀做功。

排气段11a的排气方向与中心轴线4所成角度为α，且0°＜α＜180°；由此可知，角度α使得所述做功的力的切向分力驱动转动部3a旋转；所述做功的力的轴向分力由动力单元7b通过回转单元8a传递到支撑部2并对所述机体产生推力。(对于本领域技术人员来说，可以对角度α进行合理设置，使得排气段11a产生的轴向力足以抵消进气段9a和中间段10b产生的轴向力，即转动部3b无推力输出，仅扭矩输出。)

参考图3、图4：在前支撑部5设置有第一环形件12，在回转单元8a设置有第二环形件13，第一环形件12和第二环形件13均布置为与中心轴线4相垂直，且第一环形件12与第二环形件13的环形圆心在中心轴线4上；

回转单元8a通过轴承14可转动地支撑在支撑部2上，使得第二环形件13通过轴承14相对第一环形件12旋转；优选的，轴承14为推力轴承，并将动力单元7b作用于回转单元8a上的所述轴向力传递到前支撑部5上；当然也存在有轴承14仅负责转动部3a与支撑部2之间的支撑，例如转动部3a完全输出为扭矩时；第一环形件12和第二环形件13中均具有环形凹槽；第一环形件12与第二环形件13相互扣合为一个完整的环形空腔，且第一环形件12与第二环形件13之间为动密封结构15；

在第一环形件12开有入油孔16，入油孔16与所述燃料系统连通，在第二环形件13开有出油孔17，出油孔17与进气段9a(燃料与空气预先混合供应)或中间段10b(燃料与空气分开供应)连通；用于为动力单元7b提供燃料；动密封结构15实现了燃料从静止部件的第一环形件12导入到转动部件的第二环形件13中并提供给动力单元7b。

参考图15、图16、图17：中间段10b还设置有扰流器21a，扰流器21a设置在燃烧室外套18b内，并且扰流器21a与燃烧室外套18b之间存在间隙，燃料喷嘴19穿过扰流器21a向燃烧室外套18b喷洒燃料，空气经过扰流器21a后形成回流区并与燃料喷嘴19喷洒的燃料进一步混合，同时也避免了空气直接冲刷燃料喷嘴19处的火焰而具有火焰稳定的作用。

中间段10b还设置有扩压器22a，扩压器22a设置在燃烧室外套18b的内腔并与进气段9a连通，用于扩大从进气段9a进入中间段10b的气体的静压。

中间段10b还设置有燃烧室内衬23b，燃烧室内衬23b设置在燃烧室外套18b内，且燃烧室内衬23b与燃烧室外套18b之间存在间隙，燃烧室内衬23b用于提高燃烧室外套18b的热容强度，防止燃烧室外套18b被高温火焰炙烤；联焰管10z包括联焰外管和联焰内管；相邻的燃烧室外套18b通过所述联焰外管相互连通，相邻的燃烧室内衬23b之间通过所述联焰内管相互连通；联焰管10z使得六组的动力单元7b的中间段10b形成联管燃烧室；且实现相邻的中间段10b成功点火并均衡中间段10b之间的压力；环绕燃烧室内衬23b的壁面开有一条或多条螺旋形的气缝26b；气缝26b使得空气可以螺旋形的进入燃烧室内衬23b，并与燃烧室内衬23b中的所述燃气相互耦合形成涡流并将高温锁定在所述涡流的中心，以提高燃烧室内衬23b的热容强度；所述涡流还起到了稳定火焰的作用；中间段10b设置燃烧室内衬23b时，扰流器21a设置在燃烧室内衬23b中。

燃烧室内衬23b还设置有帽罩24a；帽罩24a设置在燃烧室内衬23b的前端，帽罩24a朝向进气段9a，并且与进气段9a之间存在间距，用于引导进气段9a的气流进入燃烧室内衬23b，减小压力损失和气流畸变；特别的，中间段10b设置扩压器22a时，帽罩24a与扩压器22a之间还存在间距。

特别的，动力单元7b内沿所述气体流动路径还设置有肋片，动力单元7b旋转时，所述肋片起到叶片的作用，且所述肋片还提供了加强筋的作用；所述肋片作为叶片具有导向作用，作为加强筋使得结构更加稳固。特别的，中间段10b内沿所述气体流动路径设置的肋片还为扩压器22a、燃烧室内衬23b、帽罩24a提供了稳定的支撑。

动力装置的实施例三

参考图1、图18：提供一种动力装置，包括燃料系统和机体(由于仅是转动部的更换，因此可参考图1机体1a及其结构)；所述机体包括支撑部2和转动部3c；转动部3c具有前后延伸的中心轴线4；支撑部2包括前支撑部5和后支撑部6。

参考图18、图19、图20：转动部3c绕中心轴线4旋转；转动部3c包括动力单元7c和回转单元8c；

动力单元7c前后贯通；动力单元7c从前向后分为进气段9c、中间段10c以及排气段11c，进气段9c和排气段11c均具有螺旋形地缠绕中心轴线4的气体流动通道，形成用于气体从进气段9c进入，流经中间段10c并从排气段11c流出到外部的螺旋形的气体流动路径(所述气体流动路径与动力装置的实施例一的气体流动路径4s类似)；动力单元7c的进气段9c、中间段10c以及排气段10c均以所述中心轴线4为旋转轴线；所述气体流动通道具有十二个，且同方向地螺旋形地缠绕中心轴线4；

回转单元8c包括前支撑环结构和后支撑环结构，动力单元7c通过所述前支撑环结构可转动地支撑在前支撑部5上，动力单元7c通过所述后支撑环结构可转动地支撑在后支撑部6上；动力单元7c与回转单元8c固定联接，且均以中心轴线4为旋转轴线。

参考图19、图20、图21、图22：进气段9c的气体流动通道沿所述气体流动路径横截面逐渐缩小，呈收缩状；具有压缩功能。

动力单元7c以螺旋旋入方向绕中心轴线4旋转时(从进气段9c朝排气段11c沿中心轴线4的方向看去动力单元7c绕中心轴线4顺时针方向旋转时)，外部的空气由进气段9c吸入并提高总压后进入中间段10c；中间段10c包括燃烧室外套18c和点火器20；中间段10c作为动力单元7c的燃烧室，燃烧室外套18c为环形空腔结构，中间段10c形成环形燃烧室；

当燃料与空气分开供应时，中间段10c还包括燃料喷嘴19(特别的，燃料喷嘴19具有雾化器)，所述燃料系统将燃料通过燃料喷嘴19向给所述环形燃烧室喷洒，燃料与空气在所述环形燃烧室混合形成混合气；

当燃料与空气预先混合供应时，所述燃料系统将燃料提供给进气段9c，燃料与空气在进气段9c混合形成混合气，并将所述混合气供给到所述环形燃烧室；

所述混合气经点火器20点燃并形成高温高压的燃气；对于本领域的技术人员来说，可以通过工程设计或高速转动可以实现进气段9c与中间段10c连通部位的压强始终大于中间段10c内的压强而使得所述燃气只能在排气段11c膨胀做功后排出到外部。排气段11c的气体流动通道为喷气口结构，排气段11c沿所述气体流动路径横截面逐渐扩大，呈扩张状；以减速扩压，使所述燃气在排气段11c进一步膨胀做功。

排气段11c的喷气方向与中心轴线4所成角度为α，且0°＜a＜180°；由此可知，角度α使得所述做功的力的切向分力驱动转动部3c旋转；所述做功的力的轴向分力由动力单元7c通过回转单元8c传递到支撑部2并对所述机体产生推力。再者，对于本领域技术人员来说，可以对角度α进行合理设置，使得排气段11c产生的轴向力足以抵消进气段9c和中间段10c产生的轴向力时，转动部3c仅输出扭矩。

参考图3、图4：在前支撑部5设置有第一环形件12，在回转单元8c设置有第二环形件13，第一环形件12和第二环形件13均布置为与中心轴线4相垂直，且第一环形件12与第二环形件13的环形圆心在中心轴线4上；

回转单元8c通过轴承14可转动地支撑在支撑部2上，使得第二环形件13通过轴承14相对第一环形件12旋转；优选的，轴承14为推力轴承，并将动力单元7c作用于回转单元8c上的所述轴向力传递到前支撑部5上；当然也存在有轴承14仅负责转动部3c与支撑部2之间的支撑，例如转动部3c完全输出为扭矩时；第一环形件12和第二环形件13中均具有环形凹槽；第一环形件12与第二环形件13相互扣合为一个完整的环形空腔，且第一环形件12与第二环形件13之间为动密封结构15；

在第一环形件12开有入油孔16，入油孔16与所述燃料系统连通，在第二环形件13开有出油孔17，出油孔17与进气段9c(燃料与空气预先混合供应)或中间段10c(燃料与空气分开供应)连通；用于为动力单元7c提供燃料；动密封结构15实现了燃料从静止部件的第一环形件12导入到转动部件的第二环形件13中并提供给动力单元7c。

参考图20、图21、图22：中间段10c还设置有扰流器21c，扰流器21c设置在燃烧室外套18c内，并且扰流器21c与燃烧室外套18c之间存在间隙；扰流器21c是一种环形扰流结构，燃料喷嘴19穿过所述环形扰流结构(扰流器21c；下同)向所述环形空腔结构(燃烧室外套18c；下同)喷洒燃料，空气经过所述环形扰流结构后形成回流区并与燃料喷嘴19喷洒的燃料进一步混合，同时也避免了空气直接冲刷燃料喷嘴19处的火焰而具有火焰稳定的作用。

中间段10c还设置有扩压器22c，扩压器22c为环形扩压器，所述环形扩压器设置在所述环形空腔结构的内腔并与进气段9c连通，用于扩大从进气段9c进入中间段10c的气体的静压。

中间段10c还设置有燃烧室内衬23c，燃烧室内衬23c为环形燃烧室内衬(环形燃烧室内衬为本领域公知结构)，所述环形燃烧室内衬设置在所述环形空腔结构内，且所述环形燃烧室内衬与所述环形空腔结构之间存在间隙，所述环形燃烧室内衬用于提高中间段的热容强度，防止所述环形空腔结构被高温火焰炙烤；环绕所述环形燃烧室内衬的壁面开有一条或多条螺旋形的气缝26c；气缝26c使得空气可以螺旋形的进入所述环形燃烧室内衬；中间段10c设置燃烧室内衬23c时，所述环形凹槽结构设置在燃烧室内衬23a中；

燃烧室内衬23c还设置有帽罩24c；帽罩24c为环形帽罩(环形帽罩为本领域公知结构，例如CFM56发动机的燃烧室内衬的帽罩)，所述环形帽罩设置在环形燃烧室内衬23c的前端，所述环形帽罩朝向进气段9c，并且与进气段9c之间存在间距，用于引导进气段9c的气流进入所述环形燃烧室内衬，减小压力损失和气流畸变；特别的，设置扩压器22c时，所述环形帽罩与扩压器22c之间还存在间距。

特别的，动力单元7c内沿所述气体流动路径还设置有肋片25c，动力单元7c旋转时，肋片25c起到叶片的作用，且所述肋片还提供了加强筋的作用；所述肋片作为叶片具有导向作用，作为加强筋使得结构更加稳固。特别的，中间段10c内沿所述气体流动路径设置的肋片25c还为扩压器22c、燃烧室内衬23c、帽罩24c提供了稳定的支撑。

对于整个发明还存在以下进一步的改进结构

参考图2、图3、图4：动力装置的实施例一至三采用第一环形件12和第二环形件13相互扣合形成完整的环形空腔，通过动密封结构15来实现相对旋转，再将燃料由静止部件提供给转动部件，但不限于此，还可以通过在转动部(3a、3b、3c)设置与转动部(3a、3b、3c)一体旋转的燃料箱提供燃料，或者以预先混合的方式形成混合气并将所述混合气提供给进气段(9a、9c)再导入至中间段(10a、10b、10c)点燃。

参考图5、图12、图18：动力装置的实施例一和二的转动部(3a、3b)采用六组动力单元(7a、7b)，但不限于此，也可以是其它符合要求的数量；动力装置的实施例一和二的转动部(3a、3b)采用六组动力单元(7a、7b)等间距的设置在回转单元8a的外周，但不限于此，也可以是分为多个组，组之间等间距或呈中心对称的星形设置；动力装置实施例三的动力单元(7c)具有十二个所述气体流动通道，但不限于此，也可以是其它符合要求的数量。

参考图10、图16、图21：优选的，动力装置的实施例一至三的燃料喷嘴19安装在扰流器(21a、21c)的中心。优选的，实施例一至三的扰流器(21a、21c)位于帽罩(24a、24c)后部。

参考图11、图17、图22：当动力装置的实施例一至三的中间段(10a、10b、10c)为点燃式燃烧室时，中间段(10a、10b、10c)包括燃料喷嘴19和点火器20(燃料喷嘴和点火器为本领域公知装置)；优选的，燃料喷嘴19具有气动雾化器；公知的，燃料喷嘴19通常是与所述燃料系统连通的，在动力装置的实施例一至三中燃料喷嘴19与第二环形件13的出油孔17连通，使得第二环形件13的燃料可以输送到燃料喷嘴19；由燃料喷嘴19将燃油喷射到进气段(9a、9c)或中间段(10a、10b、10c)。

参考图21、图22：动力装置的实施例三的中间段10c为环形空腔，但不限于此，实施例三的中间段10c也可以使类似实施例三的进气段9c或排气段11c那样的具有螺旋形的气体流动通道的结构，并周向开口贯通，用于支撑扩压器22c、燃烧室内衬23c、帽罩24c。

实施例说明

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动力装置，包括燃料系统和机体，其特征是：

所述机体包括支撑部和转动部；所述转动部可转动地支撑在所述支撑部上；所述转动部具有前后延伸的中心轴线；

所述转动部包括动力单元；所述转动部以所述中心轴线为旋转轴线；

所述动力单元前后贯通；所述动力单元以所述中心轴线为旋转轴线；所述动力单元从前向后依次分为进气段、中间段和排气段(进气段在前、排气段在后)；所述进气段和所述排气段均具有螺旋形地缠绕所述中心轴线的气体流动通道；形成用于气体从所述进气段进入，流经所述中间段并从所述排气段排出到外部的螺旋形的气体流动路径；

所述动力单元绕所述中心轴线旋转时，外部的空气被所述进气段吸入并提高总压后进入所述中间段；所述燃料系统将燃料输送到所述进气段或所述中间段；所述中间段包括燃烧室，实现所述燃料的燃烧并形成高温高压的燃气；所述燃气在所述排气段膨胀做功后排出到外部；

所述做功的力可分解为轴向力和切向力；或仅为切向力；所述轴向力由所述转动部传递到所述支撑部并对所述机体产生推力；所述切向力驱动所述转动部旋转。

2.一种动力装置，包括燃料系统和机体，其特征是：

所述机体包括支撑部和转动部；所述转动部可转动地支撑在所述支撑部上；所述转动部具有前后延伸的中心轴线；

所述转动部包括至少两个的动力单元，所述转动部以所述中心轴线为旋转轴线；

所述动力单元前后贯通；所述动力单元以所述中心轴线为旋转轴线；所述动力单元从前向后依次分为进气段、中间段和排气段(进气段在前、排气段在后)；所述进气段和所述排气段均具有螺旋形地缠绕所述中心轴线的气体流动通道；形成用于气体从所述进气段进入，流经所述中间段并从所述排气段排出到外部的螺旋形的气体流动路径；

所述动力单元绕所述中心轴线旋转时，外部的空气被所述进气段吸入并提高总压后进入所述中间段；所述燃料系统将燃料输送到所述进气段或所述中间段；所述中间段具有联焰管，所述中间段包括燃烧室，相邻的两个所述中间段的燃烧室通过所述联焰管相互连通形成联管燃烧室(保证相互连通的所述燃烧室成功点火并均衡所述燃烧室之间的压力)；所述联管燃烧室实现所述燃料的燃烧并形成高温高压的燃气；所述燃气在所述排气段膨胀做功后排出到外部；

所述做功的力可分解为轴向力和切向力；或仅为切向力；所述轴向力由所述转动部传递到所述支撑部并对所述机体产生推力；所述切向力驱动所述转动部旋转。

3.一种动力装置，包括燃料系统和机体，其特征是：

所述机体包括支撑部和转动部；所述转动部可转动地支撑在所述支撑部上；所述转动部具有前后延伸的中心轴线；

所述转动部包括动力单元；所述转动部以所述中心轴线为旋转轴线；

所述动力单元前后贯通；所述动力单元以所述中心轴线为旋转轴线；所述动力单元从前向后依次分为进气段、中间段和排气段(进气段在前、排气段在后)；所述进气段和所述排气段均具有螺旋形地缠绕所述中心轴线的气体流动通道；形成用于气体从所述进气段进入，流经所述中间段并从所述排气段排出到外部的螺旋形的气体流动路径；

所述动力单元绕所述中心轴线旋转时，外部的空气被所述进气段吸入并提高总压后进入所述中间段；所述燃料系统将燃料输送到所述进气段(预混式燃烧)或所述中间段(扩散式燃烧)；所述中间段具有环形空腔，所述中间段包括环形燃烧室，实现所述燃料的燃烧并形成高温高压的燃气；所述燃气在所述排气段膨胀做功后排出到外部；

所述做功的力可分解为轴向力和切向力；或仅为切向力；所述轴向力由所述转动部传递到所述支撑部并对所述机体产生推力；所述切向力驱动所述转动部旋转。

4.根据权利要求1至3之一所述的一种动力装置，其特征是：

所述进气段的气体流动通道沿所述气体流动路径横截面逐渐缩小，呈收缩状。

5.根据权利要求1至4之一所述的一种动力装置，其特征是：

所述排气段的气体流动通道为喷气口结构，所述排气段沿所述气体流动路径横截面逐渐扩大，呈扩张状。

6.根据权利要求2所述的一种动力装置，其特征是：

所述动力单元还包括燃烧室内衬，所述燃烧室内衬设置在所述中间段内，且所述燃烧室内衬与所述中间段的内壁之间存在间隙，所述燃烧室内衬用于提高所述中间段的热容强度；所述联焰管包括联焰外管和联焰内管；由所述联焰管连通的相邻的两个所述中间段通过所述联焰外管相互连通，由所述联焰管连通的相邻的两个所述中间段的燃烧室内衬之间通过所述联焰内管相互连通。

7.根据权利要求1至6之一所述的一种动力装置，其特征是：

所述支撑部具有第一环形件，所述转动部具有第二环形件，所述第一环形件与所述第二环形件均布置为与所述中心轴线相垂直，且所述第一环形件与所述第二环形件的环形圆心在所述中心轴线上；

所述第一环形件与所述第二环形件中至少一个具有环形凹槽；所述第一环形件与所述第二环形件相互扣合为一个完整的环形空腔，且所述第一环形件与所述第二环形件之间为动密封结构；

所述第一环形件开有入油孔，与所述燃料系统连通；所述第二环形件开有出油孔，与所述进气段或所述中间段连通；用于为所述动力单元提供燃料。

8.根据权利要求1至7之一所述的一种动力装置，其特征是：

所述转动部还包括回转单元，所述回转单元为前后贯通的中空壳体或中空框体或支撑环结构；所述回转单元可转动地支撑在所述支撑部上，且所述回转单元以所述中心轴线为旋转轴线；所述动力单元通过所述回转单元可转动地支撑在所述支撑部上；所述回转单元与所述动力单元固定连接；所述回转单元为所述动力单元提供了稳定的转动支撑，且作为传力部件，将所述轴向力传递给所述支撑部。

9.一种燃烧室内衬，其特征是：

环绕所述燃烧室内衬的壁面开有一条或多条螺旋形的气缝；所述气缝使得空气可以进入所述燃烧室内衬。

10.一种动力组件，其特征是：

所述动力组件是包括压缩功能、燃烧功能和推进功能的螺旋结构；

所述动力组件包括压缩分段、燃烧分段和推进分段，所述压缩分段、所述燃烧分段、所述推进分段沿所述螺旋结构依次设置，形成螺旋结构；空气由所述压缩分段吸入并增压，进入所述燃烧分段与混入的燃料燃烧形成高温高压的燃气，所述燃气在所述推进分段膨胀做功，利用反冲力驱动动力组件持续旋转并输出动力。