CN109723559B - 包括双速分离式压缩机的燃气涡轮发动机 - Google Patents

Abstract

燃气涡轮发动机包括低压压缩机、高压压缩机、涡轮和齿轮箱。高压压缩机包括分成前部部分和后部部分的多个级。高压压缩机的前部部分和后部部分中的一个或两个由涡轮通过齿轮箱驱动，使得前部部分和后部部分可以以不同的速度旋转。

Description

包括双速分离式压缩机的燃气涡轮发动机

技术领域

本公开主题大体上涉及燃气涡轮发动机。更具体地，本主题涉及燃气涡轮发动机，其包括用于调节分离式压缩机的所选级的速度的齿轮箱。

背景技术

燃气涡轮发动机大体上包括布置成彼此流动连通的风扇和核心。另外，燃气涡轮发动机的核心一般包括呈串流次序的压缩机部段、燃烧部段、涡轮部段和排气部段。在操作中，空气从风扇提供到压缩机区段的入口，在所述压缩机区段，一个或多个轴向压缩机渐进地压缩空气，直到空气到达燃烧区段为止。燃料与压缩空气混合且在燃烧区段内燃烧以提供燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段传送到涡轮区段。通过涡轮区段的燃烧气体流驱动涡轮区段，且接着被传送通过排气区段例如到大气。

传统燃气涡轮发动机的压缩机区段和涡轮区段通过一个或多个轴或阀芯联接。更具体地，低压压缩机和低压涡轮可以通过低压阀芯联接，高压压缩机和高压涡轮可以通过高压阀芯联接。然而，值得注意的是，多级压缩机的后级的转速通常受到具有较大半径的前级的尖端速度约束的限制。通过简单地增加其半径可以提高后级的尖端速度，但是相对于尖端间隙，叶片高度可能变得不可接受地小，这增加了给定级的损失。

因此，具有改进的压缩机区段的燃气涡轮发动机将是有用的。更具体地，具有对于减小的压缩机尺寸和改进的性能和效率以不同速度旋转的多级的双速分离式压缩机将是特别有益的。

发明内容

本发明的各方面和优势将部分地在以下描述中阐述，或可从所述描述显而易见，或可通过本发明的实施而得知。

在本公开的一个示例性实施例中，燃气涡轮发动机包括包含涡轮的涡轮区段和位于涡轮区段的上游的压缩机区段，压缩机区段包括压缩机，压缩机包括前部部分和后部部分。燃气涡轮发动机还包括齿轮箱，压缩机的前部部分和后部部分中的至少一个由涡轮通过齿轮箱驱动。

在本公开的另一示例性实施例中，燃气涡轮发动机包括包含涡轮的涡轮区段和位于涡轮区段的上游并且包括低压压缩机和高压压缩机的压缩机区段，高压压缩机包括前部部分和后部部分。燃气涡轮发动机还包括齿轮箱，高压压缩机的前部部分和后部部分中的至少一个由涡轮通过齿轮箱驱动。

技术方案1.一种燃气涡轮发动机，其包括：

涡轮区段，所述涡轮区段包括涡轮；

压缩机区段，所述压缩机区段定位于所述涡轮区段的上游并且包括压缩机，所述压缩机包括前部部分和后部部分；以及

齿轮箱，所述压缩机的前部部分和后部部分中的至少一个由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动。

技术方案2.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述压缩机的所述前部部分包括第一多级压缩机转子叶片，所述第一多级压缩机转子叶片限定第一平均轴向间距，以及其中，所述压缩机的后部部分包括第二多级压缩机转子叶片，所述第二多级压缩机转子叶片限定第二平均轴向间距，以及其中，所述第二平均轴向间距小于或等于所述第一平均轴向间距的两倍。

技术方案3.根据技术方案2所述的燃气涡轮发动机，其中，所述第二平均轴向间距小于或等于所述第一平均轴向间距。

技术方案4.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述压缩机的所述前部部分由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动，使得所述压缩机的所述前部部分构造成比所述压缩机的所述后部部分更慢地旋转。

技术方案5.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述压缩机的所述前部部分和所述后部部分均由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动。

技术方案6.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述压缩机是高压压缩机，其中所述压缩机区段还包括低压压缩机。

技术方案7.根据技术方案6所述的燃气涡轮发动机，其中，所述涡轮是高压涡轮，并且其中所述涡轮区段还包括低压涡轮。

技术方案8.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述齿轮箱是行星齿轮箱。

技术方案9.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述压缩机区段还包括压缩机排放喷嘴模块，其中，所述齿轮箱安装至所述压缩机排放喷嘴模块。

技术方案10.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述齿轮箱位于所述压缩机区段的压缩机的前方。

技术方案11.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述齿轮箱沿着所述燃气涡轮发动机的轴向与所述压缩机的前部部分或所述压缩机的后部部分对齐。

技术方案12.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述压缩机的所述前部部分构造成在所述燃气涡轮发动机的第一圆周方向上旋转，其中，所述压缩机的所述后部部分构造成在所述燃气涡轮发动机的第二圆周方向上旋转，以及其中，所述燃气涡轮发动机的第一圆周方向与所述燃气涡轮发动机的第二圆周方向相反。

技术方案13.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述压缩机的所述前部部分构造成在所述燃气涡轮发动机的第一圆周方向上旋转，以及其中，所述压缩机的所述后部部分也构造成在所述燃气涡轮发动机的第一圆周方向上旋转。

技术方案14.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其还包括：

燃烧区段，其中，所述压缩机区段、所述燃烧区段和所述涡轮区段按串流顺序布置。

技术方案15.根据技术方案14所述的燃气涡轮发动机，其中，所述压缩机区段包括离心压缩机。

技术方案16.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其还包括：

风扇，其中，所述风扇至少部分地由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动。

技术方案17.根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述压缩机是高压压缩机，其中，所述压缩机区段还包括低压压缩机，以及其中，所述低压压缩机由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动。

技术方案18.一种燃气涡轮发动机，其包括：

涡轮区段，所述涡轮区段包括涡轮；

压缩机区段，所述压缩机区段定位于所述涡轮区段的上游，包括低压压缩机和高压压缩机，所述高压压缩机包括前部部分和后部部分；以及

齿轮箱，所述高压压缩机的前部部分和后部部分中的至少一个由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动。

技术方案19.根据技术方案18所述的燃气涡轮发动机，其中，所述压缩机的所述前部部分由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动，使得所述压缩机的所述前部部分构造成比所述压缩机的所述后部部分更慢地旋转。

技术方案20.根据技术方案18所述的燃气涡轮发动机，其还包括：

风扇，其中，所述风扇至少部分地由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动。

参考以下描述和所附权利要求书，本发明的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解。并入于本说明书中且构成本说明书的一部分的附图说明本发明的实施例，且连同所述描述一起用于解释本发明的原理。

附图说明

在参考附图的说明书中阐述本发明的完全和充分的公开，包括其对于本领域普通技术人员而言的最佳模式。

图1提供根据本主题的多种示例性实施例的示例性燃气涡轮发动机的示意性横截面视图。

图2提供根据本主题的示例性实施例的包括一个或多个齿轮箱的图1的示例性燃气涡轮发动机的示意性视图。

图3提供根据本主题的示例性实施例的具有与齿轮箱可操作地联接的后区段和轴流式压缩机的燃气涡轮发动机的分离式压缩机的示意性横截面图。

图4提供根据本主题的示例性实施例的具有与齿轮箱可操作地联接的中间区段和轴流式压缩机的燃气涡轮发动机的分离式压缩机的示意性横截面图。

图5提供根据本主题的示例性实施例的具有与齿轮箱可操作地联接的前区段和轴流压缩机的燃气涡轮发动机的分离式压缩机的示意性横截面图。

图6提供根据本主题的示例性实施例的具有与齿轮箱可操作地联接的后离心区段以及轴向离心压缩机的燃气涡轮发动机的分离式压缩机的示意性横截面图。

图7提供根据本主题的示例性实施例的具有与齿轮箱可操作地联接的后轴向区段以及轴向离心压缩机的燃气涡轮发动机的分离式压缩机的示意性横截面图。

图8提供根据本主题的示例性实施例的具有与齿轮箱可操作地联接的前轴向区段以及轴向离心压缩机的燃气涡轮发动机的分离式压缩机的示意性横截面图。

在本说明书和图中附图标记的重复使用意图表示本发明的相同或相似特征或元件。

具体实施方式

现将详细参考本发明的当前实施例，其中的一个或多个实例示于附图中。详细描述中使用数字和字母标号来指代图中的特征。图中和描述中使用相同或类似的标示来指代本发明的相同或类似部分。如本文所用，术语“第一”、“第二”和“第三”可互换使用以区分开一个部件与另一部件，而并非意图表示个别部件的位置或重要性。术语“上游”和“下游”是指相对于流体路径中的流体流动的相对方向。举例来说，“上游”是指流体流出的方向，而“下游”是指流体流向的方向。此外，例如“约”、“基本上”或“大约”的近似术语是指在百分之十的误差界限内。

本公开的多方面涉及一种具有双速分离式压缩机的燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机包括低压压缩机、高压压缩机、涡轮和齿轮箱。高压压缩机包括分成前部部分和后部部分的多个级。高压压缩机的前部部分和后部部分中的一个或两个由涡轮通过齿轮箱驱动，使得前部部分和后部部分可以以不同的速度旋转。

图1提供了根据本公开内容的示例性实施例的燃气涡轮发动机的示意性横截面视图。更确切地说，对于图1的实施例，燃气涡轮发动机为高旁路涡扇喷气发动机10，其在本文中被称为“涡扇发动机10”。如图1中所示，涡扇发动机10限定了轴向A(平行于提供用于参考的纵向中心线12延伸)和径向R。一般而言，涡扇10包括风扇区段14和设置在风扇区段14下游的核心涡轮发动机16。

所描绘的示例性核心涡轮发动机16通常包括限定环形入口20的大体上管状外壳体18。外壳体18包覆了具有串联流关系的：压缩机区段，其包括增压器或低压(LP)压缩机22和高压(HP)压缩机24；燃烧区段26；涡轮区段，其包括高压(HP)涡轮28和低压(LP)涡轮30；以及喷气排气喷嘴区段32。高压(HP)轴或转轴34将HP涡轮28传动地连接到HP压缩机24。低压(LP)轴或转轴36将LP涡轮30传动地连接到LP压缩机22。在涡扇发动机10的其它实施例中，可提供附加转轴，使得发动机10可被描述为多转轴发动机。

对于所描绘的实施例，风扇区段14包括可变桨距风扇38，所述可变桨距风扇38具有以间隔开的方式联接到盘42的多个风扇叶片40。如所描绘的，风扇叶片40大体上沿着径向R从盘42向外延伸。每个风扇叶片40能够围绕桨距轴线P相对于盘42旋转，原因是风扇叶片40可操作地联接到合适的致动构件44，所述致动构件44被构造成联合地共同改变风扇叶片40的桨距。风扇叶片40、盘42和致动构件44能够通过跨越动力齿轮箱46的LP轴36围绕纵向轴线12一起旋转。动力齿轮箱46包括多个齿轮，以用于将LP轴36的旋转速度逐步降低到更高效的旋转风扇速度。

仍参看图1的示例性实施例，盘42由可旋转的前机舱48覆盖，前机舱48具有空气动力学轮廓以促进气流穿过所述多个风扇叶片40。另外，示例性风扇区段14包括环形风扇壳体或外部机舱50，其沿圆周包围风扇38和/或核心涡轮发动机16的至少一部分。应当理解，机舱50可以被配置成相对于核心涡轮发动机16由多个沿圆周间隔开的出口导叶52支承。此外，机舱50的下游区段54可在核心涡轮发动机16的外部分上延伸，以便在其间限定旁路气流通道56。

在涡扇发动机10的操作期间，大量空气58穿过机舱50的相关联入口60和/或风扇部段14进入涡扇10。当大量空气58横穿风扇叶片40时，如由箭头62指示的空气58的第一部分被引导或导引到旁路气流通路56中，且如由箭头64指示的空气58的第二部分被引导或导引到LP压缩机22中。空气的第一部分62和空气的第二部分64之间的比率通常称为旁路比。在空气的第二部分64被导引通过高压(HP)压缩机24并进入燃烧区段26时，空气的第二部分64的压力接着增加，在燃烧区段26处，空气与燃料混合并燃烧以提供燃烧气体66。

燃烧气体66被导引通过HP涡轮28，在HP涡轮28处经由连接到外壳体18的HP涡轮定子轮叶68和连接到HP轴或转轴34的HP涡轮转子叶片70的顺序级提取来自燃烧气体66的热能和/或动能的一部分，因此使HP轴或转轴34旋转，进而支持HP压缩机24的操作。燃烧气体66接着被导引通过LP涡轮30，在LP涡轮30处经由连接到外壳体18的LP涡轮定子轮叶72和连接到LP轴或转轴36的LP涡轮转子叶片74的顺序级提取来自燃烧气体66的热能和动能的第二部分，因此使LP轴或转轴36旋转，进而支持LP压缩机22的操作和/或风扇38的旋转。

燃烧气体66随后被导引通过核心涡轮发动机16的喷气排气喷嘴区段32以提供推进力。同时，当空气的第一部分62在从涡扇10的风扇喷嘴排气区段76排出之前被导引通过旁路气流通道56时，空气的第一部分62的压力显著增大，从而也提供推进力。HP涡轮28、LP涡轮30和喷气排气喷嘴区段32至少部分地限定热气体路径78，以用于将燃烧气体66导引通过核心涡轮发动机16。

然而，应了解，图1中仅以举例方式描绘了示例性涡扇发动机10，并且在其它示例性实施例中，涡扇发动机10可以具有任何其它合适的配置，本主题可适用于其他类型的涡轮机。举例来说，在其它示例性实施例中，涡扇发动机10可代替地被配置成例如直接驱动涡扇发动机、固定桨距涡扇发动机等。另外或者替代性地，涡扇发动机10可以被配置成涡轮螺旋桨发动机、涡喷发动机、涡轴发动机、冲压发动机、辅助动力装置发动机等。另外或者替代性地，在其它实施例中，图1的涡扇发动机10可替代地配置成航改燃气涡轮发动机，例如用于航海应用，或者配置成工业燃气涡轮发动机，例如用于发电。

现在参照图2，提供根据本主题的示例性实施例的包括一个或多个齿轮箱的燃气涡轮发动机的示意图。更具体地，图2提供了涡扇发动机10的示意图，其使用类似的附图标记来指代相同的部件。然而，应当理解，涡扇发动机10仅用作示例性发动机，以便描述本主题的多个方面。可以改型涡扇发动机10，并且这些改型可以在本主题的范围内。另外，涡扇发动机10可被配置用于其他应用，比如其他燃气涡轮发动机或任何其他合适的应用，其中希望改变燃气涡轮发动机的压缩机的各个级的速度。

如图2中所示并且如上所述，涡扇发动机10通常包括以串流顺序布置的风扇38、压缩机区段102、燃烧区段26和涡轮区段104。更具体地，根据所示实施例，压缩机区段102包括定位于HP压缩机24的上游的LP压缩机22，涡轮区段104包括定位于LP涡轮30的上游的HP涡轮28。应当理解，尽管压缩机区段102和涡轮区段104在本文中分别描述为具有两个压缩机和涡轮，但是可替代实施例可包括具有任何合适数量的级的任何合适数量的压缩机和涡轮。

如上所述，通常希望以不同的速度操作LP压缩机22和HP压缩机24或这些压缩机内的级。因此，根据本主题的示例性实施例，涡扇发动机10包括一个或多个齿轮箱110，齿轮箱110构造成使得不同的旋转部件能够以不同的速度或方向旋转，以减小整体发动机尺寸并提高整体发动机性能和效率。如本文所使用，压缩机或涡轮的“级”旨在表示一对旋转和固定翼型。特定级的速度指的是旋转翼型的旋转速度。应该理解的是，每个压缩机由多个堆叠的级组成，这些级在使空气传递到燃烧区段26以进行燃烧之前逐渐压缩空气。

如图2所示，HP压缩机24包括前部部分112和后部部分114。更具体地，前部部分112可包括一个或多个压缩机级，后部部分可包括一个或多个压缩机级。根据示例性实施例，前部部分112和后部部分114中的一个或两个通过齿轮箱110可操作地联接到涡轮区段104。这样，例如，HP压缩机24的前部部分112和后部部分114中的至少一个由HP涡轮28通过齿轮箱110驱动。

更具体地，根据所示实施例，HP压缩机24的前部部分112由HP涡轮28通过齿轮箱110驱动，使得HP压缩机24的前部部分112构造成比HP压缩机24的后部部分114更慢地旋转。这样，HP压缩机24可以分成两个不同的区段，齿轮箱110允许每个区段以不同的速度旋转。这样，后部部分114可以以更高的速度操作以增加HP压缩机24的压力比能力，而前部部分112可以以更低的速度操作以将前部部分112的尖端速度保持在期望的范围内。

如本文所使用的，齿轮箱110可以指适合于在旋转部件之间传递机械力的任何装置或多个装置。根据示例性实施例，齿轮箱110是具有行星齿轮系或构造的行星齿轮箱。然而，根据可替代实施例，齿轮箱110可包括任何合适的组合或行星齿轮、斜齿轮、正齿轮、蜗轮、锥齿轮或用于机械传动的任何其他合适的部件。

根据本主题的可替代实施例，齿轮箱110还可以可操作地联接到风扇区段14的风扇38。这样，风扇38至少部分地由涡轮区段104或更具体地由LP涡轮30通过齿轮箱110驱动。值得注意的是，当齿轮箱110用于驱动风扇38时，如图2中的虚线齿轮箱110所示，齿轮箱110可以与动力齿轮箱46一起操作，或者可以完全取消动力齿轮箱46。

实际上，齿轮箱110可以配置成将涡轮区段104(HP涡轮28或LP涡轮30)可操作地联接到涡扇发动机10的任何合适部分。例如，LP压缩机22也可以由涡轮区段104通过齿轮箱110驱动。另外，齿轮箱110可以联接到前部部分112和后部部分114，例如，使得HP涡轮28可以以不同的旋转速度并且以与HP涡轮28的旋转速度不同的速度操作前部部分112和后部部分114。

除了使压缩机区段102的部分以不同的速度旋转之外，根据示例性实施例，齿轮箱110可被配置成用于使部分在不同的方向上旋转。例如，根据一个实施例，前部部分112构造成沿第一圆周方向旋转，后部部分114构造成沿第二圆周方向旋转。根据一个实施例，第一圆周方向与第二圆周方向相同，而在另一个实施例中，其是相反的。根据其他实施例，齿轮箱110可以联接到LP压缩机22和HP压缩机，用于以不同方向和/或不同速度驱动这些压缩机或这些压缩机的级。

现在参照图3至8，示出了燃气涡轮发动机的横截面视图以及涡轮区段104的示意图，压缩机区段102的一个或多个部分通过示例性齿轮箱110联接。更具体地，图3至5示出轴流式发动机120，其具有轴向定向的燃烧器区段26(类似于图1中的涡扇发动机10)。相比之下，图6至8示出了轴流式发动机122，其具有通向燃烧器区段26的离心或径向入口。相同的附图标记将被用于表示与这两组图中的相同或相似的组件。

如图3至8所示，HP压缩机24的前部部分112包括限定第一平均轴向间距132的第一多级压缩机转子叶片130。类似地，HP压缩机24的后部部分114包括限定第二平均轴向间距136的第二多级压缩机转子叶片134。如本文所用，“平均轴向间距”，当用于指代特定压缩机级时，可以是沿着轴向A(图1)在上游转子叶片142的下游边缘140与相邻的下游转子叶片146的上游边缘144之间测量的平均距离。根据一个实施例，第二平均轴向间距136小于或等于第一平均轴向间距132的两倍。根据另一个实施例，第二平均轴向间距136小于或等于第一平均轴向间距132。

另外，根据示例性实施例，第一平均轴向间距132和第二平均轴向间距136可以与转子叶片的各级的高度相关。在这方面，例如，第一平均轴向间距132可以是第一多级压缩机转子叶片130的平均叶片高度的大约10％和30％之间，或大约20％。类似地，例如，第二平均轴向间距136可以是第二多级压缩机转子叶片134的平均叶片高度的大约40％和60％之间，或大约50％。

根据本主题的示例性实施例，齿轮箱110可定位在燃气涡轮发动机内的任何合适位置。例如，参见图3和6，齿轮箱110与HP压缩机24的后部部分114相邻对齐或在其下游。根据又一个实施例，压缩机区段26还包括压缩机排放喷嘴模块150，其包括用于在进入燃烧区段26之前扩散压缩空气的扩散器152。根据示例性实施例，齿轮箱110安装至压缩机排放喷嘴模块150。

可替代地，如图4和7所示，齿轮箱110可沿HP压缩机24轴向定位在中间位置。如此定位，齿轮箱110可以可操作地联接到HP压缩机24的前部部分112、HP压缩机的后部部分114、HP压缩机24的中间部分或者HP压缩机24中的各级转子叶片的任何其他合适的组合。可替代地，如图5和8所示，齿轮箱110与HP压缩机24的前部部分112对齐或甚至与HP压缩机24的更前部对齐。根据再一个实施例，齿轮箱110可定位在HP压缩机24或LP压缩机22的上游和风扇38的下游的任何位置。

虽然图2示出了LP压缩机22和HP压缩机24，其中HP压缩机24分成前部部分112和后部部分114，应该理解的是，涡扇发动机10的这种配置仅是示例性的并且非旨在限制本主题的范围。例如，LP压缩机22和/或HP压缩机24可以分成任何合适数量的级，并且每个相应级可以根据特定应用的需要可操作地联接到齿轮箱110。另外，可以使用具有任何合适尺寸或配置的用于驱动各个级的一个以上的齿轮箱110。

此外，虽然本文所示的所有实施例都具有联接到HP压缩机24的一个或多个级的齿轮箱110，但是应当理解，这种配置仅是示例性的，并不旨在限制本主题的范围。例如，齿轮箱110可以可操作地联接涡扇发动机10的核心涡轮发动机16内的任何两个旋转部件，以便减小或增加从动部件的旋转速度。

以上描述了具有双速分离式压缩机的燃气涡轮发动机。更具体地，例如，燃气涡轮发动机的高压压缩机被分成两个不同的区段，其中齿轮箱允许每个区段以不同的速度旋转。驱动压缩机的高压涡轮可以直接联接到压缩机区段之一或者齿轮联接至两者，允许最多三种不同的转速。压缩机的两个区段可以是轴向流和轴向流、轴向流和离心流或离心和离心流。任何轴向区段的精确级数可以针对特定应用和空气动力学设计进行定制。齿轮箱本身可以位于两个压缩机区段的前方、两个压缩机区段的后部或者位于两个压缩机区段之间的分界线处。燃气涡轮发动机的其他配置是可能的并且预期在本主题的范围内。

值得注意的是，通过将压缩机分成两个区段，可以使用本文所述的主题更好地定制每个区段的旋转速度。这样，可以改善给定数量的压缩级的整体性能和压力比能力。另外，增大压缩机的后部级的速度可以减小其物理尺寸。因此，使用本主题的各方面可以使燃气涡轮发动机具有改进的整体尺寸、效率和燃料燃烧能力。

本书面描述使用示例来公开本发明，包括最佳方式，并且还使所属领域的技术人员能够实施本发明，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何并入的方法。本发明的可获专利的范围由权利要求书限定，且可包括所属领域的技术人员想到的其它实例。如果此类其它实例包括与权利要求书的字面语言并无不同的结构元件，或如果其包括与权利要求书的字面语言无实质差异的等效结构元件，那么预期此类其它实例在权利要求书的范围内。

Claims (16)

1.一种燃气涡轮发动机，其包括：

涡轮区段，所述涡轮区段包括涡轮；

压缩机区段，所述压缩机区段定位于所述涡轮区段的上游并且包括高压压缩机和定位于高压压缩机的上游的低压压缩机，所述高压压缩机包括前部部分和后部部分；以及

齿轮箱，所述高压压缩机的前部部分和后部部分中的至少一个由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动；

其中，所述高压压缩机的所述前部部分包括第一多级压缩机转子叶片，所述第一多级压缩机转子叶片限定第一平均轴向间距和第一平均叶片高度，以及其中，所述高压压缩机的后部部分包括第二多级压缩机转子叶片，所述第二多级压缩机转子叶片限定第二平均轴向间距和第二平均叶片高度，并且其中，所述第一平均轴向间距是所述第一平均叶片高度的10％和30％之间并且所述第二平均轴向间距是所述第二平均叶片高度的40％和60％之间。

2.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述第二平均轴向间距小于或等于所述第一平均轴向间距的两倍。

3.根据权利要求2所述的燃气涡轮发动机，其中，所述第二平均轴向间距小于或等于所述第一平均轴向间距。

4.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述高压压缩机的所述前部部分由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动，使得所述高压压缩机的所述前部部分构造成比所述高压压缩机的所述后部部分更慢地旋转。

5.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述高压压缩机的所述前部部分和所述后部部分均由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动。

6.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述涡轮是高压涡轮，并且其中所述涡轮区段还包括低压涡轮。

7.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述齿轮箱是行星齿轮箱。

8.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述压缩机区段还包括压缩机排放喷嘴模块，其中，所述齿轮箱安装至所述压缩机排放喷嘴模块。

9.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述齿轮箱位于所述压缩机区段的高压压缩机的前方。

10.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述齿轮箱沿着所述燃气涡轮发动机的轴向与所述高压压缩机的前部部分或所述高压压缩机的后部部分对齐。

11.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述高压压缩机的所述前部部分构造成在所述燃气涡轮发动机的第一圆周方向上旋转，其中，所述高压压缩机的所述后部部分构造成在所述燃气涡轮发动机的第二圆周方向上旋转，以及其中，所述燃气涡轮发动机的第一圆周方向与所述燃气涡轮发动机的第二圆周方向相反。

12.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述高压压缩机的所述前部部分构造成在所述燃气涡轮发动机的第一圆周方向上旋转，以及其中，所述高压压缩机的所述后部部分也构造成在所述燃气涡轮发动机的第一圆周方向上旋转。

13.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其还包括：

燃烧区段，其中，所述压缩机区段、所述燃烧区段和所述涡轮区段按串流顺序布置。

14.根据权利要求13所述的燃气涡轮发动机，其中，所述压缩机区段包括离心压缩机。

15.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其还包括：

风扇，其中，所述风扇至少部分地由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动。

16.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述低压压缩机由所述涡轮通过所述齿轮箱驱动。

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