CN113291476A - 具有带铰接襟翼的风机斜面的飞行器发动机短舱 - Google Patents

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Abstract

一种用于飞行器(10)的发动机短舱(100)，具有风机壳体；能够在前进位置与缩回位置之间运动的风罩，缩回位置打开旁通管道与外部之间的开口；固定到移动式风罩的导流件，其中，在前进位置中，导流件围绕风机壳体，且其中，在缩回位置中，导流件跨过开口；以及具有安装基部(122)和襟翼(124)的风机斜面(120)，翼襟能够在安装基部(122)上在收起位置与展开位置之间运动，其中，对于每个襟翼(124)，风机斜面(120)具有复位元件(312)，复位元件促使襟翼(124)进入展开位置，并且导流件具有止动件，当移动式风罩从缩回位置通过倒前进位置中时，止动件接触襟翼(124)。因此，在前进位置中，襟翼向后折叠，并且它们的体积减小。

Description

具有带铰接襟翼的风机斜面的飞行器发动机短舱
技术领域
本发明涉及一种具有带有铰接襟翼的风机斜面的飞行器发动机短舱，以及具有至少一个这种发动机短舱的飞行器。
背景技术
图4示出了现有技术飞行器的发动机短舱400，特别是用于涡轮风扇发动机的发动机短舱400。这样的发动机短舱400通过其发动机壳体402包围发动机，并且发动机短舱400与发动机壳体402一起限定旁通管道404，空气流406在其中从前向后流动。
旁通管道404位于驱动空气流406的风机的后部处，并且位于风机壳体408内部，风机壳体408具有圆柱体的大致形状，并且紧固到发动机短舱400的固定结构。
发动机短舱400还具有固定到固定结构的固定式风罩410和安装成能够在固定结构上平移移动的移动式风罩412。固定式风罩410和移动式风罩412呈大致圆柱体状。固定式风罩410围绕风机壳体408。
移动式风罩412能够在前进位置与缩回位置之间运动，在前进位置中，移动式风罩412使位于其后部的固定式风罩410延伸，在缩回位置中，移动式风罩412运动远离固定式风罩410，以在其间打开开口414，开口414建立了旁通管道404与发动机短舱400外侧之间的流体连通。
涡轮风扇发动机还具有多个反向门416，每个反向门能够在收起位置与展开位置(图4)之间运动，从而将空气流406引导至开口414并因此确保涡轮风扇发动机的推力反向；在收起位置中，反向门不阻挡旁通管404，在展开位置中，反向门阻挡旁通管道404。
为了更好地将空气流406引导到开口414中并引导到外部，导流器418跨开口414布置。
为了将空气流406向导流器418引导，发动机短舱400具有风机斜面420，风机斜面420是就在开口414上游紧固到风机壳体408的空气动力学结构。风机斜面420具有紧固到风机壳体408的后部并朝向开口414定向的圆顶状区域422和紧固到圆顶状区域422后部且大致径向地朝向导流件418的正前方定向的竖直区域424。
尽管这种安装提供了好的结果，但是风机斜面420的特定形状，并且特别是竖直区域424的存在，使得有必要增大发动机短舱400的直径以包围风机斜面420，而这可能在飞行中引起明显的阻力。
发明内容
本发明的目的是提出一种发动机短舱，该发动机短舱具有配备有铰接襟翼的风机斜面，当后风罩向前推进时，铰接襟翼收起，并且使得能够减小流线型层的厚度。
为此，提出了一种用于飞行器的发动机短舱，所述发动机短舱具有：
-界定旁通管道的风机壳体，
-围绕风机壳体布置的固定式风罩，
-移动式风罩，其能够在前进位置与缩回位置之间运动，在前进位置中，移动式风罩使位于其后部的固定式风罩延伸，在缩回位置中，移动式风罩运动远离固定式风罩，从而在它们之间打开开口，开口建立了旁通管道与发动机短舱外侧之间的流体连通，
-固定到移动式风罩的导流件，其中，在前进位置，导流件围绕风机壳体，且其中在缩回位置中，导流件跨开口布置，以及
-风机斜面，风机斜面具有安装基部和襟翼，其中，安装基部呈紧固到风机壳体的后部的环的形式，且其中每个襟翼具有下游边缘和与下游边缘相对的上游边缘，并且能够在安装基部上在收起位置与展开位置之间旋转，在收起位置中，上游边缘随后朝向发动机短舱的前部突出，在展开位置中，上游边缘随后通过开口朝向机舱外部突出，并朝向在缩回位置中的导流件上游。
其中，对于每个襟翼，风机斜面具有促使襟翼进入展开位置中的复位元件，且其中，对于每个襟翼，导流件具有当移动式风罩从缩回位置进入前进位置时与所述襟翼的后部接触的止动件。
因此，在前进位置中，襟翼向后折叠，并且它们的体积减小。
有利地，每个襟翼通过两个铰接(部)紧固到安装基部。
有利地，每个铰接部由固定到襟翼的U形夹、固定到安装基部的柄脚和穿过所述U形夹和所述柄脚的销组成。
有利地，每个复位元件是安装到所述销上的扭转弹簧，其一个端部被促使抵靠襟翼，并且其另一个端部被促使抵靠安装基部。
本发明还提出了一种具有发动机和根据前述变型中的一个的发动机短舱的飞行器，其中，发动机由发动机短舱包围。
附图说明
通过阅读下面参照附图给出的对示例性实施例的描述，本发明的上述特征以及其它特征将变得更明了，附图中：
图1是具有本发明发动机短舱的飞行器的侧视图，
图2是经过本发明发动机短舱的轴向平面的示意性剖视图，
图3是本发明风机斜面的立体图，以及
图4是经过现有技术发动机短舱的轴向平面的示意性剖视图。
具体实施方式
图1示出具有发动机短舱100的飞行器10，发动机短舱受紧固在机翼14下方的挂架16支撑。
在以下描述中，与位置有关的术语参照的是处于前进运动位置中的飞行器给出的，即，如图1所示，其中，箭头F示出飞行器10的前进运动的方向。
在以下描述中，且按照惯例，X标示发动机短舱100的纵向轴线，其平行于飞行器10的纵向轴线且正向沿飞行器10的前进运动的方向；Y标示发动机短舱100的横向轴线，当飞行器10在地面上时，其是水平的；以及Z标示垂直轴线或者是当飞行器10在地面上时的垂直高度；这三个方向X、Y和Z相互正交。
图2示出本发明发动机短舱100的轴向横截面，其与现有技术的发动机短舱400类似，不同之处在于风机斜面。
发动机短舱100是在涡轮风扇发动机的环境中实施的，它围绕发动机，此处该发动机由其发动机壳体102示出。
涡轮风扇发动机有风机，风机驱动空气流从前部流向后部，并且由风机壳体108包围，风机壳体108紧固到围绕发动机壳体102的发动机短舱100的固定结构。
风机壳体108和发动机壳体102在它们之间界定旁通管道104，空气流106在其中流动。
发动机短舱100还具有固定到固定结构的固定式风罩110和安装成能够在固定结构上平移的移动式风罩112。在此示出的本发明实施例中，固定式风罩110围绕风机壳体108。
旁通管道104在风机壳体108的后部在风罩110和112与发动机壳体102之间延伸
移动式风罩112能够在前进位置与缩回位置之间运动，在前进位置中，移动式风罩110使位于其后部的固定式风罩112延伸，在缩回位置中，移动式风罩110远离固定式风罩110向后部运动，从而在它们之间打开开口114，开口114建立了旁通管道104与发动机短舱100外侧之间的流体连通。如现有技术那样，移动式风罩112制成为藉由任何合适的、对本领域普通技术人员已知的装置运动，诸如举例来说为滑动件、致动器、马达等。
涡轮风扇发动机还具有多个反向门116，每个反向门能够在收起位置与展开位置(图2)之间运动，在收起位置中，反向门不阻挡旁通管道104，在展开位置中，反向门阻挡旁通管道104，从而将空气流106朝向开口114引导并且随后朝向外侧引导，因此确保涡轮风扇发动机的推力反转。如现有技术那样，反向门116制成为通过任何合适的、对本领域普通技术人员已知的装置运动，诸如举例来说为滑动件、致动器、马达等。
发动机短舱100具有能够与移动式风罩112一起平移的导流件118(也称为“叶栅”)，其中，在前进位置中，导流件118围绕风机壳体108定位，位于所述风机壳体108与固定式风罩108之间，且其中，在缩回位置，导流件118跨开口114布置，从而更佳地将空气流106引导到开口114中并朝向外部引导。
为了引导空气106朝向开口114和导流件118，发动机短舱100具有风机斜面120，该风机斜面120具有安装基部122和襟翼124，并且当它们处于缩回位置中时恰好布置在开口114上游且恰好在导流件118上游。
安装基部122呈紧固到风机壳体108的后部的环的形式，并且在这种情况下具有朝向开口114和旁通管道104定向的圆顶形状。该安装基部122使得可以朝向开口114加宽旁通管道104。当然，安装基部122可以是风机壳体108的成一体的一部分。
如图3所示，多个襟翼124安装为使得能够在安装基部122上围绕大致与安装基部122相切的旋转轴线302旋转。
在这种情况下，每个襟翼124安装为能够通过两个铰接部304铰接在安装基部122上。
襟翼124彼此相继地围绕安装基部122布置，并且襟翼124的数量和每个襟翼124的角度范围主要取决于安装基部122的直径。
每个襟翼124具有能够在安装基部122上旋转的下游边缘306以及上游边缘308，该上游边缘是与下游边缘306相对的边缘并因此是襟翼124的自由边缘。
每个襟翼124能够在收起位置与展开位置之间运动。
在收起位置中，襟翼124朝向安装基部122向下折叠，在这种情况下，是朝向安装基部122的外表面。该收起位置在图2中以点划线示出。然后，上游边缘308朝向发动机短舱100的前部突出。收起位置允许导流件118绕过襟翼124。
在展开位置中，襟翼124大致定向在垂直于纵向轴线X的平面中，且因此被抬离安装基部122。该展开位置在图2中以实线示出。然后，上游边缘308通过开口114朝向发动机短舱100的外侧突出，而襟翼124接着代替现有技术中的竖直区域424(呈现有技术中竖直区域424的位置)。通过襟翼124朝向发动机短舱100前部旋转，实现了从展开位置到收起位置的通路。
对于每个襟翼142，风机斜面120还具有促使襟翼124到展开位置中的复位元件312。
对于每个襟翼124，当移动式风罩112从缩回位置转到前进位置时，导流件118具有止动件130，止动件130与每个襟翼124的后部接触并将它们中的每个朝向其收起位置推回。
因此，通过将可收起的襟翼124放置就位，减小了发动机短舱100的直径，即固定式风罩110和移动式风罩112的直径，同时减小了流线型层的厚度，同时保持了在缩回位置中对空气流104朝向外侧的引导。
在这种情况下，每个铰接部304由固定到襟翼124的U形夹、固定到安装基部122的柄脚和穿过U形夹和柄脚的销组成。
每个复位元件312例如是配装到销上的扭转弹簧，复位元件的一个端部被促使抵靠襟翼124，而另一端部被促使抵靠安装基部122。在这种情况下，每个铰接部304存在一个复位元件312。

Claims (5)

1.一种用于飞行器(10)的发动机短舱(100)，所述发动机短舱(100)具有：
-界定旁通管道(104)的风机壳体(108)，
-围绕所述风机壳体(108)布置的固定式风罩(110)，
-移动式风罩(112)，所述移动式风罩能够在前进位置与缩回位置之间运动，在所述前进位置中，所述移动式风罩(112)使位于其后部的固定式风罩(110)延伸，在所述缩回位置中，所述移动式风罩(112)运动远离所述固定式风罩(110)，从而在它们之间打开开口(114)，所述开口建立所述旁通管道(104)与所述发动机短舱(100)外侧之间的流体连通，
-固定到所述移动式风罩(112)的导流件(118)，其中，在所述前进位置中，所述导流件(118)围绕所述风机壳体(108)，且其中在所述缩回位置中，所述导流件(118)跨所述开口(114)布置，以及
-具有安装基部(122)和襟翼(124)的风机斜面(120)，其中，所述安装基部(122)呈紧固到所述风机壳体(108)的后部的环的形式，且其中，每个所述襟翼(124)具有下游边缘(306)和与所述下游边缘(306)相对的上游边缘(308)，
其中，每个所述襟翼(124)能够在所述安装基部(122)上在收起位置与展开位置之间转动，在所述收起位置中，所述上游边缘(308)随后朝向所述发动机短舱(100)的前部突出，在所述展开位置中，所述上游边缘(308)随后通过所述开口(114)朝向所述发动机短舱(100)的外侧突出并且朝向在所述缩回位置中的所述导流件(118)上游，
其中，对于每个襟翼(124)，所述风机斜面(120)具有促使所述襟翼(124)进入所述展开位置中的复位元件(312)，且其中，对于每个所述襟翼(124)，导流件(118)具有当所述移动式风罩(112)从所述缩回位置通过到所述前进位置时与所述襟翼(124)的后部接触的止动件(130)。
2.如权利要求1所述的发动机短舱(100)，其特征在于，每个所述襟翼(124)通过两个铰接部(304)紧固到所述安装基部(122)。
3.如权利要求2所述的发动机短舱(100)，其特征在于，每个所述铰接部(304)由固定到所述襟翼(124)的U形夹、固定到所述安装基部(122)的柄脚和穿过所述U形夹和所述柄脚的销组成。
4.如权利要求3所述的发动机短舱(100)，其特征在于，每个所述复位元件(312)是配装到所述销上的扭转弹簧，所述复位元件的一个端部被促使抵靠所述襟翼(124)，并且所述复位元件的另一端部被促使抵靠所述安装基部(122)。
5.一种飞行器(10)，具有发动机(102)和如权利要求1所述的发动机短舱(100)，其中，所述发动机(102)由所述发动机短舱(100)包围。
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