CN114708784A - 一种教学用航空发动机风扇模型及装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种教学用航空发动机风扇模型及装配方法，包括转子组件、静子组件以及三组支撑轴承；该模型能实现在精度足以满足教学，宣传，科普需要的同时又具有合理的成本和可靠的结构；并且创新了装配流程，确立了新的非工装装配模式，使得在外场条件下就完成模型的装配，也更能够保证展览，科普活动的安全性与高效性。

Description

一种教学用航空发动机风扇模型及装配方法

技术领域

本发明属于航空发动机技术领域，涉及一种教学用航空发动机风扇模型及装配方法。

背景技术

航空发动机作为飞机的心脏，其结构设计需要极高的科技水平与工艺水平，是国家实力的象征之一，而大涵道比的风扇主单元体是现代高性能涡扇发动机的重要构成部件，在高校教学，航空展览、科普讲座等场景具有极高的展示讲解价值。现有展示手段如下：

1.绝大多数展览通过图片、视频等方式展示，难以体现结构复杂精巧的航空发动机结构的特征，存在展示不直观，不形象，不具体，不生动的问题；

2.部分高校及单位能够使用退役航空发动机进行展示，对退役发动机进行四分之一剖切，实体展示相对于图片更加直观，生动，但存在产品落后，价格昂贵，零件数目繁多，拆装极复杂，笨重难运输等问题；

3.部分展览单独设计模型制作，仍存在结构不通用，加工困难，成本高昂等问题。

因此，现有航空发动机实体模型推广性差，使用范围小。

完整的航空发动机由风扇主单元体，核心机主单元体，低压涡轮主单元体，附件传动主单元体装配形成。由于安装水平直接影响到航空发动机表现与寿命，现代航空发动机对零件、主单元体安装精度要求极高，故整机装配在各类航空发动机模型中往往被忽略或大幅简化，难以体现其技术特征与装配原理，极大影响宣传和教育效果。

因此，研制一款能够体现航空发动机风扇主单元体结构，同时满足能够通用性强，能够反复拆装，上手容易，便于宣传推广，且价格相对低廉的航空发动机风扇独立模型及其部件装配流程，具有重要的推广意义与应用场景。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的在于提供一种教学用航空发动机风扇模型及装配方法，该模型在真正的发动机风扇主单元体结构上进行了简化，可以实现在精度足以满足教学，宣传，科普需要的同时又具有合理的成本和可靠的结构。并且创新了装配流程，确立了新的非工装装配模式，使得在外场条件下就完成模型的装配，也更能够保证展览，科普活动的安全性与高效性。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种教学用航空发动机风扇模型，包括转子组件、静子组件以及三组支撑轴承；

所述转子组件包括主轴、联轴器、风扇毂、风扇叶片、鼻锥、低压压气机鼓盘、低压压气机动叶、高压转子传动件和传动轴；所述主轴前端连接联轴器，联轴器前端连接风扇毂，风扇毂外套有风扇叶片，风扇毂和风扇叶片的前端均与鼻锥相连，风扇毂和风扇叶片后端均与低压压气机鼓盘相连，低压压气机鼓盘外壁安装多组低压压气机动叶，高压转子传动件套在主轴中部并与主轴不接触，传动轴能同时带动主轴和高压转子传动件转动；

所述三组支撑轴承包括第一支撑轴承、第二支撑轴承和第三支撑轴承；第一支撑轴承套在联轴器上，第二支撑轴承套在主轴上，第三支撑轴承套在高压转子传动件上；

所述静子组件包括风扇进口导向器、风扇出口导向器、中介机匣、第一承力支板、第二承力支板、后封严件、低压压气机静叶、前风扇机匣和后风扇机匣；所述风扇进口导向器的外环后端与风扇出口导向器的内环前端相连，风扇出口导向器内环后端与中介机匣前端相连，中介机匣内壁三个环形凸台分别连接第一承力支板、第二承力支板和后封严件，第一承力支板、第二承力支板和后封严件分别套在第一支撑轴承、第二支撑轴承和第三支撑轴承上；风扇进口导向器位于风扇叶片和低压压气机动叶之间，风扇出口导向器位于风扇叶片和中介机匣之间，在风扇进口导向器和中介机匣之间安装多组所述低压压气机静叶，低压压气机静叶与低压压气机动叶沿轴向交替布设；后风扇机匣套装在中介机匣外，前风扇机匣连在后风扇机匣前端。

本发明还包括如下技术特征：

具体的，所述主轴外壁设有环形凸台以对第二支撑轴承轴向定位，在主轴外壁还设有锥形齿轮；传动轴与主轴垂直且传动轴贯穿后风扇机匣和中介机匣，传动轴上端设有锥形齿轮并与主轴的锥形齿轮啮合以通过传动轴驱动主轴转动；所述高压转子传动件外壁设有环形凸台以对第三支撑轴承轴向定位，高压转子传动件前端的锥形齿轮与传动轴上端的锥形齿轮啮合以通过传动轴驱动高压转子传动件转动；

所述联轴器包括前锥筒部和后圆筒部，后圆筒部套在主轴前端，且与主轴间通过花键和螺栓进行周向和轴向定位；前锥筒部的外壁设有环形平台以安装第一支撑轴承，前锥筒部前端安装环能与风扇毂相连。

具体的，所述风扇毂包括风扇毂筒形本体，在风扇毂筒形本体外壁设有外壁前安装环和外壁后安装环，在风扇毂筒形本体内壁设有内壁前安装环和内壁后安装环；风扇毂筒形本体的外壁前安装环和内壁前安装环能与鼻锥和风扇叶片相连，外壁后安装环能与低压压气机鼓盘相连，内壁后安装环能与联轴器前端相连；

所述风扇叶片包括风扇内环及风扇内环外壁的叶片；风扇内环套在风扇毂外，风扇内环前端安装环与风扇毂内壁前安装环和外壁前安装环相连，风扇内环后端设有榫头能插入低压压气机鼓盘前端榫槽内以与低压压气机鼓盘相连。

具体的，所述鼻锥包括前鼻锥和连接在前鼻锥后端的后鼻锥，后鼻锥后端与风扇叶片的风扇内环前端和风扇毂前端均相连；

所述低压压气机鼓盘包括筒形的鼓盘本体，在鼓盘本体外壁设有多个周向的环形安装槽，每个环形安装槽内插装有多个低压压气机动叶以形成一组低压压气机动叶；鼓盘本体前端安装环上设有螺栓孔和榫槽，该螺栓孔用以与风扇毂相连，榫槽用以与风扇叶片内环相连。

具体的，所述风扇进口导向器包括风扇进口导向器内环和风扇进口导向器外环以及设在风扇进口导向器内环和风扇进口导向器外环之间的风扇进口导向器叶片；

所述风扇出口导向器包括风扇出口导向器内环和风扇出口导向器外环以及设在风扇出口导向器内环和风扇出口导向器外环之间的风扇出口导向器叶片；

风扇进口导向器外环后端与风扇出口导向器内环前端相连；

所述中介机匣包括中介机匣外环、中介机匣内环以及设在中介机匣外环和中介机匣内环之间的中介机匣叶片，在中介机匣外环和中介机匣内环之间还设有中介机匣内环形边和中介机匣外环形边；中介机匣外环形边前端与风扇导向器内环后端相连；中介机匣内壁设有第一环形边、第二环形边和第三环形边；

所述低压压气机静叶有多组且从前到后沿轴向依次排布，低压压气机静叶包括低压压气机内环和低压压气机外环以及设在低压压气机内环和低压压气机外环之间的低压压气机静叶；多组低压压气机的低压压气机外环依次相连且相连后的低压压气机外环前端与进口导向器外环后端相连，相连后的低压压气机外环后端与中介机匣内环形边相连；低压压气机内环位于低压压气机鼓盘外。

具体的，多组低压压气机静叶包括从前到后沿轴向依次排布的第一低压压气机静叶、第二低压压气机静叶和第三低压压气机静叶；第一低压压气机静叶包括第一内环和第一外环以及设在第一内环和第一外环之间的第一叶片，第二低压压气机静叶包括第二内环和第二外环以及设在第二内环和第二外环之间的第二叶片，第三低压压气机静叶包括第三内环和第三外环以及设在第三内环和第三外环之间的第三叶片；第一外环及第二外环前端与进口导向器外环后端相连，第二外环后端与第三外环前端相连，第三外环后端与中介机匣内环形边相连；三组低压压气机静叶与三组低压压气机动叶交替分布。

具体的，所述第一承力支板为锥筒形结构，第一承力支板前端套在第一支撑轴承上，第一承力支板后端与中介机匣内壁的第一环形边相连；

第二承力支板为锥筒形结构，第二承力支板前端套在第二支撑轴承上，第二承力支板后端与中介机匣的第二环形边相连；

后封严件套在第三支撑轴承上并与中介机匣的第三环形边相连；

在第一支撑轴承、第二支撑轴承和第三支撑轴承侧部均设有轴承挡环。

一种教学用航空发动机风扇模型的装配方法，包括以下步骤：

步骤1，首先将第三支撑轴承套在高压转子传动件上，高压转子传动件套在主轴上，将后封严件装至第三支撑轴承并将后封严件与中介机匣后端通过螺栓相连；将第二支撑轴承与第二承力支板相连后从主轴前方套至主轴上，并将第二承力支板与中介机匣相连；将第一支撑轴承安装在联轴器上并将第一承力支板前端装在联轴器上，联轴器与主轴相连，第一承力支板后端与中介机匣相连；

步骤2，将低压压气机鼓盘前端与风扇毂相连后，将风扇毂与联轴器相连；将低压压气机静叶后端与中介机匣相连，将低压压气机动叶装至低压压气机鼓盘外壁，并使低压压气机静叶和低压压气机动叶沿轴向交替依次安装；

步骤3，将风扇进口导向器套在低压压气机鼓盘外，并将风扇进口导向器后端分别与风扇出口导向器前端以及低压压气机静叶前端相连；将风扇叶片装在风扇毂外，并将风扇叶片后端与低压压气机鼓盘前端相连；将鼻锥与风扇毂前端相连；将后风扇机匣套装在中介机匣上，再将前风扇机匣与后风扇机匣相连。

本发明与现有技术相比，具有以下有益技术效果：

(1)本发明取消三四支点双轴承定位，降低装配复杂度，对装配精度要求同时得到降低。将沿轴前向与后向定位受力点分开，缓解了第三支撑轴承处的由于挤压和不同心性造成的变形。同时减少了第三支撑轴承安装所需要的空间，避免了安装传动齿轮时可能遭遇的缺少安装空间问题。

(2)本发明设计的新型传动系统依靠电机和差速齿轮直接驱动高低压轴，解决传统展示模型和展示件只能驱动单轴的缺陷，使得该展示系统具有更强大的功能。同时传动轴安装在中介机匣内部，抑制了了传动系统产生的振动问题，同时避免异物进与传动轴接触造成损坏。

(3)本发明大量采用了先进大涵道比涡扇发动机的特征进行设计，克服了使用老旧真实发动机带来的实物技术落后实际运用的问题；

(4)本发明模型与真实的大涵道比商用涡扇发动机风扇主单元体尺寸比例基本保持在1：1.4，风扇零部件结构特征明显，并选取了真实航空发动机风扇会使用的安装结构与装配模式，解决了传统模型细节过少无法满足科普教育需求，体积过小难以展示的问题；

(5)本发明有选择地省略真实的发动机中的复杂油路与空气系统，克服采用真实发动机结构过于复杂难以拆解的问题；

(6)本发明采取较低转速，对各部件强度要求低，降低了材料与加工成本，避免了使用成熟的商用航空发动机进行展示带来的高成本问题；

(7)本发明创新了专门的装配方法，使得在外场或不具备精密装配的其他场合下，能够避免使用工装，简化了装配过程与手段，极大的提高了发动机模型的适用性。

附图说明

图1为本发明整体结构剖面图；

图2为本发明联轴器结构示意图；

图3为本发明风扇毂结构示意图；

图4为本发明风扇毂剖面图；

图5为本发明风扇叶片结构示意图；

图6为本发明低压压气机鼓盘结构示意图；

图7为本发明风扇进口导向器结构示意图；

图8为本发明风扇出口导向器结构示意图；

图9为本发明中介机匣示意图；

图10为本发明中介机匣剖面图；

图11为本发明第一低压压气机静叶示意图；

图12为本发明第二低压压气机静叶示意图；

图13为本发明第三低压压气机静叶示意图。

图中各个标号的含义为：

11.主轴，12.联轴器，13.风扇毂，14.风扇叶片，15.鼻锥，16.低压压气机鼓盘，17.低压压气机动叶，18.高压转子传动件，19.传动轴；13-1.风扇毂筒形本体，13-2.外壁前安装环，13-3.外壁后安装环，13-4.内壁前安装环，13-5.内壁后安装环；14-1.风扇内环，14-2.叶片；16-1.鼓盘本体，16-2.环形安装槽；

21.风扇进口导向器，22.风扇出口导向器，23.中介机匣，24.第一承力支板，25.第二承力支板，26.后封严件，27.低压压气机静叶，28.前风扇机匣，29.后风扇机匣；21-1.风扇进口导向器内环，21-2.风扇进口导向器外环，21-3.风扇进口导向器叶片；22-1.风扇出口导向器内环，22-2.风扇出口导向器外环，22-3.风扇出口导向器叶片；23-1.中介机匣外环，23-2.中介机匣内环，23-3.中介机匣叶片，23-4.中介机匣内环形边，23-5.中介机匣外环形边，23-6.第一环形边，23-7.第二环形边，23-8.第三环形边；27-1.第一低压压气机静叶，27-2.第二低压压气机静叶，27-3.第三低压压气机静叶；

31.第一支撑轴承，32.第二支撑轴承，33.第三支撑轴承。

具体实施方式

以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。

实施例1：

如图1至图13所示，本实施例给出一种教学用航空发动机风扇模型，包括转子组件、静子组件以及三组支撑轴承；

转子组件包括主轴11、联轴器12、风扇毂13、风扇叶片14、鼻锥15、低压压气机鼓盘16、低压压气机动叶17、高压转子传动件18和传动轴19；主轴11前端连接联轴器12，联轴器12前端连接风扇毂13，风扇毂13外套有风扇叶片14，风扇毂13和风扇叶片14的前端均与鼻锥15相连，风扇毂13和风扇叶片14后端均与低压压气机鼓盘16相连，低压压气机鼓盘16外壁安装多组低压压气机动叶17，高压转子传动件18套在主轴11中部并与主轴11不接触，传动轴19能同时带动主轴11和高压转子传动件18转动；

三组支撑轴承包括第一支撑轴承31、第二支撑轴承32和第三支撑轴承33；第一支撑轴承31套在联轴器12上，第二支撑轴承32套在主轴11上，第三支撑轴承33套在高压转子传动件18上；

静子组件包括风扇进口导向器21、风扇出口导向器22、中介机匣23、第一承力支板24、第二承力支板25、后封严件26、低压压气机静叶27、前风扇机匣28和后风扇机匣29；风扇进口导向器21的外环后端与风扇出口导向器22的内环前端相连，风扇出口导向器22内环后端与中介机匣23前端相连，中介机匣23内壁三个环形凸台分别连接第一承力支板24、第二承力支板25和后封严件26，第一承力支板24、第二承力支板25和后封严件26分别套在第一支撑轴承31、第二支撑轴承32和第三支撑轴承33上；风扇进口导向器21位于风扇叶片14和低压压气机动叶17之间，风扇出口导向器22位于风扇叶片14和中介机匣23之间，在风扇进口导向器21和中介机匣23之间安装多组低压压气机静叶27，低压压气机静叶27与低压压气机动叶17沿轴向交替布设；后风扇机匣29套装在中介机匣23外，前风扇机匣28连在后风扇机匣29前端。本方案中，风扇进口导向器内环和风扇出口导向器内环相接以及风扇进口导向器内环和低压压气机静叶外环相接能起到分离内外涵气流的作用。

主轴11外壁设有环形凸台以对第二支撑轴承32轴向定位，在主轴11外壁还设有锥形齿轮；传动轴19与主轴11垂直且传动轴19贯穿后风扇机匣29和中介机匣23，传动轴19上端设有锥形齿轮并与主轴11的锥形齿轮啮合以通过传动轴19驱动主轴11转动；高压转子传动件18外壁设有环形凸台以对第三支撑轴承33轴向定位，高压转子传动件18前端的锥形齿轮与传动轴19上端的锥形齿轮啮合以通过传动轴19驱动高压转子传动件18转动；具体的，本实施例中，传动轴和电机及差速齿轮组成传动系统，传动轴依靠电机和差速齿轮直接驱动主轴即低压轴，解决传统展示模型和展示件只能驱动单轴的缺陷，使得该展示系统具有更强大的功能；同时传动轴安装在中介机匣内部，抑制了了传动系统产生的振动问题，同时避免异物进与传动轴接触造成损坏。

联轴器12包括前锥筒部和后圆筒部，后圆筒部套在主轴11前端，且与主轴11间通过花键和螺栓进行周向和轴向定位；前锥筒部的外壁设有环形平台以安装第一支撑轴承31，前锥筒部前端安装环能与风扇毂13相连。

风扇毂13包括风扇毂筒形本体13-1，在风扇毂筒形本体13-1外壁设有外壁前安装环13-2和外壁后安装环13-3，在风扇毂筒形本体13-1内壁设有内壁前安装环13-4和内壁后安装环13-5；风扇毂筒形本体13-1的外壁前安装环13-2和内壁前安装环13-4能与鼻锥15和风扇叶片14相连，外壁后安装环13-3能与低压压气机鼓盘16相连，内壁后安装环13-5能与联轴器12前端相连；

风扇叶片14包括风扇内环14-1及风扇内环14-1外壁的叶片14-2；风扇内环14-1套在风扇毂13外，风扇内环14-1前端安装环与风扇毂13内壁前安装环13-4和外壁前安装环13-2相连，风扇内环14-1后端设有榫头能插入低压压气机鼓盘16前端榫槽内以与低压压气机鼓盘16相连。

鼻锥15包括前鼻锥和连接在前鼻锥后端的后鼻锥，后鼻锥后端与风扇叶片14的风扇内环14-1前端和风扇毂13前端均相连；

低压压气机鼓盘16包括筒形的鼓盘本体16-1，在鼓盘本体16-1外壁设有多个周向的环形安装槽16-2，每个环形安装槽16-2内插装有多个低压压气机动叶17以形成一组低压压气机动叶17，本实施例中，每个环形安装槽16-2上设有开口以方便低压压气机动叶17插入，并在低压压气机动叶17插装后通过锁块对其限位；本实施例中设有三个环形安装槽16-2对应有三组低压压气机动叶17；鼓盘本体16-1前端安装环上设有螺栓孔和榫槽，该螺栓孔用以与风扇毂13相连，榫槽用以与风扇叶片14相连。

风扇进口导向器21包括风扇进口导向器内环21-1和风扇进口导向器外环21-2以及设在风扇进口导向器内环21-1和风扇进口导向器外环21-2之间的风扇进口导向器叶片21-3；

风扇出口导向器22包括风扇出口导向器内环22-1和风扇出口导向器外环22-2以及设在风扇出口导向器内环22-1和风扇出口导向器外环22-2之间的风扇出口导向器叶片22-3；

风扇进口导向器外环21-2后端与风扇出口导向器内环22-1前端相连；

中介机匣23包括中介机匣外环23-1、中介机匣内环23-2以及设在中介机匣外环23-1和中介机匣内环23-2之间的中介机匣叶片23-3，在中介机匣外环23-1和中介机匣内环23-2之间还设有中介机匣内环形边23-4和中介机匣外环形边23-5；中介机匣外环形边23-5前端与风扇出口导向器内环22-1后端相连；中介机匣内环23-2内壁设有第一环形边23-6、第二环形边23-7和第三环形边23-8；

低压压气机静叶27有多组且从前到后沿轴向依次排布，低压压气机静叶27包括低压压气机内环和低压压气机外环以及设在低压压气机内环和低压压气机外环之间的低压压气机静叶；多组低压压气机静叶27的低压压气机外环依次相连且相连后的低压压气机外环前端与风扇进口导向器外环21-2后端相连，相连后的低压压气机外环后端与中介机匣内环形边23-4相连；低压压气机内环位于低压压气机鼓盘16外。

多组低压压气机静叶27包括从前到后沿轴向依次排布的第一低压压气机静叶27-1、第二低压压气机静叶27-2和第三低压压气机静叶27-3；第一低压压气机静叶27-1包括第一内环和第一外环以及设在第一内环和第一外环之间的第一叶片，第二低压压气机静叶27-2包括第二内环和第二外环以及设在第二内环和第二外环之间的第二叶片，第三低压压气机静叶27-3包括第三内环和第三外环以及设在第三内环和第三外环之间的第三叶片；第一外环及第二外环前端与风扇进口导向器外环21-2后端相连，第二外环后端与第三外环前端相连，第三外环后端与中介机匣内环形边23-4相连；三组低压压气机静叶27与三组低压压气机动叶17交替分布。

第一承力支板24为锥筒形结构，第一承力支板24前端套在第一支撑轴承31上，第一承力支板24后端与中介机匣23内壁的第一环形边23-6相连；

第二承力支板25为锥筒形结构，第二承力支板25前端套在第二支撑轴承32上，第二承力支板25后端与中介机匣23的第二环形边23-7相连；

后封严件26套在第三支撑轴承33上并与中介机匣23的第三环形边23-8相连；

在第一支撑轴承31、第二支撑轴承32和第三支撑轴承33侧部均设有轴承挡环。

在本实施例中，针对狭小空间处的螺栓连接，设计了一种新型受限空间安装模式，提前将螺母用胶粘接至需连接部位螺栓孔处，再用进行螺栓装配；该方式不需工装，避免使用复杂工具，降低装配难度，解决无法自主装配的问题；同时实现多次拆装功能。

本实施例中的教学用航空发动机风扇模型能与高压压气机模型、高压涡轮模型、低压涡轮模型和燃烧室模型进行可拆卸的组合安装以得到一种教学用航空发动机模型；具体的，风扇模型的中介机匣与高压压气机模型的外机匣前端相连，风扇模型的高压转子传动件设在高压压气机模型的第一级动叶叶盘和第二级动叶叶盘之间，高压压气机模型的外机匣和内机匣后端与燃烧室模型的外机匣前端相连，燃烧室模型的外机匣和内机匣后端与高压涡轮模型相连，高压压气机模型的第三级动叶叶盘的后端与高压涡轮模型的高压轴联轴器相连，高压涡轮模型后端的导向器与低压涡轮模型相连，高压涡轮模型的机匣后端与低压涡轮机匣前端相连。

实施例2：

本实施例提供一种教学用航空发动机风扇模型的装配方法，包括以下步骤：

步骤1，首先将第三支撑轴承套在高压转子传动件上，高压转子传动件套在主轴上，将后封严件装至第三支撑轴承并将后封严件与中介机匣后端通过螺栓相连；将第二支撑轴承与第二承力支板相连后从主轴前方套至主轴上，并将第二承力支板与中介机匣相连；将第一支撑轴承安装在联轴器上并将第一承力支板前端装在联轴器上，联轴器与主轴相连，第一承力支板后端与中介机匣相连；

步骤2，将低压压气机鼓盘前端与风扇毂相连后，将风扇毂与联轴器相连；将低压压气机静叶后端与中介机匣相连，将低压压气机动叶装至低压压气机鼓盘外壁，并使低压压气机静叶和低压压气机动叶沿轴向交替依次安装；

步骤3，将风扇进口导向器套在低压压气机鼓盘外，并将风扇进口导向器后端分别与风扇出口导向器前端以及低压压气机静叶前端相连；将风扇叶片装在风扇毂外，并将风扇叶片后端与低压压气机鼓盘前端相连；将鼻锥与风扇毂前端相连；将后风扇机匣套装在中介机匣上，再将前风扇机匣与后风扇机匣相连。

Claims (8)

1.一种教学用航空发动机风扇模型，其特征在于，包括转子组件、静子组件以及三组支撑轴承；

所述转子组件包括主轴(11)、联轴器(12)、风扇毂(13)、风扇叶片(14)、鼻锥(15)、低压压气机鼓盘(16)、低压压气机动叶(17)、高压转子传动件(18)和传动轴(19)；所述主轴(11)前端连接联轴器(12)，联轴器(12)前端连接风扇毂(13)，风扇毂(13)外套有风扇叶片(14)，风扇毂(13)和风扇叶片(14)的前端均与鼻锥(15)相连，风扇毂(13)和风扇叶片(14)后端均与低压压气机鼓盘(16)相连，低压压气机鼓盘(16)外壁安装多组低压压气机动叶(17)，高压转子传动件(18)套在主轴(11)中部并与主轴(11)不接触，传动轴(19)能同时带动主轴(11)和高压转子传动件(18)转动；

所述三组支撑轴承包括第一支撑轴承(31)、第二支撑轴承(32)和第三支撑轴承(33)；第一支撑轴承(31)套在联轴器(12)上，第二支撑轴承(32)套在主轴(11)上，第三支撑轴承(33)套在高压转子传动件(18)上；

所述静子组件包括风扇进口导向器(21)、风扇出口导向器(22)、中介机匣(23)、第一承力支板(24)、第二承力支板(25)、后封严件(26)、低压压气机静叶(27)、前风扇机匣(28)和后风扇机匣(29)；所述风扇进口导向器(21)的外环后端与风扇出口导向器(22)的内环前端相连，风扇出口导向器(22)内环后端与中介机匣(23)前端相连，中介机匣(23)内壁三个环形凸台分别连接第一承力支板(24)、第二承力支板(25)和后封严件(26)，第一承力支板(24)、第二承力支板(25)和后封严件(26)分别套在第一支撑轴承(31)、第二支撑轴承(32)和第三支撑轴承(33)上；风扇进口导向器(21)位于风扇叶片(14)和低压压气机动叶(17)之间，风扇出口导向器(22)位于风扇叶片(14)和中介机匣(23)之间，在风扇进口导向器(21)和中介机匣(23)之间安装多组所述低压压气机静叶(27)，低压压气机静叶(27)与低压压气机动叶(17)沿轴向交替布设；后风扇机匣(29)套装在中介机匣(23)外，前风扇机匣(28)连在后风扇机匣(29)前端。

2.如权利要求1所述的教学用航空发动机风扇模型，其特征在于，所述主轴(11)外壁设有环形凸台以对第二支撑轴承(32)轴向定位，在主轴(11)外壁还设有锥形齿轮；传动轴(19)与主轴(11)垂直且传动轴(19)贯穿后风扇机匣(29)和中介机匣(23)，传动轴(19)上端设有锥形齿轮并与主轴(11)的锥形齿轮啮合以通过传动轴(19)驱动主轴(11)转动；所述高压转子传动件(18)外壁设有环形凸台以对第三支撑轴承(33)轴向定位，高压转子传动件(18)前端的锥形齿轮与传动轴(19)上端的锥形齿轮啮合以通过传动轴(19)驱动高压转子传动件(18)转动；

所述联轴器(12)包括前锥筒部和后圆筒部，后圆筒部套在主轴(11)前端，且与主轴(11)间通过花键和螺栓进行周向和轴向定位；前锥筒部的外壁设有环形平台以安装第一支撑轴承(31)，前锥筒部前端安装环能与风扇毂(13)相连。

3.如权利要求2所述的教学用航空发动机风扇模型，其特征在于，所述风扇毂(13)包括风扇毂筒形本体(13-1)，在风扇毂筒形本体(13-1)外壁设有外壁前安装环(13-2)和外壁后安装环(13-3)，在风扇毂筒形本体(13-1)内壁设有内壁前安装环(13-4)和内壁后安装环(13-5)；风扇毂筒形本体(13-1)的外壁前安装环(13-2)和内壁前安装环(13-4)能与鼻锥(15)和风扇叶片(14)相连，外壁后安装环(13-3)能与低压压气机鼓盘(16)相连，内壁后安装环(13-5)能与联轴器(12)前端相连；

所述风扇叶片(14)包括风扇内环(14-1)及风扇内环(14-1)外壁的叶片(14-2)；风扇内环(14-1)套在风扇毂(13)外，风扇内环(14-1)前端安装环与风扇毂(13)内壁前安装环(13-4)和外壁前安装环(13-2)相连，风扇内环(14-1)后端设有榫头能插入低压压气机鼓盘(16)前端榫槽内以与低压压气机鼓盘(16)相连。

4.如权利要求3所述的教学用航空发动机风扇模型，其特征在于，所述鼻锥(15)包括前鼻锥和连接在前鼻锥后端的后鼻锥，后鼻锥后端与风扇叶片(14)的风扇内环(14-1)前端和风扇毂(13)前端均相连；

所述低压压气机鼓盘(16)包括筒形的鼓盘本体(16-1)，在鼓盘本体(16-1)外壁设有多个周向的环形安装槽(16-2)，每个环形安装槽(16-2)内插装有多个低压压气机动叶(17)以形成一组低压压气机动叶(17)；鼓盘本体(16-1)前端安装环上设有螺栓孔和榫槽，该螺栓孔用以与风扇毂(13)相连，榫槽用以与风扇叶片(14)相连。

5.如权利要求1所述的教学用航空发动机风扇模型，其特征在于，所述风扇进口导向器(21)包括风扇进口导向器内环(21-1)和风扇进口导向器外环(21-2)以及设在风扇进口导向器内环(21-1)和风扇进口导向器外环(21-2)之间的风扇进口导向器叶片(21-3)；

所述风扇出口导向器(22)包括风扇出口导向器内环(22-1)和风扇出口导向器外环(22-2)以及设在风扇出口导向器内环(22-1)和风扇出口导向器外环(22-2)之间的风扇出口导向器叶片(22-3)；

风扇进口导向器外环(21-2)后端与风扇出口导向器内环(22-1)前端相连；

所述中介机匣(23)包括中介机匣外环(23-1)、中介机匣内环(23-2)以及设在中介机匣外环(23-1)和中介机匣内环(23-2)之间的中介机匣叶片(23-3)，在中介机匣外环(23-1)和中介机匣内环(23-2)之间还设有中介机匣内环形边(23-4)和中介机匣外环形边(23-5)；中介机匣外环形边(23-5)前端与风扇出口导向器内环(22-1)后端相连；中介机匣内环(23-2)内壁设有第一环形边(23-6)、第二环形边(23-7)和第三环形边(23-8)；

所述低压压气机静叶(27)有多组且从前到后沿轴向依次排布，低压压气机静叶(27)包括低压压气机内环和低压压气机外环以及设在低压压气机内环和低压压气机外环之间的低压压气机静叶；多组低压压气机静叶(27)的低压压气机外环依次相连且相连后的低压压气机外环前端与风扇进口导向器外环(21-2)后端相连，相连后的低压压气机外环后端与中介机匣内环形边(23-4)相连；低压压气机内环位于低压压气机鼓盘(16)外。

6.如权利要求5所述的教学用航空发动机风扇模型，其特征在于，多组低压压气机静叶(27)包括从前到后沿轴向依次排布的第一低压压气机静叶(27-1)、第二低压压气机静叶(27-2)和第三低压压气机静叶(27-3)；第一低压压气机静叶(27-1)包括第一内环和第一外环以及设在第一内环和第一外环之间的第一叶片，第二低压压气机静叶(27-2)包括第二内环和第二外环以及设在第二内环和第二外环之间的第二叶片，第三低压压气机静叶(27-3)包括第三内环和第三外环以及设在第三内环和第三外环之间的第三叶片；第一外环及第二外环前端与风扇进口导向器外环(21-2)后端相连，第二外环后端与第三外环前端相连，第三外环后端与中介机匣内环形边(23-4)相连；三组低压压气机静叶(27)与三组低压压气机动叶(17)交替分布。

7.如权利要求5所述的教学用航空发动机风扇模型，其特征在于，所述第一承力支板(24)为锥筒形结构，第一承力支板(24)前端套在第一支撑轴承(31)上，第一承力支板(24)后端与中介机匣(23)内壁的第一环形边(23-6)相连；

第二承力支板(25)为锥筒形结构，第二承力支板(25)前端套在第二支撑轴承(32)上，第二承力支板(25)后端与中介机匣(23)的第二环形边(23-7)相连；

后封严件(26)套在第三支撑轴承(33)上并与中介机匣(23)的第三环形边(23-8)相连；

在第一支撑轴承(31)、第二支撑轴承(32)和第三支撑轴承(33)侧部均设有轴承挡环。

8.一种教学用航空发动机风扇模型的装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，首先将第三支撑轴承套在高压转子传动件上，高压转子传动件套在主轴上，将后封严件装至第三支撑轴承并将后封严件与中介机匣后端通过螺栓相连；将第二支撑轴承与第二承力支板相连后从主轴前方套至主轴上，并将第二承力支板与中介机匣相连；将第一支撑轴承安装在联轴器上并将第一承力支板前端装在联轴器上，联轴器与主轴相连，第一承力支板后端与中介机匣相连；

步骤2，将低压压气机鼓盘前端与风扇毂相连后，将风扇毂与联轴器相连；将低压压气机静叶后端与中介机匣相连，将低压压气机动叶装至低压压气机鼓盘外壁，并使低压压气机静叶和低压压气机动叶沿轴向交替依次安装；

步骤3，将风扇进口导向器套在低压压气机鼓盘外，并将风扇进口导向器后端分别与风扇出口导向器前端以及低压压气机静叶前端相连；将风扇叶片装在风扇毂外，并将风扇叶片后端与低压压气机鼓盘前端相连；将鼻锥与风扇毂前端相连；将后风扇机匣套装在中介机匣上，再将前风扇机匣与后风扇机匣相连。

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