CN206429274U - 微型涡轮喷气发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于发动机技术领域，尤其涉及一种微型涡轮喷气发动机，其涡轮包括涡轮和一体式的涡轴，涡轴的一端与涡轮焊接；涡轮包括涡盘、沿涡盘周向间隔设置的多个涡轮叶片，每个涡轮叶片均包括板体、与板体前侧边固定连接且位于板体一侧的前缘、以及与板体后侧边固定连接且与前缘位于同一侧的后缘，后缘的宽度大于前缘的宽度；涡轴包括用于与涡轮焊接的连接部、螺纹紧固部、以及设置在两者之间的连杆部。相对于分体式轴结构，该结构可以降低加工难度提高加工精度，保证了同轴度、涡轴与涡盘的垂直度，能够避免工作过程中出现松动的现象，在高速转动过程中降低了压气机叶轮和涡轮的震动，提高推力性能。

Description

微型涡轮喷气发动机

技术领域

本实用新型属于发动机技术领域，尤其涉及一种微型涡轮喷气发动机。

背景技术

涡轮喷气发动机是一种涡轮发动机，其特点是完全依赖燃气体产生推力，通常用作高速飞机的动力。涡轮喷气发动机分为离心式和轴流式两种。涡轮喷气发动机按照“工作循环”的模式进行工作，它从大气中吸进空气，空气经压缩和加热过程后得到能量和动量，之后得到能量和动量的空气从推进喷管中排出，在高速气体喷出发动机时，同时带动压气机和涡轮继续旋转，维持工作循环。

上世纪90年代后期，伴随着大型涡轮喷气发动机技术的日趋成熟和精湛，在国外陆续出现了数十个推力以下级的微型涡轮喷气发动机的产品。微型涡轮喷气发动机产品被广泛应用于军用、民用的不同领域，在未来战争中发挥着重要作用，例如应用在微型无人战斗机中。微型涡轮喷气发动机设计涉及的学科包括：气体动力学、燃烧学、发动机结构强度学、机械学、自动控制学等。

而微型涡轮喷气发动机的推力性能与其内各组成部件以及装配关系之间有密切联系，现有微型涡轮喷气发动机的结构形式存在诸多影响其推力性能的不足之处，例如连接涡轮与压气机叶轮的转轴为分体式轴，通过反螺纹紧固连接，在工作过程中容易出现松动，影响微型涡轮喷气发动机的推力性能，燃烧器燃烧不充分、不均匀、效率低也会影响微型涡轮喷气发动机的推力性，靠近导向器及尾喷管处设置的后轴承处于高温等恶劣环境之内容易损，也会影响微型涡轮喷气发动机的使用及推力性能，随着技术的发展，现有的微型涡轮喷气发动机的推力性能都难以胜任，因此急需研制一种新的微型涡轮喷气发动机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种微型涡轮喷气发动机，能够增强推力性能及延长使用寿命。

本实用新型是这样实现的，一种微型涡轮喷气发动机，所述微型涡轮喷气发动机包括外壳、压气机叶轮、扩压器、燃烧器、导向器、涡轮转子、轴承座以及尾喷管；所述涡轮转子包括涡轮和一体式的涡轴，所述涡轴的一端与所述涡轮焊接；所述涡轮包括涡盘、沿所述涡盘周向间隔设置的多个涡轮叶片，每个所述涡轮叶片均包括板体、与所述板体前侧边固定连接且位于板体一侧的前缘、以及与所述板体后侧边固定连接且与所述前缘位于同一侧的后缘，所述后缘的宽度大于所述前缘的宽度；所述涡轴包括用于与所述涡轮焊接的连接部、螺纹紧固部、以及设置在两者之间的连杆部，所述涡轴穿过所述轴承座、所述扩压器，所述压气机叶轮固定在涡轴上并通过与所述螺纹紧固部固定连接的紧固螺母压紧。

作为一种改进，所述涡轴为一体加工成型结构，所述涡轴的连杆部包括依次设置在所述螺纹紧固部与所述连接部之间的压气机叶轮安装部、前轴承安装部、变径过渡部、大经直杆部及后轴承安装部。

作为一种改进，所述轴承座包括直管、分别设置在直管的两端上的前轴承室、后轴承室，在所述涡轴与所述前轴承室之间安装有前轴承，在所述涡轴与所述后轴承室之间安装有后轴承；在所述前轴承、所述后轴承之间的涡轴部分上套设有轴套，所述轴套的两端部处与所述涡轴紧配合连接，在所述轴套的外侧壁与所述轴承座的内侧壁之间留有间隙。

作为一种改进，所述压气机叶轮包括轮盘、绕所述轮盘周向间隔设置的多个压气机大叶片，在两相邻的所述压气机大叶片之间设有压气机小叶片。

作为一种改进，所述燃烧器包括外筒部件、设置在所述外筒部件内部并与其共轴线的内筒部件、以及连接在所述外筒部件前端与所述内筒部件前端之间呈圆盘状的室顶，在所述内筒部件的后端固定连接一锥盘，所述锥盘的外径小于所述外筒部件的内径，在所述锥盘的外周与所述外筒部件的内壁之间形成气体输出通道，在所述外筒部件、所述内筒部件、所述室顶以及所述锥盘之间围成一个燃烧室；所述室顶包括圆环，在所述圆环的外边缘处设置有外连接缘，在所述圆环的中心孔边缘处设置有内连接缘，所述外筒部件的前端与所述外连接缘固定连接，所述内筒部件的前端与所述内连接缘固定连接。

作为一种改进，在所述圆环上设有可燃气体进气孔，在所述圆环上还设有多个燃油进口，在所述燃烧室内对应每个所述燃油进口处分别设有一根蒸发管，每根所述蒸发管分别包括与所述燃油进口连通的直管部、与所述直管部连通且与其垂直的弯折管部、以及与所述弯折管部连通且与其垂直的延伸管部。

作为一种改进，多个所述燃油进口沿同一圆周平均分布，所述燃油进口的中心距小于所述可燃气体进气孔的中心距。

作为一种改进，在所述外筒部件上设置有沿轴向间隔设置的若干排外部气体进气孔，每排外部气体进气孔包括沿周向间隔设置的多个外部气体进气孔；由前端至后端每排外部气体进气孔的孔径依次增大，每排外部气体进气孔的孔径相同。

作为一种改进，所述导向器包括外环部件、内盘部件、固定连接在两者之间的导向叶片，在所述内盘部件的后侧设有与其共轴线的环状腹板，所述环状腹板的外边缘、内边缘分别密封连接在所述内盘部件的侧壁上，所述环状腹板的中间部分与所述内盘部件的侧壁之间留有间隙。

作为一种改进，所述导向器为一体铸造成型的结构。

由于采用了上述结构，本实用新型提供的微型涡轮喷气发动机包括外壳、压气机叶轮、扩压器、燃烧器、导向器、涡轮转子、轴承座以及尾喷管；涡轮转子包括涡轮和一体式的涡轴，涡轴的一端与涡轮焊接；涡轮包括涡盘、沿涡盘周向间隔设置的多个涡轮叶片，每个涡轮叶片均包括板体、与板体前侧边固定连接且位于板体一侧的前缘、以及与板体后侧边固定连接且与前缘位于同一侧的后缘，后缘的宽度大于前缘的宽度；涡轴包括用于与涡轮焊接的连接部、螺纹紧固部、以及设置在两者之间的连杆部，涡轴穿过轴承座、扩压器，压气机叶轮固定在涡轴上并通过与螺纹紧固部固定连接的紧固螺母压紧。采用上述结构的涡轮转子，压气机叶轮安装在涡轴上，由于采用的是涡轴与涡盘焊接后再同时加工，相对于分体式轴结构，该结构可以降低加工难度提高加工精度，保证了同轴度、涡轴与涡盘的垂直度，能够避免工作过程中出现松动的现象，在高速转动过程中降低了压气机叶轮和涡轮的震动，提高推力性能。

附图说明

图1是本实用新型的微型涡轮喷气发动机的剖视结构示意图；

图2是本实用新型的微型涡轮喷气发动机的压气机叶轮与涡轮转子的安装结构示意图；

图3是本实用新型的微型涡轮喷气发动机的压气机叶轮的剖视结构示意图；

图4是本实用新型的微型涡轮喷气发动机的压气机叶轮的立体结构示意图；

图5是本实用新型的微型涡轮喷气发动机的涡轮转子的剖视结构示意图；

图6是本实用新型的微型涡轮喷气发动机的涡轮转子的侧视结构示意图；

图7是本实用新型的微型涡轮喷气发动机的燃烧器的剖视结构示意图；

图8是本实用新型的微型涡轮喷气发动机的燃烧器的左视结构示意图；

图9是本实用新型的微型涡轮喷气发动机的燃烧器的右视结构示意图；

图10是本实用新型的微型涡轮喷气发动机的导向器的剖视结构示意图；

图11是本实用新型的微型涡轮喷气发动机的导向器的左视结构示意图；

图12是本实用新型的微型涡轮喷气发动机的导向器的右视结构示意图；

图13是图1中M处的放大结构示意图；

其中，10、外壳，20a、压气机叶轮，20b、叶轮罩壳，21、轮盘，22、压气机大叶片，23、压气机小叶片，30、扩压器，40、燃烧器，41、外筒部件， 411、外部气体进气孔，42、内筒部件，43、室顶部件，431、圆环，4311、可燃气体进气孔，4312、燃油进口，432、外连接缘，433、内连接缘，44、锥盘， 441、冷却气孔，45、裙边，46、蒸发管，461、直管部，462、弯折管部，463、延伸管部，50、导向器，51、外环部件，511、外环中心通孔，512、尾喷管螺纹连接孔，52、内盘部件，521、内盘中心通孔，522、轴承室螺纹连接孔，53、导向叶片，54、环状腹板，60、涡轮转子，61、涡轮，611、涡盘，612、涡轮叶片，6121、板体，6122、前缘，6123、后缘，62、涡轴，621、连接部，622、后轴承安装部，623、大经直杆部，624、变径过渡部，625、前轴承安装部，626、压气机叶轮安装部，627、螺纹紧固部，70、尾喷管，80、调整垫，90、轴承座， 91、轴套。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

由图1至图13可知，首先定义微型涡轮喷气发动机的进气的一端为前，喷气的一端为后，该微型涡轮喷气发动机包括外壳10、设置在外壳10的前端并与其端部固定连接的叶轮罩壳20b、设置在外壳10的后端并与其端部固定连接的尾喷管70，在叶轮罩壳20b、外壳10及尾喷管70围成的空腔内沿轴向依次设置有压气机叶轮20a、扩压器30、燃烧器40、导向器50、涡轮转子60以及轴承座90，压气机叶轮20a设置在叶轮罩壳20b所围成的空腔及外壳10的前端部所围成的空腔内，轴承座90设置在外壳10所围成的空腔内并沿其轴向设置，扩压器30设置在轴承座90的前端部处并与其固定连接、燃烧器40套设在轴承座90上，导向器50设置在轴承座90的后端部处并与其固定连接，涡轮转子60 的涡轮61设置在外壳10的后端部所围成的空腔及尾喷管70围成的空腔内。

由图5和图6可知，涡轮转子60包括涡轮61和一体式的涡轴62，该涡轴 62的一端与涡轮61焊接连接；该涡轮61包括涡盘611、沿涡盘611周向间隔设置的多个涡轮叶片612，涡轮叶片612与涡盘611的结合部为圆角过渡，通常其半径为2毫米；每个涡轮叶片612均包括板体6121、与板体6121前侧边固定连接且位于板体6121一侧的前缘6122、以及与板体6121后侧边固定连接且与前缘6122位于板体6121同一侧的后缘6123，后缘6123的宽度大于前缘6122 的宽度，在本实施例中，涡轮叶片612优选的设置为13个，当然也可以根据实际需要设置为其它的个数。涡轴62包括用于与涡轮61焊接的连接部621、螺纹紧固部627、以及连接在两者之间的杆部，涡轴62穿过轴承座90、扩压器30 并延伸至叶轮罩壳20b的空腔内，压气机叶轮20a固定在涡轴62上并通过与螺纹紧固部627固定连接的紧固螺母压紧；具体的说，涡轴62包括用于与涡轮61 焊接的连接部621、螺纹紧固部627、以及连接在两者之间的杆部，杆部包括依次设置在螺纹紧固部627与连接部621之间的压气机叶轮安装部626、前轴承安装部625、变径过渡部624、大经直杆部623及后轴承安装部622，涡轴62为一体加工成型结构。轴承座90包括直管、分别设置在直管的两端上的前轴承室、后轴承室，在涡轴62与前轴承室之间安装有前轴承，在涡轴62与后轴承室之间安装有后轴承，在前轴承、后轴承之间的涡轴62部分上套设有轴套91，该轴套91的两端部处与涡轴62紧配合连接，在轴套91的外侧壁与轴承座90的内侧壁之间留有间隙。

采用上述结构的涡轮转子60，压气机叶轮20a安装在涡轴62上，由于采用的是涡轴62与涡盘611焊接后再同时加工，相对于分体式轴结构，该结构可以降低加工难度提高加工精度，保证了同轴度、涡轴62与涡盘611的垂直度，能够避免工作过程中出现松动的现象，在高速转动过程中降低了压气机叶轮和涡轮的震动，提高推力性能；同时能够提高压气机叶轮和涡轮组合的刚性性能。

在本实施例中，涡轮61的高度K为50～60毫米，优选的为58毫米；涡轴 62的外径为11～20毫米，长度为214.6毫米，优选的粗端直径I为20毫米，细端的直径J为11毫米；涡轮叶片612的轴向高度L为40～50毫米，优选为 48毫米；涡轮叶片612靠近前侧一端的外径N为125～135毫米，优选为129毫米；涡轮叶片612靠近后侧一端的外径O为105～115毫米，优选为111毫米；涡轮叶片612的前缘6122的径向长度Y优选为18毫米，后缘6123的径向长度 Z优选为37毫米。

由图2、图3和图4可知，压气机叶轮20a包括轮盘21、绕轮盘21周向间隔设置的多个压气机大叶片22，在两相邻的压气机大叶片22之间设有压气机小叶片23。具体的说，压气机叶轮20a的高度P为65～70毫米，优选的为68.39～ 68.40毫米；压气机大叶片22的轴向高度Q为45～50毫米，优选的为49毫米，压气机小叶片23的轴向高度R优选为25～30毫米，优选的为30毫米；压气机大叶片22靠近前侧的一端的径向高度S为25～30毫米，优选的为28.398毫米，压气机叶轮20a的多个压气机大叶片22靠近前侧一端的外径W为100～101毫米，压气机小叶片23靠近前侧的一端的径向高度T为15～20毫米，优选的为 19.468毫米，压气机大叶片22和压气机小叶片23靠近后侧的一端的径向高度 U为7～10毫米，优选的为8.3毫米，压气机叶轮20a的多个压气机大叶片22、压气机小叶片23靠近后侧一端的外径X为145～147毫米，优选的为145.975～ 146毫米；轮盘21的直径V为145～150毫米，优选为147.975～148毫米。

由于轮盘21和压气机大叶片22的尺寸限制，在轮盘111上只能设置有限的压气机大叶片22，这样每两个压气机大叶片22之间的空隙很大，当压气机带动压气机叶轮20a转动时，压气机大叶片22之间的空隙导致了空气的横向流动，而在压气机大叶片22之间设置压气机小叶片23，使压气机的增压作用更加显著，同时阻断了横向二次流动，提高了叶轮的工作效率。压气机大叶片22的构造是曲线形构造，减了转动时空气的阻力，使压气机能够更好的工作，工作效率得到提高。压气机叶轮20a的结构简单便于加工，不仅能够提高做功效率，而且能有效抑制气体在轮毂面附近及叶片根部的二次流动。

在本实施例中，压气机大叶片22、压气机小叶片23的数量分别为11片，当然，也可以根据实际需要设置为其它的片数。

由图7、图8和图9可知，燃烧器40包括外筒部件41、设置在外筒部件41 内部并与其共轴线的内筒部件42、以及连接在外筒部件41前端与内筒部件42 前端之间呈圆盘状的室顶43，在内筒部件42的后端固定连接一锥盘44，该锥盘44的外径小于外筒部件41的内径，在锥盘44的外周与外筒部件41的内壁之间形成气体输出通道，在外筒部件41、内筒部件42、室顶43以及锥盘44之间围成一个燃烧室；该室顶43包括圆环431，在圆环431的外边缘处设置有外连接缘432，在圆环431的中心孔边缘处设置有内连接缘433，外筒部件41的前端与外连接缘432固定连接，内筒部件42的前端与内连接缘433固定连接。

在圆环431上设有可燃气体进气孔4311，该可燃气体进气孔4311优选设置三个，并且在同一个圆周上平均分布，可燃气体通过可燃气体进气孔4311送入到燃烧室内，在本实施例中，可燃气体进气孔4311的孔径为4.5毫米，可燃气体进气孔4311距离室顶43中心的中心距优选为62毫米；在圆环431上还设有多个燃油进口4312，在燃烧室内对应每个燃油进口4312处分别设有一根蒸发管 46，每根蒸发管46分别包括与燃油进口4312连通的直管部461、与直管部461 连通且与其垂直的弯折管部462、以及与弯折管部462连通且与其垂直的延伸管部463，为了进一步的提高燃烧效果，多个燃油进口4312沿同一圆周平均分布，并且燃油进口4312与圆环431中心的中心距小于可燃气体进气孔4311与圆环 431中心的中心距，具体的说，燃油进口4312设置有8个，对应的蒸发管46也设置有8根，每个蒸发管46的内径优选为8毫米，从喷油管射出的燃油在预热后的蒸发管46中雾化，雾化后的燃油从蒸发管46进入燃烧室内与空气一同燃烧，产生高温高压气体。

为了能够进一步提高燃烧器40的迎风面积，在外筒部件41上设置有沿轴向间隔设置的若干排外部气体进气孔411，每排外部气体进气孔411包括沿周向间隔设置的多个外部气体进气孔411；由前端至后端每排外部气体进气孔411的孔径依次增大，每排外部气体进气孔411的孔径相同，在本实施例中，外部气体进气孔411在轴向上设置有7排，并且每排外部气体进气孔411在周向均匀分布；因为气体从室顶43沿轴向流动的过程中，速度、量逐渐减小，在从室顶 43到锥盘44的径向上，外筒部件41上的外部气体进气孔411的孔径逐渐增大，可以使燃烧室的轴向上空气进入量更加均匀，可以提高燃烧效果。

在锥盘44上还设置冷却气孔441，从燃烧室中通过冷却气孔441排出的气体可以对燃烧器后部的部件进行冷却，避免局部过热。

外筒部件41上的外部气体进气孔411的排布以及大小可以采用如下的优选方案：从靠近室顶43的一侧，第1排外部气体进气孔411的总数为32个，孔径均为2毫米，第2排外部气体进气孔411的总数为32个，孔径均为3毫米，第3排外部气体进气孔411的总数为32个，孔径均为3毫米，第4排外部气体进气孔311的总数为32个，孔径均为6毫米，第5排外部气体进气孔411的总数为24个，孔径均为8毫米，第6排外部气体进气孔411的总数为2个，孔径均为10毫米,第7排外部气体进气孔411的总数为24个，孔径均为8毫米。

燃烧器40的总体尺寸优选为：外筒部件41的外径E为187毫米，内筒部件42的内径F为65.4毫米，锥盘44的外径G优选为155毫米。

另外，在燃烧器40的外筒部件41的后边缘外侧设有环状的裙边45，裙边 45靠前的一侧与外筒部件41的后边缘外侧固定连接，裙边45靠后的一侧与外筒部件41的后边缘外侧之间留有间隙；在锥盘44围成的空腔内设有锥盘裙边，锥盘裙边靠前的一侧与锥盘44的内侧壁固定连接，锥盘裙边靠后的一侧与锥盘 44的内侧壁之间留有间隙。

由图1、图10、图11和图12可知，导向器50包括外环部件51、内盘部件 52，在外环部件51的圆周边缘与内盘部件52的圆周边缘之间形成从沿轴向弯曲到沿径向的弧形沟槽，固定连接在外环部件51的内壁与内盘部件52的外壁之间的导向叶片53，导向叶片53设置在弧形沟槽内，外环部件51、内盘部件 52之间形成用于安置涡轮61的腔体，外环部件51的外径A优选为185～190毫米，内盘部件52的外径B优选为150～155毫米。由于导向器50经受着高温高压气体的冲击，因此对导向器50的结构强度和隔热性能有较严格的要求，为了增强隔热性能，在内盘部件52的后侧设有与其共轴线的环状腹板54，该环状腹板54的外边缘、内边缘分别密封连接在内盘部件52的侧壁上，环状腹板54的中间部分与内盘部件52的侧壁之间留有间隙。在本实施例中，导向器50为一体铸造成型的结构，环状腹板54与内盘部件52的侧壁之间形成一封闭的空腔，该环状腹板54、环状腹板54与内盘部件52的侧壁之间的空腔不仅能够提高导向器50的结构强度，还能够起到隔热的作用，这样可以防止位于导向器50内部的涡轮、后部的尾喷管以及后轴承受热过大。在本实施例中，环状腹板54的外径D优选为110～115毫米，环状腹板54的内径C优选为45～50毫米。

在外环部件51的圆周边缘和内盘部件52的圆周边缘的端部之间形成进气口，从燃烧室喷出的高温高压气体从该进气口进入，气体沿着轴向进入到弧形沟槽处后，受到弧形沟槽的导向作用流向发生改变，从径向流入到导向器50的腔体中。设置在弧形沟槽内的导向叶片53起到进一步的导向作用，导向叶片53 的方向与设置在导向器50的腔体中的涡轮61的涡轮叶片612的方向相匹配，使得气体能够舒畅通过弧形沟槽到达涡轮61的涡轮叶片612之间的区域。弧形沟槽和导向叶片53除了可以对从燃烧室排除的高温高压气体进行导向外，还可以将该高温高压气体进行降压处理，并使得气体的速度得到提高。导向叶片53的几何尺寸以及位置姿态对导向器的性能起到了决定性的影响，在本实施例中，导向叶片53与内盘部件52径向之间的夹角为55～65度，优选为62度，实验证明，当导向叶片53与内盘部件52径向之间的夹角在该数值范围内时可以极大的提高发动机整体的推力性能。另外，导向叶片53的总数优选为15个，导向叶片53在外环部件51和内盘部件52外边缘之间的长度优选为25～35毫米，每个导向叶片53的厚度优选为2～3毫米。

在内盘部件52的中心设有内盘中心通孔521，该内盘中心通孔521用于穿过涡轴62，内盘中心通孔521的直径优选为45～50毫米，在内盘中心通孔521 的周向均匀设置多个用于连接轴承座90的轴承室螺纹连接孔522。内盘中心通孔521的直径为45～50毫米，更优选为48毫米，轴承室螺纹连接孔522的孔径优选为4毫米，数量设置有8个。

在外环部件51的中心设有外环中心通孔511，该外环中心通孔511用于将高速气体排出到尾喷管70中。在外环部件51的外环中心通孔511的周围沿周向均匀设置多个用于连接尾喷管70的尾喷管螺纹连接孔512，外环中心通孔511 的直径为130～135毫米，优选为132毫米，在外环部件51周围的尾喷管螺纹连接孔512的总数优选为16个，孔径优选为4毫米。

由图1和图13可知，涡轮61置于导向器50的腔体中，在尾喷管70的前端具有喷口法兰，喷口法兰上具有螺丝孔，导向器50的外环部件51上具有与其相配合的尾喷管螺纹连接孔512，通过螺丝以及喷口法兰和导向器50的外环部件51上的尾喷管螺纹连接孔512,可以将尾喷管70的喷口法兰部位与导向器 50固定在一起。由于涡轮叶片612与尾喷管70之间间隙对于发动机总体的性能衫响巨大，为了能够更准确地保证该间隙，并提供可以调整间隙的手段，在喷口法兰和导向器50之间设有调整垫80，利用调整垫80可以调整尾喷管70的前后位置，从而间接调整尾喷管70与涡轮叶片612之间的间隙。

为了便于理解，对微型涡轮喷气发动机的工作过程及原理作如下说明：

首先通过外部压缩气体给压气机转子20a一定的转速，由于压气机转子20a 的旋转，外界空气被吸入到微型涡轮喷气发动机中，同时可燃气体通过可燃气体进气孔4311进入燃烧室内，通常选用的是丁烷，当然也可以是其它的气体，通过燃烧室内的点火装置点燃可燃气体产生燃烧，可燃气体在燃烧室内的燃烧加热了蒸发管46，当蒸发管46的温度到达一定值后，或者当加热时间达到一定值后，停止充入可燃气体；接着通过燃油进口4312、蒸发管46朝向燃烧室内供给燃油，燃油经过已加热的蒸发管46产生雾化，雾化后的燃油进入到到燃烧室 36内，雾化的燃油与进入到燃烧室内的外部空气共同参与燃烧，产生的高温高压气体从锥盘44的外周与外筒部件41的内壁之间的气体输出通道喷出，外部空气可以从室顶部件43上的外部气体进气孔进入到燃烧室内，也可以从外筒部件41上的外部气体进气孔411进入到燃烧室内。高温高压气体进入到导向器50 后，压力降低而速度提高，高速气体进入到涡轮叶片612之间，被气体推动的涡轮叶片612带动涡轮61整体进行转动，转动的涡轮61通过涡轴62带动压气机转子20a进行转动，高速气体从尾喷管70排出提供推力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.微型涡轮喷气发动机，包括外壳、压气机叶轮、扩压器、燃烧器、导向器、涡轮转子、轴承座以及尾喷管，其特征在于，所述涡轮转子包括涡轮和一体式的涡轴，所述涡轴的一端与所述涡轮焊接；所述涡轮包括涡盘、沿所述涡盘周向间隔设置的多个涡轮叶片，每个所述涡轮叶片均包括板体、与所述板体前侧边固定连接且位于板体一侧的前缘、以及与所述板体后侧边固定连接且与所述前缘位于同一侧的后缘，所述后缘的宽度大于所述前缘的宽度；所述涡轴包括用于与所述涡轮焊接的连接部、螺纹紧固部、以及设置在两者之间的连杆部，所述涡轴穿过所述轴承座、所述扩压器，所述压气机叶轮固定在涡轴上并通过与所述螺纹紧固部固定连接的紧固螺母压紧。

2.根据权利要求1所述的微型涡轮喷气发动机，其特征在于，所述涡轴为一体加工成型结构，所述涡轴的连杆部包括依次设置在所述螺纹紧固部与所述连接部之间的压气机叶轮安装部、前轴承安装部、变径过渡部、大经直杆部及后轴承安装部。

3.根据权利要求1所述的微型涡轮喷气发动机，其特征在于，所述轴承座包括直管、分别设置在直管的两端上的前轴承室、后轴承室，在所述涡轴与所述前轴承室之间安装有前轴承，在所述涡轴与所述后轴承室之间安装有后轴承；在所述前轴承、所述后轴承之间的涡轴部分上套设有轴套，所述轴套的两端部处与所述涡轴紧配合连接，在所述轴套的外侧壁与所述轴承座的内侧壁之间留有间隙。

4.根据权利要求1至3任一项所述的微型涡轮喷气发动机，其特征在于，所述压气机叶轮包括轮盘、绕所述轮盘周向间隔设置的多个压气机大叶片，在两相邻的所述压气机大叶片之间设有压气机小叶片。

5.根据权利要求1至3任一项所述的微型涡轮喷气发动机，其特征在于，所述燃烧器包括外筒部件、设置在所述外筒部件内部并与其共轴线的内筒部件、以及连接在所述外筒部件前端与所述内筒部件前端之间呈圆盘状的室顶，在所述内筒部件的后端固定连接一锥盘，所述锥盘的外径小于所述外筒部件的内径，在所述锥盘的外周与所述外筒部件的内壁之间形成气体输出通道，在所述外筒部件、所述内筒部件、所述室顶以及所述锥盘之间围成一个燃烧室；所述室顶包括圆环，在所述圆环的外边缘处设置有外连接缘，在所述圆环的中心孔边缘处设置有内连接缘，所述外筒部件的前端与所述外连接缘固定连接，所述内筒部件的前端与所述内连接缘固定连接。

6.根据权利要求5所述的微型涡轮喷气发动机，其特征在于，在所述圆环上设有可燃气体进气孔，在所述圆环上还设有多个燃油进口，在所述燃烧室内对应每个所述燃油进口处分别设有一根蒸发管，每根所述蒸发管分别包括与所述燃油进口连通的直管部、与所述直管部连通且与其垂直的弯折管部、以及与所述弯折管部连通且与其垂直的延伸管部。

7.根据权利要求6所述的微型涡轮喷气发动机，其特征在于，多个所述燃油进口沿同一圆周平均分布，所述燃油进口的中心距小于所述可燃气体进气孔的中心距。

8.根据权利要求5所述的微型涡轮喷气发动机，其特征在于，在所述外筒部件上设置有沿轴向间隔设置的若干排外部气体进气孔，每排外部气体进气孔包括沿周向间隔设置的多个外部气体进气孔；由前端至后端每排外部气体进气孔的孔径依次增大，每排外部气体进气孔的孔径相同。

9.根据权利要求1至3任一项所述的微型涡轮喷气发动机，其特征在于，所述导向器包括外环部件、内盘部件、固定连接在两者之间的导向叶片，在所述内盘部件的后侧设有与其共轴线的环状腹板，所述环状腹板的外边缘、内边缘分别密封连接在所述内盘部件的侧壁上，所述环状腹板的中间部分与所述内盘部件的侧壁之间留有间隙。

10.根据权利要求9所述的微型涡轮喷气发动机，其特征在于，所述导向器为一体铸造成型的结构。