[发明专利]用于飞行器双流涡轮喷气发动机的发动机舱

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于飞行器双流涡轮喷气发动机的发动机舱，以及包含这种发动机舱的飞行器。

背景技术

飞行器通过每个都容纳在发动机舱中的多个涡轮喷气发动机来驱动，该发动机舱还容纳有与其操作相关的一组辅助驱动设备，以当涡轮喷气发动机在操作中或停止时来确保各种功能。这些辅助驱动设备尤其包括用于驱动推力反向器的机械系统。

发动机舱通常具有沿纵向轴线的管状结构，该管状结构包括：涡轮喷气发动机上游的进气口、围绕涡轮喷气发动机风扇的中间段、和围绕涡轮喷气发动机燃烧室并容置推力反向装置的下游段。该管状结构通常终止于喷射喷嘴，喷嘴的出口位于涡轮喷气发动机的下游。

现代发动机旨在容置双流涡轮喷气发动机，该双流涡轮喷气发动机能够通过风扇叶片的旋转产生来自于涡轮喷气发动机燃烧室的热气流（也称为“主流”）和通过环形通道（也称作“环形流路”）在涡轮喷气发动机外部流通的冷气流（“次流”）。

术语“下游”的意思是对应于冷气流穿过涡轮喷气发动机的方向。术语“上游”指代相反的方向。

通过被称为外部固定结构（OFS）的外部结构和被称为内部固定结构（IFS）的内部同轴结构，在下游段形成所述环形流路，并且内部固定结构（IFS）严格说来从风扇下游环绕发动机的结构。该内部结构和外部结构属于下游段。外部结构可以包括沿发动机舱的纵向在允许反向气流逸出位置和防止该逸出位置之间滑动的一个或多个罩。

此外，除了其推力反向功能，滑动罩属于后段，具有下游侧，形成用于引导冷气流的排出的喷嘴（以下称作“主气流”）。通过给予喷射流速度，该喷嘴提供推进所需的能量。该喷嘴与驱动系统相关联，该驱动系统独立或非独立于盖罩，能够根据飞行器所处的飞行阶段，来改变并优化其截面。

可以证明，在由进气口和环形流路形成的空间中，减小主气流的进口或喷射截面是有利的。

目前已知，通过由OFS的滑动罩形成的可变喷嘴，在环形流路的出口处减少主气流的喷射截面。这样的可变喷嘴能够通过改变其出口截面来调整推力，以响应所述涡轮喷气发动机的功率调整中的变化和飞行条件。

然而，在飞行条件调整非常快的情况下，由于形成可变喷嘴的机械部件的惯性，主气流的喷射截面的变化并不总是足够快的。

允许非常快地调整主气流的喷射截面的装置是已知的。。然而，这种类型的装置增加了发动机舱的重量并包括复杂的机构，由于显著的空气动力学损失，所述机构常常损失整体的可靠性和推进性能。在民用航空器中，试图避开这类缺陷，以在减轻重量、增加可靠性和推力性能时，同样促进其空气动力学损失的减少。

已知的是没有快速而可靠的装置，允许调整环形流路中主气流的喷射截面，同时保持发动机舱的重量并具有很小的空气动力学损失。。

发明内容

因此，本发明的一个目标是提供一种发动机舱，不具有前述的缺陷并满足需求。

为此目的，根据第一方面，本发明的目标是提出一种用于飞行器双流涡轮发动机的发动机舱，具有纵向轴线和后段，所述后段包括形成用于主气流流通的空间的环形流路，该空间由固定内部结构的至少一个壁和外部结构的至少一个壁界定，所述发动机舱包括至少一个用于调整所述空间的横截面的装置，所述装置位于外部结构和/或固定内部结构的壁上，并包括：

-用于注入气体的辅助流的注入装置，其配置成改变所述辅助流的方向和/或速度；

-用于吸入至少一部分注入的辅助流的抽吸装置；以及

-用于将辅助流返回到一个或多个壁中的内部区域，所述区域被配置成允许部分注入的辅助流和吸入的辅助流的流通，并允许部分注入的气体辅助流与主气流相接触。

“流通的主气流”意味着进入空间的主气流的渗透、所述气流在该空间中的流通和该气流从该空间中喷射出或流出。

“横截面”意味着关于发动机舱的纵向轴线的横向的截面。

本发明的发动机舱的调整装置以一次性和可靠的方式产生，通过所述辅助流的气体与所述主气流的空气之间的接触，形成了所述限制层的变形。所述限制层的这种变形的厚度导致了与所述主气流相接触的入口或出口截面的减小。

这个限制层厚度较大或较小程度地依赖于所述注入装置和抽吸装置。

从而，本发明的发动机舱调整装置能够以一种简单、有效、可靠且快速的方式调整所述主气流截面大小。所述装置的响应时间不受限于大尺寸的机械部件（它们不得不在彼此之间移动）的惯性。所提及的推力反向滑动罩面板或进气口内部面板，可以作为大尺寸机械部件的一个例子。