[发明专利]具有嵌入式电机的燃气涡轮发动机

说明书

一种燃气涡轮发动机包括压缩机区段和涡轮机区段，这两个区段一起限定了核心空气流动路径。此外，旋转部件可随所述压缩机区段的至少一部分和所述涡轮机区段的至少一部分旋转。电机与所述旋转部件共轴地安装、并且沿着所述燃气涡轮发动机的径向方向至少部分地被定位于在所述核心空气流动路径的内侧。空腔壁至少部分地限定了环绕所述电机的至少一部分的缓冲空腔，以将所述电机例如与所述核心空气流动路径内的相对高温进行热隔离。

技术领域

本主题总体上涉及一种具有嵌入式电机的燃气涡轮发动机、以及一种用于包括所述燃气涡轮发动机的航空装置的推进系统。

背景技术

典型的飞行器推进系统包括一个或多个燃气涡轮发动机。对于某些推进系统，燃气涡轮发动机总体上包括被布置成彼此处于流动连通的风扇和核心。此外，燃气涡轮发动机的核心总体上包括处于串联流动顺序的压缩机区段、燃烧区段、涡轮机区段、以及排气区段。在操作中，空气从风扇被提供至压缩机区段的入口，在这里，一个或多个轴向压缩机将空气逐渐压缩直至它到达燃烧区段。燃料与经压缩的空气混合并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输送至涡轮机区段。燃烧气体流经涡轮机区段驱动了涡轮机区段并且接着被输送穿过排气区段，例如到达大气。

对于某些飞行器，可能有利的是，推进系统包括电动风扇以补充由推进系统所包含的这一个或多个燃气涡轮发动机提供的推进动力。然而，对飞行器提供足够量的能量储存装置以对电动风扇供电可能在空间和重量上是负担不起的。值得注意的是，某些燃气涡轮发动机可以包括被定位在例如燃气涡轮发动机的整流罩内的辅助发电机。然而，这些辅助发电机不是被配置用于提供足够量的电力来充分驱动电动风扇。

相应地，一种用于以下飞行器的推进系统是有用的：所述飞行器具有一个或多个燃气涡轮发动机以及能够对电动风扇或其他电推进器提供希望量的电力的发电机。

发明内容

本发明的方面和优点将部分地在以下描述中阐述、或者可以从描述中显现、或者可以通过实践本发明来学习。

在本公开的一个示例性实施例中，提供了一种燃气涡轮发动机。所述燃气涡轮发动机限定了径向方向和轴向方向。所述燃气涡轮发动机包括以串联流动顺序布置的压缩机区段和涡轮机区段，所述压缩机区段和涡轮机区段一起限定了核心空气流动路径。所述燃气涡轮发动机还包括旋转部件，所述旋转部件可随所述压缩机区段的至少一部分和所述涡轮机区段的至少一部分旋转。所述燃气涡轮发动机还包括耦接至所述旋转部件的电机，所述电机沿着所述径向方向至少部分地位于所述核心空气流动路径的内侧。所述燃气涡轮发动机还包括至少部分地限定了缓冲空腔的空腔壁，所述缓冲空腔环绕所述电机的至少一部分以将所述电机热隔离。

在本公开的另一个示例性实施例中，提供了一种用于航空装置的推进系统。所述推进系统包括电推进器、和限定了径向方向和轴向方向的燃气涡轮发动机。所述燃气涡轮发动机包括以串联流动顺序布置的压缩机区段和涡轮机区段，所述压缩机区段和涡轮机区段一起限定了核心空气流动路径。所述燃气涡轮发动机还包括旋转部件，所述旋转部件可随所述压缩机区段的至少一部分和所述涡轮机区段的至少一部分旋转。所述燃气涡轮发动机还包括耦接至所述旋转部件的电机，所述电机沿着所述径向方向至少部分地位于所述核心空气流动路径的内侧，所述电机电连接至所述电推进器。所述燃气涡轮发动机还包括至少部分地限定了缓冲空腔的空腔壁，所述缓冲空腔环绕所述电机的至少一部分以将所述电机热隔离。

参照以下说明书和所附权利要求来使本发明的这些和其他特征、方面以及优点变得更容易理解。被结合在本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图展示了本发明的实施例、并且与本说明一起用于解释本公开的原理。

附图说明

参照附图，在说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的本发明的完整且可实现的公开、包括其最佳模式，在附图中：

图1是根据本公开的多个不同的示例性实施例的飞行器的顶视图。

图2是图1的示例性飞行器的左舷侧视图。