[发明专利]斗式入口

说明书

本发明提供一种用于涡轮机械的斗式入口。涡轮机械包括相对于中心线延伸涡轮机械的长度的核心发动机壳体。而且，核心发动机壳体至少部分地限定旁通流道。斗式入口包括与旁通流道流体连通的核心发动机壳体处的入口。入口包括将旁通流道流体联接至冷却系统的口部。口部从旁通流道接收旁通排放空气，并且，限定相对于中心线的周向上的宽度。斗式入口还包括穿过核心发动机壳体而限定的旁通排放导管。旁通排放导管将口部流体联接至冷却系统。另外，斗式入口包括从口部部分地延伸至旁通流道中的入口的口部处的多个滴状部。

技术领域

本主题大体上涉及用于涡轮机械的斗式入口，或更具体地，包括斗式入口的口部处的多个滴状部的斗式入口。

背景技术

燃气涡轮发动机大体上包括布置成彼此流体连通的风扇和核心。另外，燃气涡轮发动机的核心以串流关系大体上包括压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段以及排气区段。在运行中，将空气从风扇提供至压缩机区段的入口，在压缩机区段中，一个或更多个轴向压缩机渐次地使空气压缩，直到空气到达燃烧区段为止。使燃料与压缩后的空气混合，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被导引至涡轮区段。流过涡轮区段的燃烧气体流驱动涡轮区段，且随后被导引通过排气区段而例如到达大气。

燃气涡轮发动机大体上包括一种航空器空气管理系统，该系统用于排放来自压缩机区段和/或涡轮区段的加压空气。出于辅助目的(诸如，冷却或供给气动动力给航空器)，可以使用这样的加压空气。在用于这样的辅助目的之前，来自压缩机区段和/或涡轮区段的加压空气可能要求额外的冷却。可以使用来自风扇区段或旁通流路的相对较冷的空气来使加压空气冷却。照此，斗式入口可以定位于风扇区段和/或旁通流路中，以排放较冷的空气，且将其指引至空气管理系统。

燃气涡轮发动机还可以包括风扇空气阀，以在必要时，选择性地打开或关闭较冷的空气的供给。例如，风扇空气阀可以在空气管理系统需要冷却空气时的热态的期间完全地打开，且在冷态下关闭。当风扇空气阀位于关闭位置处时，可以在斗式入口处，形成有共振腔。例如，流经风扇区段和/或旁通流路中的封闭的斗式入口的空气流可能造成亥姆霍兹共振。这样的共振可能增加涡轮机械的噪声，造成不理想的振动，影响性能，且损伤硬件。

因此，需要改进的斗式入口。

发明内容

将在下文的描述中部分地阐明方面和优点，或可以从描述显而易见方面和优点，或可以通过实践本发明而习得方面和优点。

在一个方面，本公开针对用于涡轮机械的斗式入口。涡轮机械包括相对于中心线延伸涡轮机械的长度的核心发动机壳体。而且，核心发动机壳体至少部分地限定旁通流道。斗式入口包括与旁通流道流体连通的核心发动机壳体处的入口。入口包括将旁通流道流体联接至冷却系统的口部。口部从旁通流道接收旁通排放空气，并且，限定相对于中心线的周向上的宽度。斗式入口还包括穿过核心发动机壳体而限定的旁通排放导管。旁通排放导管将口部流体联接至冷却系统。另外，斗式入口包括从口部部分地延伸至旁通流道中的入口的口部处的多个滴状部。

在一个实施例中，滴状部可以沿周向大约布置成一行。在这样的实施例中，滴状部可以限定沿周向在滴状部之间延伸的多个间隔。另外，间隔可以是口部的宽度的大约0.05至0.2。在另一实施例中，滴状部可以将滴状部宽度限定为口部的宽度的大约0.1至0.4。在备选的实施例中，滴状部可以限定相对于中心线的轴向上的长度。而且，长度可以是口部的宽度的大约0.15至0.45。在再一实施例中，相对于中心线的径向上的滴状部的高度可以是经过旁通流道的旁通流体的边界层的局部厚度的大约1至2倍。在另一实施例中，多个滴状部可以包括沿周向在口部处布置成一行的五个滴状部。在又一实施例中，多个滴状部可以包括至少两个滴状部，但少于八个滴状部。

在一个实施例中，斗式入口可以进一步包括与旁通排放导管流体连通的风扇空气阀。风扇空气阀可以选择性地允许旁通排放导管与冷却系统之间的流体连通。在另一实施例中，入口可以定位于涡轮机械的风扇区段处。