[发明专利]采用介质感知装置和涵道密封的跨介质飞航器动力装置

权利要求书

1.一种采用介质感知装置和涵道密封的跨介质飞航器动力装置，其特征在于，包括：

涡扇发动机喷气推进系统，以喷气推进模态为飞航器提供动力；

涵道叶片喷水推进系统，以喷水推进模态为飞航器提供动力；

介质感知装置，用于感知工作介质变化；

涵道密封机构，当所述介质感知装置感知到所述工作介质变化为空气时，所述涵道密封机构开启所述涡扇发动机喷气推进系统并密封所述涵道叶片喷水推进系统，以及当所述介质感知装置感知到所述工作介质变化为水时，所述涵道密封机构密封所述涡扇发动机喷气推进系统并开启所述涵道叶片喷水推进系统；

其中，所述涵道密封机构包括：

密封片，用于密封或开启所述涡扇发动机喷气推进系统，以及密封或开启所述涵道叶片喷水推进系统；

连杆，与所述密封片相连，控制所述密封片密封或开启所述涡扇发动机喷气推进系统及所述涵道叶片喷水推进系统；

直线作动器，与所述连杆相连，带动所述连杆与所述密封片运动；

所述涵道叶片喷水推进系统环绕涡扇发动机喷气推进系统进行设置，并且所述涵道叶片喷水推进系统与所述涡扇发动机喷气推进系统通过中层机匣隔开，所述涵道叶片喷水推进系统的外侧为外层机匣；

所述密封片安装在所述中层机匣的两端，用于密封或开启所述涡扇发动机喷气推进系统，以及安装在所述外层机匣的两端，用于密封或开启所述涵道叶片喷水推进系统。

2.根据权利要求1所述的动力装置，其特征在于，所述密封片为多个分别沿所述中层机匣和所述外层机匣周向均匀分布的圆锥形扇形曲面薄壁件，并且所述密封片可以绕安装处转动。

3.根据权利要求2所述的动力装置，其特征在于，每个所述密封片的边缘处安装弹性密封圈，相邻的所述密封片之间通过过盈配合确保密封性。

4.根据权利要求2或3所述的动力装置，其特征在于，所述涡扇发动机喷气推进系统包括风扇、中涵道、高压压气机、内涵道、燃烧室、高压涡轮和低压涡轮；

空气经所述风扇加压后分别进入所述中涵道与所述内涵道，形成中涵道气流与内涵道气流，所述中涵道气流直接流至发动机尾部，所述内涵道气流经所述高压压气机加压后进入所述燃烧室燃烧并形成高温高压燃气，推动所述高压涡轮与所述低压涡轮转动，所述高温高压燃气与所述中涵道气流最终于发动机尾部排出，实现喷气推进。

5.根据权利要求4所述的动力装置，其特征在于，所述涡扇发动机喷气推进系统还包括：

进气锥，配置在所述涡扇发动机喷气推进系统的前端；以及

尾锥，配置在所述涡扇发动机喷气推进系统的尾端；

所述进气锥、所述尾锥和所述中层机匣与所述密封片贴合的相应位置均为弹性结构。

6.根据权利要求1所述的动力装置，其特征在于，所述涵道叶片喷水推进系统包括：

前置整流叶片，对水流进行均流和整流；

涵道叶片和永磁体，组成系统转子，对水流进行加速；

环形电机线圈，使所述系统转子转动；以及

第三涵道，为水流提供通道。

7.根据权利要求5或6所述的动力装置，其特征在于，

当飞航器入水开始水下潜航，此时由所述涵道叶片喷水推进系统提供动力；

当飞航器出水进入空中飞行，此时由所述涡扇发动机喷气推进系统提供动力。

8.根据权利要求2或3所述的动力装置，其特征在于，

当飞航器从喷气推进模态向喷水推进模态转换时，配置在所述涡扇发动机喷气推进系统内的所述直线作动器伸长，带动所述连杆运动，所述连杆推动所述密封片转动，从而封闭所述涡扇发动机喷气推进系统，同时配置在所述涵道叶片喷水推进系统内的所述直线作动器收缩，带动所述连杆运动，所述连杆拉动所述密封片转动，从而开启涵道叶片喷水推进系统；

当飞航器从喷水推进模态向喷气推进模态转换时，配置在所述涡扇发动机喷气推进系统内的所述直线作动器收缩，带动所述连杆运动，所述连杆拉动所述密封片转动，从而开启所述涡扇发动机喷气推进系统，同时配置在所述涵道叶片喷水推进系统内的所述直线作动器伸长，带动所述连杆运动，所述连杆推动所述密封片转动，从而关闭涵道叶片喷水推进系统。