[发明专利]用于喷气发动机的入口扩压器

说明书

本申请公开一种用于喷气发动机的入口扩压器。入口扩压器包括入口扩压器主体，入口扩压器主体包括细长结构，该细长结构经配置为允许位于细长结构之间的边界层空气的第一部分在通道内流动，限制边界层空气的第一部分流经任一细长结构，并允许位于细长结构外侧的边界层空气的第二部分流经细长结构并进入通道内部的内部容积区域，其中当边界层空气的第二部分沿内侧方向流经细长结构时，边界层空气的第二部分被细长结构推离扩压器主体的内表面。本申请还公开了一种用于在具有高偏移和高纵横比孔的紧凑入口扩压器中混合空气边界层的方法。

技术领域

本公开涉及用于喷气发动机的入口扩压器(inlet diffuser)。

背景技术

飞机推进系统可使用入口扩压器来控制环境空气进入飞机发动机。为了减小由入口扩压器产生的阻力并允许入口扩压器更有效地集成到飞机设计中，一些当前的飞机推进系统使用具有非常宽的开口的高纵横比入口，该开口过渡到圆形发动机面。

入口扩压器的一个重要作用是防止边界层空气干扰发动机性能。边界层空气可导致总压恢复损失和总压畸变，这可导致发动机失速。为了防止这种情况，一些系统使用边界层分流器来防止边界层空气进入入口扩压器。然而，边界层分流器会降低飞机的空气动力，这降低了飞机的速度和效率。因此，期望具有新的用于喷气发动机的入口扩压器，其防止边界层空气干扰发动机性能，同时仅最小程度地影响飞机的空气动力。

发明内容

公开了用于喷气发动机的入口扩压器、喷气发动机、喷气式飞机及用于扩散喷气发动机的进气的方法。

一种用于喷气发动机的入口扩压器，包括入口扩压器主体，入口扩压器主体限定内部容积和面向内部容积的内表面。内表面包括前部区域和后部区域，前部区域靠近入口孔，入口孔通向内部容积以用于接收进入的环境空气，后部区域在前部区域下游且靠近出口孔，空气通过出口孔从内部容积输送到喷气发动机的下游部分。用于喷气发动机的入口扩压器还包括一对细长结构，该对细长结构沿内表面从内表面的前部区域纵向延伸到内表面的后部区域。该对细长结构限定细长结构内侧的内部容积的通道。细长结构经配置为：(i)允许位于细长结构之间的边界层空气的第一部分在通道内从前部区域流动到后部区域，(ii)限制边界层空气的第一部分流经一对细长结构中的一细长结构，并且(iii)允许位于一对细长结构中的一细长结构外侧的边界层空气的第二部分流经细长结构并进入通道内部的内部容积的区域，其中当边界层空气的第二部分在内侧方向上流经细长结构时，细长结构将边界层空气的第二部分推离内部容积的内表面。

一种用于混合边界层的方法，包括：经由入口孔将空气接收到入口扩压器的内部容积中；通过一对细长结构将空气的下边界层分成位于细长结构之间的边界层空气的第一部分和位于一对细长结构中的细长结构外侧的边界层空气的第二部分；通过该对细长结构，允许边界层空气的第一部分在细长结构内侧的内部容积的通道内流动；以及通过该对细长结构，限制边界层空气的第一部分流经该对细长结构中的细长结构。用于混合边界层的方法还包括：该对细长结构允许边界层空气的第二部分流经细长结构并进入通道内部的内部容积的区域；当边界层空气的第二部分流经细长结构时，将边界层空气的第二部分推离内部容积的内表面；以及经由通向内部容积的出口孔将空气输送到喷气发动机的下游部分。

已经讨论的特征、功能和优点可在各种实施例中独立地实现，或者可在其他实施例中组合，参考以下描述和附图可看到这些实施例的进一步细节。

附图说明

图1是采用根据本公开的入口扩压器的示例飞机的详细示意性透视图。

图2是示出根据本公开的扩压器入口的性能的示意性俯视示意图。

图3是表示根据本公开的入口扩压器的示例的示意性横截面图。

图4是表示根据本公开的入口扩压器的示例的示意性横截面图。

图5是示出包括一对细长结构的入口扩压器的性能的复合图，该对细长结构从入口孔处或入口孔附近开始并具有直的斜坡边缘。