[实用新型]一种用于航空发动机的火焰筒

说明书

一种用于航空发动机的火焰筒，包括环筒形火焰筒外壁与环筒形火焰筒内壁构成环筒形主燃区；环筒形火焰筒外壁和环筒形火焰筒内壁的前端部位之间设有支撑板、在支撑板上设有燃料和助燃剂喷口；环筒形火焰筒外壁和环筒形火焰筒内壁的前端部位分别设有圆环槽口与支撑板上设有双圆弧状嵌入榫，双圆弧状嵌入榫与环筒形火焰筒外壁和环筒形火焰筒内壁的前端部位设有圆环槽口契合，构成环筒形火焰筒外壁和环筒形火焰筒内壁与环形支撑板连接结构；环筒形火焰筒外壁和环筒形火焰筒内壁的前端部位之间设有的所有支撑板拼构成圆环形。

技术领域

本实用新型涉及航空发动机技术领域，尤其涉及一种用于航空发动机的火焰筒及火焰筒构造连接结构。

背景技术

燃烧室是航空发动机中用于组织燃料发生燃烧反应的部件，也是决定发动机寿命和可靠性的关键部件之一。火焰筒作为燃烧室中用于安排参加燃烧、掺混和冷却空气的组件，其在高温、剧烈震动和热冲击等恶劣条件下工作要承受很大的热应力、蠕变应力和疲劳应力，所以常常会产生裂纹、变形、掉块、烧蚀、脱焊和腐蚀等故障，火焰筒是燃烧室故障率最高的组件，因而燃烧室的寿命和可靠性主要取决于火焰筒的寿命和可靠性。

张群等实用新型的CN201910333588一种采用微通道冷却的火焰筒壁面结构，在火焰筒冷壁面与热壁面间布置大量横向肋与纵向肋。冷却气流一部分由冷壁面外侧进入纵向肋微通道，实现对流换热，最终从热壁面上的开孔流出并在热壁面实现气膜冷却，另一部分冷却气流由冷壁面上的开孔进入横向肋与纵向肋之间的气流通道，一股冷气沿气流通道横向流动，另一股通过横向肋上的扰流孔由冷壁面向热壁面流动，最终从热壁面流出，实现气膜冷却。增加了火焰筒壁换热面积，冷却性能有很大提升。

CN 105091030利用双层壁(double wall)冷却结构，是一种可以同时引入两种或几种基本的冷却方式的冷却结构，其中冲击-发散冷却形式是通过与双层壁结构相结合的一种高效冷却方式，通过冲击冷却(impingement cooling，冲击冷却是指通过高速气流冲击壁面来降低壁面温度的方式)、发散冷却(effusion cooling)来提高冷却效率。CN105091030提出了用于火焰筒的套筒，包括筒状本体以及呈片状或板状的挡流部，其中：所述筒状本体的一个端口形成进流端口，所述筒状本体的另一个端口形成出流端口；所述挡流部固定设置在所述出流端口处，且所述挡流部沿所述筒状本体内流体流出的方向延伸出所述出流端口的部分区域。所述挡流部还连接有导流部，所述导流部沿背离所述筒状本体内流体的方向延伸出所述筒状本体的外表面。所述挡流部、所述导流部与所述筒状本体三者为一体式结构；所述挡流部与所述导流部两者为一体式结构，且所述挡流部与所述筒状本体固定连接；且所述挡流部与所述筒状本体两者为一体式结构；所述挡流部与所述导流部固定连接。

涉及火焰筒结构的最新专利申请已经有一些，其中CN201810904365为用于火焰筒头部的驻涡腔旋流雾化装置，涉及航空发动机主燃烧室设计领域，特别涉及一种用于火焰筒头部的驻涡腔旋流雾化装置，其包括外旋流器；喷嘴壳体，包括：火焰筒外筒；中间筒体；以及，火焰筒内筒；支杆；驻涡腔；内旋流器；主油管；以及燃油管；其中，外筒壁面连接支撑板，在支撑板上开设有主喷口。

CN201910034443公开一种用于航空发动机的火焰环状射流预燃装置，包括火焰筒上腔体、火焰筒下腔体、火花塞和喷油器，火焰筒的上腔体和下腔体之间通过螺纹相互连接；上腔体的下端面和下腔体的空心部分形成的空间为预燃室，下腔体底部与发动机缸盖连接；喷油器紧固螺栓的一侧螺纹与上腔体连接，喷油器紧固螺栓的另一侧螺纹与高压油管连接，喷油器上设有燃油孔，高压油管通过燃油孔向喷油器供油；火花塞斜向安装于上腔体，喷油器的喷孔斜置朝向火花塞方向；下腔体内安装有紧固圈、内芯固定圈和射流内芯，射流内芯与下腔体之间设置有与发动机主燃烧室相通的火焰射流环，该装置可保证燃烧的均匀性和实现燃烧过程的加速。同时可保证在外部燃油稀少时预燃室内部也能可靠点火和燃烧。