[实用新型]一种垂直起降飞行器用涡桨发动机

说明书

本实用新型涉及一种垂直起降飞行器用涡桨发动机，包括燃气发生器和可转喷管组件，燃气发生器包括进气壳、扩压器、轴套、外转子组件和内转子组件，以上部件为同轴布置，可转喷管组件包括尾喷管、可转喷口、喷管舵机和T形控制拉杆，尾喷管设计呈圆台结构，其由外壁和内壁构成，中间为环形通道，尾喷管外壁上设有通气管，通气管的入口穿过发动机外壳后端，并与燃油喷管的喷嘴端连通，尾喷管的左右出口端上均设有可转喷口，喷管舵机安装在尾喷管上，喷管舵机通过控制拉杆与可转喷口连接；本实用新型有效解决现有飞行器飞行姿态转换不稳定，发动机的动力输出较低、推力和推进效率较低，安全性、可靠性和稳定性较低等问题。

技术领域

本实用新型属涡桨发动机技术领域，特别涉及一种垂直起降飞行器用涡桨发动机。

背景技术

飞行器发动机是一种高度复杂和精密的热力机械，为飞行器提供飞行所需动力；作为飞行器的心脏，被誉为“工业之花”，它直接影响飞行器的性能、可靠性及经济性，是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。

目前，正在使用的垂直起降飞行器主要分为两大类：一是旋翼飞行器，二是固定翼飞行器；其中，旋翼飞行器主要有各型直升机、多旋翼无人机和倾转旋翼飞机等，固定翼飞行器主要有鹞式战斗机、F35B战斗机和雅克141战斗机等。

无论是旋翼飞行器，还是固定翼飞行器，它们在垂直起降和飞行时存在以下缺陷：一是在进行姿态转换过程中，容易出现平衡失效，姿态转换不稳定；二是容易受气流扰动导致螺旋桨失速；三是发动机的动力输出较低，发动机的推力和推进效率较低，导致飞行器在飞行速度、高度机动等方面收到了极大的限制；四是飞行器发动机的安全性、经济性、可靠性及稳定性较低。

为了解决上述问题，本实用新型设计一种飞行姿态转换稳定、动力输出较高、推进效率和稳定性较高的垂直起降飞行器用涡桨发动机。

实用新型内容

本实用新型所采用的技术方案：

本实用新型采用的技术方案是利用燃气发生器和可转喷管组件的配合作用，且安装在发动机前部的旋翼部件和位于发动机后部的可转喷管组件的结合，有效提高垂直起降飞行器的推力和推进效率，确保飞行器在飞行时进行姿态转换时稳定性较强，飞行器在进行垂直起降时，可转喷口在喷管舵机和控制拉杆的拉动作用下朝下转动，使可转喷管组件有效产生垂直方向的推力；若飞行器在进行平稳飞行时，可转喷口呈水平方向布置，使其产生水平方向的推力。

一种垂直起降飞行器用涡桨发动机，包括燃气发生器和可转喷管组件；

所述燃气发生器包括进气壳、扩压器、轴套、外转子组件和内转子组件，以上部件为同轴布置；所述进气壳上设置有若干通孔，所述进气壳安装在扩压器的前端上，所述扩压器安装在所述轴套前端，所述轴套的外部设置有燃烧室，所述燃烧室外壁上开设有若干小孔，所述燃烧室外部设置有发动机外壳，所述燃烧室出口端与所述发动机外壳后端固定连接，所述发动机外壳上设置有点火器、圆形的燃油喷管和加力燃油喷管，所述点火器顶端延伸至所述燃烧室内部的环形腔内，所述燃油喷管和加力燃油喷管上均设置有若干喷嘴，且燃油喷管和加力燃油喷管分别位于所述燃烧室的前部和后部，且二者的进油管端固定在所述发动机外壳上，在连接所述加力燃油喷管的油路上安装有截止阀；

所述外转子包括中空的高压轴、离心叶轮、一级涡轮导向器和一级涡轮叶片，所述高压轴设置在所述轴套内部，且高压轴通过高压轴轴承与所述轴套两端连接，所述高压轴穿过所述扩压器，所述离心叶轮安装在所述高压轴前端，所述离心叶轮位于所述进气壳与扩压器之间，所述高压轴后端穿过所述一级涡轮导向器与所述一级涡轮叶片连接，所述一级涡轮导向器前端与所述燃烧室出口端固定连接；

所述内转子包括低压轴、二级涡轮导向器和二级涡轮叶片，所述低压轴设置在所述高压轴内部，且低压轴通过低压轴轴承与所述高压轴的两端连接，所述低压轴后端穿过所述二级涡轮导向器与所述二级涡轮叶片连接，所述二级涡轮导向器与所述一级涡轮导向器后端固定连接；