[发明专利]涡轮发动机及冷却方法

说明书

本发明涉及一种操作涡轮发动机的方法，所述方法包括关闭涡轮发动机使得涡轮发动机的转速降低；以及在以下中的一者时致动涡轮发动机的起动电动机：涡轮发动机的转速降低时或涡轮发动机收到完全停止命令之后的预设时间时，使得余热从涡轮发动机中排出。

本申请是2017年04月11日所提出的申请号为201780031933.9、发明名称为“涡轮发动机及冷却方法”的发明专利申请的分案申请。

背景技术

本公开内容总体上涉及涡轮发动机，并且更具体地，涉及减轻涡轮发动机中热转子弓弯(thermal rotorbow)的形成的系统和方法。

诸如涡扇发动机的涡轮发动机经历若干不同的操作阶段，包括、但不限于启动至空转速度、预热、加速至较高功率和速度以便起飞、爬升、以平稳的速度航行、稳态、减速至较低的速度和功率以便下降、着陆和滑行、关机以及冷却。根据涡轮发动机附接于其中的飞行器的用途，涡轮发动机一天可以在不同的运行阶段之间循环若干次。例如，商用客机通常在两次飞行之间乘客离开飞行器时关闭其发动机。正因为如此，余热保留在飞行器的发动机中，这能够导致被已知为热转子弓弯的现象。热转子弓弯通常由涡轮发动机的旋转部件和固定部件中的变形限定。涡轮发动机的部件中的变形能够在发动机启动期间在涡轮发动机的旋转部件与固定部件之间导致与接触有关的损坏，由此降低了涡轮发动机的使用寿命、性能和可操作性。

在发动机关闭之后以及允许发动机完全冷却之前有时热转子弓弯尤其显著。而且，许多已知的涡轮发动机不能在启动期间自然地减轻热转子弓弯，因为现代商用涡扇的设计转向具有更高的旁通比和更大的长度-直径比的方向、以及发动机转子与定子之间更紧的间隙。

发明内容

在一个方面中，提供了一种操作涡轮发动机的方法。上述方法包括关闭涡轮发动机使得涡轮发动机的转速降低；以及在以下中的一者时致动涡轮发动机的起动电动机(startermotor)：涡轮发动机的转速降低时或涡轮发动机收到完全停止命令之后的预设时间时，使得余热从涡轮发动机中排出。

在另一个方面中，提供了一种涡轮发动机。涡轮发动机包括起动电动机以及与起动电动机连通地联接的(coupled in communication with the starter motor)全权数字发动机控制(FADEC)系统。FADEC系统构造为关闭涡轮发动机，使得涡轮发动机的转速降低；以及在以下中的一者时致动起动电动机：涡轮发动机的转速降低时或涡轮发动机收到完全停止命令之后的预设时间时，使得余热从涡轮发动机中排出。

在另外一个方面中，提供了一种计算机可读介质，计算机可读介质具有在其上被具体化为用于操作涡轮发动机的计算机可执行指令。当由至少一个处理器执行时，计算机可执行指令使处理器关闭涡轮发动机使得涡轮发动机的转速降低；以及在以下中的一者时致动涡轮发动机的起动电动机：涡轮发动机的转速降低时或涡轮发动机收到完全停止命令之后的预设时间时，使得余热从涡轮发动机中排出。

附图说明

当参考附图阅读下述详细说明时，本公开内容的这些及其他特征、方面和优点将得到更好地理解，其中附图中自始至终相同的符号表示相同的部件，其中：

图1是示例性涡轮发动机的示意图示；以及

图2是图示了操作图1所示的涡轮发动机的示例性方法的逻辑流程图。

除非另外指出，否则本文中提供的附图意在图示本公开内容的实施例的特征。这些特征被认为能够应用于包括本公开内容的一个或多个实施例的多种系统中。正因为如此，附图并非意在包括本领域普通技术人员所知的用于实践本文所述的实施例所需的全部常规特征。

具体实施方式

在下面的说明书和权利要求书中，将引用多个术语，这些术语应当被限定为具有以下意思。

除非上下文另有明确说明，否则，单数形式的“一个”、“一种”和“该/所述”包括复数参照物。