[发明专利]一种对转式外骨架水空两用发动机

摘要

本发明公开了一种对转式外骨架水空两用发动机，该发动机主要结构包括：支撑架、油电管路、前止推轴承、圆周轴承、整流罩、内涵道、外涵道、压气机、环形燃烧室、涡轮、后止推轴承、收敛尾喷管、中央涵道、内转子、外转子、叶片榫槽、风扇、发动机罩、输电管路、导电滑环、输油管路、收敛通道、旋转接头、金属燃料腔、金属-水反应燃烧室、风扇静叶。该发动机的压气机和涡轮没有静子叶片，空中工作状态下，外骨架转子和内转子对转，使得压气机及涡轮均实现对转，在提高发动机效率的同时降低转子绝对转速，缩短发动机轴向尺寸，减轻结构重量。在水中工作时，环形燃烧室不工作，内外转子静止，由金属-水反应燃烧室产生动力，实现喷水推进。

主权项

一种对转式外骨架水空两用发动机， 该发动机主要包括：支撑架、油电管路、前止推轴承、圆周轴承、整流罩、内涵道、外涵道、压气机、环形燃烧室、涡轮、、后止推轴承、收敛尾喷管、中央涵道、内转子、外转子、叶片榫槽、风扇、发动机罩、输电管路、导电滑环、输油管路、收敛通道、旋转接头、金属燃料腔、金属‑水反应燃烧室和风扇静叶；其特征在于：所述发动机前部支撑架固定安置在发动机罩内，发动机罩与发动机后部支撑架固定安置在飞行器的发动机安装架上；所述外转子层通过前止推轴承、后止推轴承及圆周轴承安装在支撑架上，并可绕轴心转动；所述内转子层通过前止推轴承、后止推轴承及圆周轴承安装在支撑架上，可绕轴心转动；所述内涵道即位于外转子层内侧、内转子层外侧，由内、外转子层围绕而成的流通通道；所述外涵道即位于发动机罩内侧、外转子层外侧，由发动机罩、外转子层围绕而成的流通通道；所述中央涵道即位于内转子层内部的流通通道；所述油电管路埋设在发动机罩和发动机前部支撑架内部，从飞行器主体由上而下经过发动机罩、前部支撑架进入内转子层；所述整流罩固定安置在发动机前部支撑架上，位于内转子层前止推轴承前部，类似喇叭口型结构；所述压气机叶片与涡轮叶片固定装于榫槽上，榫槽分布于外转子层内侧及内转子层外侧；所述风扇叶片固定装于外转子层外侧的榫槽上；所述风扇静叶固定安装于发动机罩内侧，由外向内悬挂，且在叶片顶部装有圆周轴承，与内转子层接触；所述输电管路由埋设在发动机前部支撑架内部的油电管路末端分出，绕过圆周轴承，其末端连接着导电滑环的静子端，位于内转子层内部的输电管路沿轴向铺设，并沿圆周铺设多条，其始端连接导电滑环转子端，末端分别进入环形主燃烧室和金属‑水反应发动机；所述导电滑环分为静子端和转子端，静子端固定在由发动机前部支撑架伸出的输电管路的末端，转子端固定安装在内转子层外侧，环绕内转子层一圈，与静子端接触，并连接着铺设在内转子层内部的数条输电管路，电经过铺设在发动机前部支撑架内部的油电管路分出来的输电管路，到达导电滑环静子端，并通过接触传导至转子端，进入内转子层内部的输电管路；所述输油管路由埋设在发动机前部支撑架内部的油电管路末端分出，绕过圆周轴承，其末端连接着旋转接头，位于内转子层内部的输油管路沿轴向铺设，并沿圆周铺设多条，其始端连通内转子层外侧的一圈环形槽，末端连接着环形主燃烧室；所述旋转接头与埋设在发动机前部支撑架内部的油电管路分出的输油管路末端固定，为一圈静止的圆环型结构，其沿发动机轴向的宽度，与内转子层外侧的一圈环形槽相配合，且与环形槽壁之间设置刷式密封；所述环形燃烧室固定安装在内转子层的附属结构上，可随内转子层一起转动；所述收敛通道结构固定安装在外转子层上，可随之转动，收敛结构帮助形成气流收敛通道，与环形燃烧室之间设置有刷式密封结构以保持总压；所述收敛尾喷管固定安装在内转子层上，形成收敛通道帮助燃气进入出口导叶最终离开发动机，同时保护圆周轴承与后止推轴承不受高温燃气影响；所述金属燃料腔是金属‑水反应发动机的组成部分之一，金属燃料腔固定安装在内转子层内侧的凹腔前部；所述金属‑水反应燃烧室是金属‑水反应发动机的组成部分之一，位于内转子层内侧的凹腔中后部，水与金属燃料在此处发生反应。