[发明专利]一种降低机匣壁面周向温度不均匀性的引气结构

说明书

本申请提供了一种降低机匣壁面周向温度不均匀性的引气结构，包括：内层机匣、外层机匣和机匣后挡板，其均呈环形，且内层机匣、外层机匣和机匣后挡板共同合围形成带有冷却腔的双层机匣结构；外层机匣上设置若干个间隔布置的进气孔和排气孔，引气管安装在引气孔对应位置的外层机匣外侧；以及安装在引气孔对应位置的外层机匣内侧的导流铲，导流铲具有用于与外层机匣相配合的装配面，在装配面上形成有一开口，以及在装配面上沿着开口的边缘向内层机匣一侧延伸有侧向导流面和底部导流面，其中，底部导流面与装配面之间具有预定角度；自导流管流入的冷却气体顺着进气孔及导流铲在双层机匣结构的冷却腔在周向上沿着同一个方向斜向流动而自排气孔流出。

技术领域

本申请属于航空发动机技术领域，特别涉及一种降低机匣壁面周向温度不均匀性的引气结构。

背景技术

机匣作为航空发动机承力系统的重要构件，有的机匣还直接或间接地构成了燃气通道的壁面，机匣受力、受热产生的变形直接影响发动机工作的可靠性。在机匣引气流路中，合理的选取及设计引气位置与结构能够保证热端部件冷却在全包线范围内满足设计要求。

常规的发动机(或试验件)的机匣引气结构主要为将主流道气流(或台架气流)通过引气管路输送至所需位置以实现空气系统功能，受空间结构及引气要求限制，引气管一般与机匣垂直装配，且引气管数量较少，正对引气管的壁面位置温度较低，两引气管中间的壁面位置难以被冷却到，温度会很高。这种引气结构虽能降低机匣壁温，但容易使机匣壁面周向温度不均匀，导致机匣热变形不协调进而影响其工作可靠性。

因此在结构条件约束下，如何确保机匣壁面周向温度均匀，是亟需解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供了一种降低机匣壁面周向温度不均匀性的引气结构，以解决或减轻背景技术中的至少一个问题。

本申请的技术方案是：一种降低机匣壁面周向温度不均匀性的引气结构，所述引气结构包括：内层机匣、外层机匣、机匣后挡板、引气管及导流铲，其中：

所述内层机匣、外层机匣和机匣后挡板均呈环形，且内层机匣、外层机匣和机匣后挡板共同合围形成带有冷却腔的双层机匣结构；

所述外层机匣上设置若干个间隔布置的进气孔和排气孔，所述引气管安装在所述引气孔对应位置的外层机匣外侧；以及

安装在所述引气孔对应位置的外层机匣内侧的导流铲，所述导流铲具有用于与外层机匣相配合的装配面，在所述装配面上形成有一开口，以及在装配面上沿着开口的边缘向内层机匣一侧延伸有侧向导流面和底部导流面，其中，所述底部导流面与装配面之间具有预定角度；

自导流管流入的冷却气体顺着进气孔及导流铲在双层机匣结构的冷却腔在周向上沿着同一个方向斜向流动而自排气孔流出。

进一步的，所述导流铲的装配面为弧形，其弧度适配于外外层机匣的内表面弧度。

进一步的，所述开口的一侧为圆弧、另一侧为与该圆弧相切且距离逐渐扩大的直线构成开放式结构。

进一步的，所述导流铲的侧向导流面与导流铲侧边缘具有锐角夹角。

进一步的，所述导流铲的底部导流面与外层机匣之间距离自开口的圆弧一侧向另一侧逐渐增大。

进一步的，所述导流铲的装配面上设有多个螺纹结构的安装孔，所述导流铲通过连接件与外层机匣相连接。

进一步的，所述安装孔包括三个，其一的安装孔位于导流铲的中心线上，另外两个安装孔的连线垂直于中心线。

进一步的，多个所述导流铲在外层机匣内侧的周向设置方向相同。