[发明专利]发动机核心舱的通风冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及飞行设备，具体涉及飞机发动机。

背景技术

发动机核心舱包容了发动机核心机、机匣、以及各种发动机附件。发动机工作时通过机匣向核心舱传递大量热量，如果热量不能及时散去或者迅速聚集，则会导致舱内的管路及附件不能正常工作，甚至引发火灾，核心舱通风冷却系统一方面能够冷却装载在发动机机匣上的各类附件和机匣本身，另一方面能够保证舱内部空气的流通，从而防止可燃性气体在舱内的聚集，消除火灾隐患。因此，核心舱通风冷却技术对保证发动机外部管路及附件正常工作，降低火灾发生可能性具有重要意义。

目前民用涡扇发动机核心舱通风冷却引气形式主要有引气孔引气和风斗引气两种。其中引气孔引气流量小，对外涵气动性能影响也较小，风斗引气效率高，在相同的引气面积情况下，风斗引气量约为引气孔的3.6倍左右，但对外涵气动性能影响较大，因此需要综合评估外涵气动性能和冷却效果来确定引气形式。

然而，对于民用涡扇发动机而言，目前核心舱通风冷却技术的冷却气流都来自外涵，单纯采用开设在外涵内壁上的引气孔引气对外涵气动性能影响较小，但很难满足高温高原起飞状态下各管路附件的温度要求，仅采用风斗引气能够满足高温高原起飞状态的温度要求，但对外涵气动性能较大，且在巡航状态下由于外部环境温度非常低，不需要很大的引气量也能够满足舱内附件的温度要求，这就造成巡航状态下外涵多余的气动损失。

图14示出现有技术中采用风斗来对发动机核心舱进行通风冷却的结构示意图。如图14所示，现有技术的风斗是开设在外涵内壁上的固定风斗，通过风斗的引流作用将外涵气体引入核心舱，但由于风斗的引气量不可调节，因此在需要较少冷却气流的巡航状态下造成上述外涵多余的气动损失。

因此，不同飞机飞行状态下，发动机在能够满足通风冷却的要求的前提下减小外涵气动损失成为目前核心舱通风冷却关注的重点之一。

发明内容

本发明的目的是在能够有效对核心舱进行通风冷却，满足高温工作状态下舱内管路及附件的温度要求下，同时能够使得通风冷却装置对外涵的气动性能影响较小，减小巡航损失。

为此，本发明提供了一种发动机核心舱的通风冷却装置，所述发动机包括核心舱和外涵，所述外涵包括外涵外壁和外涵内壁，所述外涵内壁设有多个进风孔，其特征在于，

所述通风冷却装置设置在所述外涵内壁上，并能够被调节从而控制经由所述进风孔进入所述核心舱的气流量；

所述通风冷却装置具有引气孔、进风口和进风口调节机构，所述进风口调节机构用于调节所述进风口的大小，从而使得所述通风冷却装置能够在第一工作位置、第二工作位置以及中间工作位置之间切换；

在所述第一工作位置，所述进风口被关闭，气流经由所述引气孔进入所述核心舱，以对所述核心舱进行冷却；

在所述第二工作位置，所述进风口完全打开，气流同时经由所述进风口和所述引气孔进入所述核心舱，以对所述核心舱进行冷却；以及

在所述中间工作位置，所述进风口部分打开，气流同时经由所述进风口和所述引气孔进入所述核心舱，以对所述核心舱进行冷却。

较佳地，所述通风冷却装置的数量为3～6个，并且周向均匀分布在所述外涵内壁上。

较佳地，所述进风口调节机构包括风斗上板、风斗中板、风斗下板以及驱动机构，所述风斗上板铰接至所述风斗中板的一端，所述风斗中板的另一端铰接至所述风斗下板的一端，所述风斗下板的另一端固定在所述外涵内壁上，以及所述驱动机构能够驱动所述风斗上板运动，并进而带动所述风斗中板围绕所述风斗下板转动，使得所述通风冷却装置能够在第一工作位置、第二工作位置以及中间工作位置之间切换。

较佳地，所述驱动机构为作动筒，所述作动筒固定在所述外涵内壁上且所述作动筒的作动杆经由连杆与所述风斗上板连接，使得所述作动杆的伸缩运动能够带动所述风斗上板运动，并进而带动所述风斗中板围绕所述风斗下板转动，使得所述通风冷却装置能够在第一工作位置、第二工作位置以及中间工作位置之间切换。