[发明专利]具有嵌入式电机的燃气涡轮发动机

说明书

一种燃气涡轮发动机包括一起限定核心空气流动路径的压缩机区段和涡轮区段。旋转构件可与压缩机区段和涡轮区段一起旋转。燃气涡轮发动机此外包括电机，其可与旋转构件一起旋转，并且与旋转构件同轴地定位，至少部分地位于核心空气流动路径的内侧。电机柔性地安装到静止框架部件，或柔性地联接到旋转构件，或二者，使得电机与燃气涡轮发动机上的各种内部和外部力机械地隔离或绝缘。

技术领域

本主题大体上涉及一种具有嵌入式电机(embedded electric machine)的燃气涡轮发动机，且涉及一种用于包括该燃气涡轮发动机的航空装置的推进系统。

背景技术

典型的飞行器推进系统包括一个或多个燃气涡轮发动机。对于某些推进系统，燃气涡轮发动机大体上包括与彼此流动连通布置的风扇和核心。此外，燃气涡轮发动机的核心通常包括以串流顺序的压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。在操作中，空气从风扇提供至压缩机区段的入口，在该处，一个或多个轴向压缩机逐渐压缩空气，直到其到达燃烧区段。燃料在燃烧区段内与压缩的空气混合且燃烧，以提供燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段传送至涡轮区段。穿过涡轮区段的燃料气体流驱动涡轮区段，且然后传送穿过排气区段，例如，至大气。

对于某些飞行器，推进系统包括电风扇以补充由以推进系统包括的一个或多个燃气涡轮发动机提供的推进动力可为有益的。然而，向飞行器提供足量的储能装置来对电风扇供能可能在空间和重量上禁止。值得注意的是，某些燃气涡轮发动机可包括例如定位在燃气涡轮发动机的整流罩(cowling)内的辅助发电机。然而，这些辅助发电机并未构造成提供足量电功率来适当地驱动电风扇。

因此，具有一个或多个燃气涡轮发动机和能够向电风扇或其它电动推进器提供期望量的电功率的发电机的用于飞行器的推进系统将是有用的。

发明内容

本发明的方面和优点将在以下描述中部分阐明，或可从描述中清楚，或可通过实践本发明学习。

在本公开的一种示例性实施例中，提供了一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机限定径向方向和轴向方向。燃气涡轮发动机包括以串流顺序布置的压缩机区段和涡轮区段，压缩机区段和涡轮区段一起限定核心空气流动路径。燃气涡轮发动机还包括旋转构件，该旋转构件可与压缩机区段的至少一部分且与涡轮区段的至少一部分一起旋转。燃气涡轮发动机还包括静止框架部件和可与旋转构件一起旋转的电机。电机沿径向方向至少部分地定位在核心空气流动路径的内侧，电机柔性地安装到静止框架部件，或者柔性地联接到旋转构件，或二者。

在本公开的另一示例性实施例中，提供了一种用于航空装置的推进系统。推进系统包括电动推进器和燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机限定径向方向和轴向方向。燃气涡轮发动机包括以串流顺序布置的压缩机区段和涡轮区段，压缩机区段和涡轮区段一起限定核心空气流动路径。燃气涡轮发动机还包括旋转构件，该旋转构件可与压缩机区段的至少一部分且与涡轮区段的至少一部分一起旋转。燃气涡轮发动机还包括静止框架部件和可与旋转构件一起旋转的电机。电机沿径向方向至少部分地定位在核心空气流动路径的内侧。电机电连接到电动推进器。电机还柔性地安装到静止框架部件，或者柔性地联接到旋转构件，或二者。

本发明的这些及其它特征、方面和优点将参照以下描述和所附权利要求变得更好理解。并入且构成本说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，且连同描述用于阐释本发明的原理。

附图说明

针对本领域的普通技术人员的包括其最佳模式的本发明的完整且能够实现的公开在参照附图的说明书中阐释，在附图中：

图1为根据本公开的各种示例性实施例的飞行器的俯视图。

图2为图1的示例性飞行器的左舷视图。

图3为根据本公开的示例性方面的燃气涡轮发动机的示意性横截面视图。

图4为根据本公开的一种示例性实施例的嵌入燃气涡轮发动机中的电机的示意性横截面视图。