一種涵道流體推進裝置的制造方法
【專利摘要】一種涵道流體推進裝置，由固定結構、涵道、轉子、軸、軸承、導流片、轉子葉片、支撐結構組成；一種涵道流體推進裝置螺旋旋轉多截面葉片設置在流體中有很小的阻力和很好的通過性。多截面的葉片設計，每個截面都有葉片對流體不斷做功，針對不同的流體速度逐級加速可以獲得較大推力；一種流體推進裝置有效的減小了推進器自身阻力，提高了推進器的推力，有利于提高移動裝置在流體中的運行速度。
【專利說明】
一種涵道流體推進裝置
技術領域
[0001]本發明一種涵道流體推進裝置涉及航空、航海制造領域，特別涉及航空推進器制造領域和航海推進器制造領域。
【背景技術】
[0002]自由螺旋槳的原理同飛機機翼類似。螺旋槳的運動分解為水平運動和旋轉運動。螺旋槳運動時主要存在的阻力有空氣摩擦阻力、壓差阻力、誘導阻力和干擾阻力等。槳葉因高速圓周運動使葉尖處速度最高，誘導阻力比較大，對外界氣流產生沖擊造成噪聲大，這是自由螺旋槳動力效率低的主要原因。自由螺旋槳由于是懸臂梁結構桿件，在氣動作用下葉尖處容易變形導致效率進一步惡化，這是限制螺旋槳高速運動的瓶頸之一，也是螺旋槳飛機及直升機速度限制之關鍵。
[0003]隨著航空技術的不斷發展涵道風扇螺旋槳產生了，涵道風扇螺旋槳的優點:由于葉尖處受涵道限制，沖擊噪聲減小。誘導阻力減少，而效率較高。在同樣功率消耗下，涵道風扇較同樣直徑的孤立螺旋槳，會產生更大的推力。同時由于涵道的環括作用，其結構緊湊、氣動噪聲低、使用安全性好，因此作為一種推力或升力裝置，被應用于飛行器設計當中。
[0004]涵道風扇較同樣直徑的孤立風扇能產生更大的升力，且風扇環括在涵道內，既可阻擋風扇氣動聲向外傳播，又結構緊湊、安全性高。以此為升力面和飛行操縱面可構造出多種小型垂直起降無人飛行器。但是單截面的幾個葉片結構只能對空氣進行一次做功，產生的反作用力也是一次。得到的推力十分有限。而且對于單截面多葉片的結構來說，轉速達到一定值就會形成一個類似實體的面，產生巨大的飛行阻力。從而限制了飛機的飛行速度。
[0005]本發明很好的解決了以上的問題，由于轉子多截面設置葉片，每個截面的葉片數量有限，較快的轉速也無法形成一個類似實體的面，不會產生較大的阻力面，發動機在氣流中有很好的通過性。多截面的葉片設計，每個截面都有葉片對氣流不斷做功，而且由于每個截面的葉片從進氣口到出氣口槳葉角在合理范圍內不斷增大，針對不同速度的氣流的葉片角度，使得效率得到很大提高，逐級的加速可以多次有效的做功，是的氣流噴出速度較大，有效的提高了飛行速度。
【發明內容】
[0006]—種涵道流體推進裝置，由固定結構、涵道、轉子、軸、軸承、導流片、轉子葉片、支撐結構組成;轉子圓周表面設置有轉子葉片，轉子葉片在轉子上呈螺旋旋轉多截面分布，每個轉子截面的葉片數量有限，且隨著轉子葉片在轉子上的從前向后旋轉分布，轉子葉片的槳葉角在O到90度范圍內不斷增大;轉子上間隔設置有軸，由支撐結構連接軸承，再由軸承支撐轉子的軸;支撐結構連接于涵道的內側涵道壁，固定結構連接于外涵道壁;涵道壁內側設置有導流片。轉子葉片為風扇葉片或螺旋槳葉片，也可以是以上兩種葉片的組合。轉子葉片在轉子上連接為固定連接或活動連接即由制動機構對每個轉子葉片的角度。螺旋旋轉分布的葉片可以為一片一組、兩片一組或多片一組。內側涵道壁上固接有導流片，導流片與轉子葉片間隔設置。涵道尾部分別設置有垂直、水平導流片。轉子葉片可以是單個葉片或對稱的兩個葉片或等距間隔多個葉片。由于轉子多截面設置葉片，每個截面的葉片數量有限，較快的轉速也無法形成一個類似實體的面，不會產生較大的阻力面，發動機在氣流中有很好的通過性。多截面的葉片設計，每個截面都有葉片對氣流不斷做功，而且由于每個截面的葉片從進氣口到出氣口槳葉角在合理范圍內不斷增大，針對不同速度的氣流的葉片角度，使得效率得到很大提高，逐級的加速可以多次有效的做功，是的氣流噴出速度較大，有效的提高了飛行速度。
[0007]【附圖說明】:
[0008]圖1、一種涵道流體推進裝置正視圖；
[0009]圖2、一種涵道流體推進裝置側視圖；
[0010]圖3、一種涵道流體推進裝置結構示意圖；
[0011]圖中，1、固定結構，2、涵道，3、軸，4、支撐結構，5、軸承，6、進氣口，7、出氣口，8、第一截面葉片，9、第二截面葉片，10、第三截面葉片，11、第四截面葉片，12、第五截面葉片，13、第六截面葉片，14、第七截面葉片，15、第八截面葉片。
【具體實施方式】
[0012]一種涵道流體推進裝置，由固定結構1、涵道2、轉子、軸3、軸承5、導流片、轉子葉片、支撐結構4組成;轉子圓周表面設置有轉子葉片，轉子葉片在轉子上呈螺旋旋轉多截面分布，每個轉子截面的葉片數量有限，且隨著轉子葉片在轉子上的從前向后旋轉分布，轉子葉片的槳葉角在O到90度范圍內不斷增大;轉子上間隔設置有軸3，由支撐結構4連接軸承5，再由軸承5支撐轉子的軸3;支撐結構4連接于涵道2的內側涵道壁，固定結構I連接于外涵道壁;涵道壁內側設置有導流片。轉子葉片為風扇葉片或螺旋槳葉片，以及以上兩種葉片的組合。轉子葉片在轉子上連接為固定連接或活動連接即由制動機構對每個轉子葉片的角度。螺旋旋轉分布的葉片可以為一片一組、兩片一組或多片一組。內側涵道壁上固接有導流片，導流片與轉子葉片間隔設置。涵道2尾部分別設置有垂直、水平導流片。轉子葉片可以是單個葉片或對稱的兩個葉片或等距間隔多個葉片。
[0013]—種涵道流體推進裝置運行方式:首先電動機或發動機帶動轉子轉動，氣流從進氣口 6進入，第一截面葉片8對氣流第一次做功，氣流獲得第一速度，氣流流向第二截面葉片9，第二截面葉片對獲得第一速度的氣流再次做功，氣流獲得第二速度，這樣依次被后面的葉片逐級加速，最后氣流以較高的速度從出氣口 7噴出。其中隨著從進氣口 6到出氣口 7槳葉角角度的增加，對氣流的加速效果也是不同的。隨著逐級的加速異形曲面結構獲得的壓力差較傳統的螺旋槳獲得的壓力差不變，但是獲得的反作用卻的到了數倍的增加。
[0014]由于轉子多截面設置葉片，每個截面的葉片數量有限，較快的轉速也無法形成一個類似實體的面，不會產生較大的阻力面，一種涵道流體推進裝置在氣流中有很小的阻力和很好的通過性。多截面的葉片設計，每個截面都有葉片對氣流不斷做功，而且由于每個截面的葉片從進氣口 6到出氣口 7槳葉角在合理范圍內不斷增大，針對不同速度的氣流的葉片角度，使得效率得到很大提高，逐級的加速可以多次有效的做功，是的氣流噴出速度較大，有效的提高了涵道流體推進裝置的推力以及飛機飛行速度。一種流體推進裝置在其它流體中的運行原理相同。
[0015]一種流體推進裝置有效的減小了推進器自身阻力，提高了推進器的推力，有利于提高移動裝置在流體中的運行速度。
【主權項】
1.一種涵道流體推進裝置，由固定結構、涵道、轉子、軸、軸承、導流片、轉子葉片、支撐結構組成;轉子圓周表面設置有轉子葉片，轉子葉片在轉子上呈螺旋旋轉多截面分布，每個轉子截面的葉片數量有限，且隨著轉子葉片在轉子上的從前向后旋轉分布，轉子葉片的槳葉角在O到90度范圍內不斷增大;轉子上間隔設置有軸，由支撐結構連接軸承，再由軸承支撐轉子的軸;支撐結構連接于涵道的內側涵道壁，固定結構連接于外涵道壁;涵道壁內側設置有導流片。2.根據權利要求1所述的一種涵道流體推進裝置，其特征在于轉子葉片為風扇葉片或螺旋槳葉片，以及以上兩種葉片的組合。3.根據權利要求1所述的一種涵道流體推進裝置，其特征在于轉子葉片在轉子上連接為固定連接或活動連接即由制動機構對每個轉子葉片的角度。4.根據權利要求1所述的一種涵道流體推進裝置，其特征在于螺旋旋轉分布的葉片可以為一片一組、兩片一組或多片一組。5.根據權利要求1所述的一種涵道流體推進裝置，其特征在于內側涵道壁上固接有導流片，導流片與轉子葉片間隔設置。6.根據權利要求1所述的一種涵道流體推進裝置，其特征在于涵道尾部分別設置有垂直、水平導流片。7.根據權利要求1或4所述的一種涵道流體推進裝置，其特征在于轉子葉片可以是單個葉片或對稱的兩個葉片或等距間隔多個葉片。
【文檔編號】F02K3/04GK205445823SQ201520901868
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年11月13日
【發明人】何長青
【申請人】何長青