АВИАЦИОННЫЙ ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ Российский патент 2001 года по МПК F02K7/16 

Описание патента на изобретение RU2162957C2

Изобретение относится к области авиационной и ракетно-космической техники и может быть использовано в двигательных установках летательных аппаратов.

Известен авиационный газотурбинный двигатель ГТД [1], содержащий корпус, входное и сопловое устройства, камеру сгорания, турбокомпрессор, установленный на газовых подшипниках. Такая конструкция позволяет выполнить ротор турбокомпрессора полым, исключить систему масляной смазки, что делает его более простым и экономичным.

Однако данная конструкция имеет недостаток: в создании силы тяги двигателя не используется полая часть ротора турбокомпрессора.

Техническая задача, которую решает заявляемое изобретение - улучшение технико-экономических характеристик, повышение ресурса и надежности двигателя путем совмещения функций газотурбинного и прямоточного воздушно-реактивного двигателей.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве содержится корпус, входное и сопловое устройства, камера сгорания, турбокомпрессор, установленный на газовых подшипниках, образованных компрессорными и турбинными цапфами роторов и вкладышами подшипников, закрепленных на корпусе двигателя посредством полых лопаток направляющего, спрямляющего и соплового аппаратов, либо поверхностями ободов, образованных бандажными полками компрессорных или турбинных лопаток и ответными поверхностями элементов корпуса двигателя. Внутри полого ротора турбокомпрессора установлен воздушно-реактивный прямоточный двигатель (ПВРД), корпусом которого является кожух, закрепленный неподвижно на корневых частях полых лопаток направляющего или соплового аппаратов. Это дает возможность совместить в едином корпусе ГТД и ПВРД, что обеспечит большую силу тяги двигателя, улучшит его скоростные и высотные характеристики.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором двигатель содержит корпус 1, компрессор 2, камеру сгорания ГТД 3, турбину 4, входное устройство 5, сопло 6, направляющие 7 и сопловые аппараты 8, к корневым частям которых крепится неподвижный жесткий кожух 9, изготовленный из жаропрочной стали служащий корпусом ПВРД, камерой сгорания, газодинамическим трактом и основой для установки элементов: блока топливных форсунок и системы зажигания 10, стабилизаторов пламени 11. Подача топлива в камеру сгорания 10 осуществляется по трубопроводу через полые лопатки направляющего аппарата 7.

Двигатель работает следующим образом. В стационарных условиях запускают ГТД, при работе которого осуществляется взлет летательного аппарата, набор высоты и скорости. При достижении потребной сверхзвуковой скорости осуществляют запуск ПВРД. Возможно использование створок для разделения воздушного потока (створки на чертеже не показаны) для рациональной эксплуатации двигателя. Дальнейшая работа двигательной установки проходит либо с участием одного ПВРД, либо одновременно двух двигателей.

При уменьшении скорости полета ниже сверхзвуковой ПВРД выводят из работы. Полет с малыми скоростями, в частности посадку летательного аппарата, осуществляют при работе ГТД.

Таким образом, предлагаемая конструкция двигателя позволяет совместить достоинства газотурбинного и прямоточного воздушно-реактивного двигателей, улучшить технико-экономические показатели, повысить ресурс и надежность.

Похожие патенты RU2162957C2

название год авторы номер документа
КОМБИНИРОВАННЫЙ РЕАКТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ 2005
  • Воскобойников Валерий Иванович
  • Подколзин Василий Григорьевич
  • Фадеев Владимир Михайлович
RU2272926C1
ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ 2013
  • Артюхов Александр Викторович
  • Еричев Дмитрий Юрьевич
  • Ефимов Андрей Сергеевич
  • Иванов Игорь Николаевич
  • Кирюхин Владимир Валентинович
  • Куприк Виктор Викторович
  • Котельников Андрей Ростиславович
  • Манапов Ирик Усманович
  • Марчуков Евгений Ювенальевич
  • Симонов Сергей Анатольевич
  • Селиванов Вадим Николаевич
RU2555933C2
ТУРБИНА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ 1991
  • Бурлаков Л.И.
  • Горюнов Л.В.
  • Такмовцев В.В.
RU2028460C1
ВИНТОВЕНТИЛЯТОРНЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ 2022
  • Михайлов Юрий Николаевич
RU2816769C1
ГИПЕРЗВУКОВОЙ САМОЛЕТ 2022
  • Михайлов Юрий Николаевич
RU2791941C1
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ВОЗДУШНО-РЕАКТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ 2015
  • Бахирев Виктор Серафимович
RU2608426C2
Камера сгорания газотурбинного двигателя 2020
  • Самаркин Виктор Георгиевич
  • Попов Андрей Анатольевич
  • Зоричев Алексей Викторович
RU2773718C2
ТРАНСПОРТНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ ДВУХВАЛЬНЫЙ И ТРЕХВАЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛИ (ВАРИАНТЫ) 1997
  • Весенгириев М.И.
  • Серебренникова Н.М.
  • Весенгириев А.М.
RU2126906C1
СПОСОБ СЕРИЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ И ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, ВЫПОЛНЕННЫЙ ЭТИМ СПОСОБОМ 2013
  • Артюхов Александр Викторович
  • Еричев Дмитрий Юрьевич
  • Кондрашов Игорь Александрович
  • Куприк Виктор Викторович
  • Манапов Ирик Усманович
  • Марчуков Евгений Ювенальевич
  • Поляков Константин Сергеевич
  • Симонов Сергей Анатольевич
  • Селиванов Николай Павлович
  • Фёдоров Сергей Андреевич
RU2544636C1
ГАЗОТУРБОВОЗ 2008
  • Болотин Николай Борисович
RU2381932C2

Реферат патента 2001 года АВИАЦИОННЫЙ ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Авиационный газотурбинный двигатель содержит корпус, входное и сопловое устройства, камеру сгорания, турбокомпрессор, установленный на газовых подшипниках, образованных компрессорными и турбинными цапфами роторов и вкладышами подшипников, закрепленных на корпусе двигателя посредством полых лопаток направляющего, спрямляющего и соплового аппаратов, либо поверхностями ободов, образованных бандажными полками компрессорных или турбинных лопаток и ответными поверхностями элементов корпуса двигателя. Внутри полого ротора турбокомпрессора установлен воздушно-реактивный прямоточный двигатель, корпусом которого является кожух. Кожух закреплен неподвижно на корневых частях полых лопаток направляющего или соплового аппаратов и служит камерой сгорания с возможностью установки на нем блока топливных форсунок, системы зажигания и стабилизаторов пламени. Изобретение позволяет улучшить технико-экономические характеристики, повысить ресурсы надежность двигателя. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 162 957 C2

Авиационный газотурбинный двигатель, содержащий корпус, входное и сопловое устройства, камеру сгорания, турбокомпрессор, установленный на газовых подшипниках, образованных компрессорными и турбинными цапфами роторов и вкладышами подшипников, закрепленных на корпусе двигателя посредством полых лопаток направляющего, спрямляющего и соплового аппаратов, либо поверхностями ободов, образованных бандажными полками компрессорных или турбинных лопаток и ответными поверхностями элементов корпуса двигателя, отличающийся тем, что внутри полого ротора турбокомпрессора установлен воздушно-реактивный прямоточный двигатель, корпусом которого является кожух, закрепленный неподвижно на корневых частях полых лопаток направляющего или соплового аппаратов и служащий камерой сгорания с возможностью установки на нем блока топливных форсунок, системы зажигания и стабилизаторов пламени.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2001 года RU2162957C2

RU 2059094 C1, 27.04.1996
ШЛЯХТЕНКО С.М
Теория воздушно-реактивных двигателей
- М.: Машиностроение, 1975, с
ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ТЕЧЕНИЯ ВОДЫ И ОДНОВРЕМЕННОГО ПОЛУЧЕНИЯ ПРОБ ЕЕ 1925
  • Глушков В.Г.
SU425A1
US 5284014 A, 08.02.1994
Способ определения резистентности эритроцитов 1983
  • Осташко Федор Иванович
  • Грищенко Валентин Иванович
  • Гень Светлана Александровна
  • Катков Игорь Иванович
SU1178410A1
Устройство для управления однофазным электродвигателем 1985
  • Рабский Василий Николаевич
  • Уутсалу Юри Эдуардович
  • Рабский Александр Васильевич
  • Роотси Аго Хансович
SU1293811A1
US 5341640 A, 30.08.1994.

RU 2 162 957 C2

Авторы

Савин Л.А.

Долотов А.М.

Соломин О.В.

Устинов Д.Е.

Даты

2001-02-10Публикация

1998-01-06Подача