【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航空发动机领域，尤其涉及一种混动开式转子发动机。
技术介绍
1、在碳中和、绿色航空等目标的指引下，航空业面临着愈发严苛的排放和经济性要求，飞行器及动力系统的转型发展变得愈发重要和迫切。目前被广泛投入运行的大涵道比涡扇发动机在降低耗油率、提高经济性等方面能力有限。当涵道比增大到一定程度，其安装损失的增加与推进效率提高的节油效益升高相抵消时，就达到了临界点，若涵道比再进一步增大，飞机耗油量不但不会改善，反而会越来越差。
2、开式转子发动机(open rotor engine)是一种用燃气通过动力涡轮输出功率来驱动桨扇的燃气涡轮发动机，开式转子发动机能在较高的飞行速度下保持较高的推进效率，兼具涡桨发动机推进效率高、耗油率低和涡扇发动机飞行速度大的优点，是实现碳减排、绿色航空等目标的下一代航空发动机构型方案之一。从转动形式上来看，开式转子发动机可分为单排桨扇和对转桨扇两种，单排桨扇方案中，桨扇由一排转子桨扇和一排静子桨扇构成，后排的静子桨扇在一定程度上能将前排转子桨扇的耗散功率提取利用，但单排桨扇增压比和排气速度低，随着工作高度速度增加，发动机推力衰减严重，因此单排桨扇具有低空低速工况下推力富余，而高空高速工况下推力吃紧且发动机推进效率不高的特性，需要增大发动机功率和尺寸来满足高空高速性能要求；对转桨扇方案中，桨扇由两排对转的桨扇构成，后排的转子桨扇能最大程度上将前排转子桨扇的耗散功率提取利用，也能在各个工况下发挥对转桨扇的结构优势，但对转桨扇也增加了动力涡轮的输出功率，对整个发动机结构、尺寸有更高的要求。p>
3、亟需提供一种既能提高发动机推进效率、降低耗油率、减少排放，又不增加发动机结构、尺寸复杂度的新构型发动机，使得发动机在低空低速、高空高速工况下均能发挥性能优势。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种混动开式转子发动机，能够使得发动机在低空低速、高空高速工况下均能发挥性能优势。
2、为实现前述目的的混动开式转子发动机，其包括：
3、机匣；
4、中心组件，所述中心组件与所述机匣之间限定出内涵流道，包括：
5、进气帽罩，沿进气方向设置于所述机匣上游侧；
6、核心机单元，设置于所述机匣内；以及
7、动力涡轮单元，设置于所述机匣内，沿所述进气方向设置于所述核心机单元的下游侧；
8、第一桨扇，环设于所述进气帽罩外周，与所述动力涡轮单元传动连接；以及
9、第二桨扇；
10、其中，所述机匣开设有环形开口，所述环形开口沿进气方向设置于所述核心机单元的上游侧，所述环形开口将所述机匣分隔为第一机匣以及第二机匣；所述第二桨扇穿过所述环形开口设置，具有位于所述内涵流道内的第一段以及突出于所述机匣外侧的第二段，所述机匣内还设置有驱动部件，所述混动开式转子发动机还包括储能单元，所述驱动部件由所述储能单元提供能源，所述第二桨扇由所述驱动部件驱动转动。
11、在一个或多个实施例中，所述动力涡轮单元包括动力涡轮转子以及动力涡轮静子，所述第一桨扇通过涡轮轴与所述动力涡轮转子传动连接。
12、在一个或多个实施例中，所述第一桨扇包括第一桨扇转轴，所述第一桨扇转轴通过齿轮箱与所述涡轮轴传动连接。
13、在一个或多个实施例中，所述机匣包括承力框架，第一桨扇转轴通过轴承支撑于所述承力框架上。
14、在一个或多个实施例中，所述驱动部件为电机，所述储能单元为电池。
15、在一个或多个实施例中，所述第二桨扇包括第二桨扇转轴，所述第二桨扇转轴与所述电机的输出轴传动连接。
16、在一个或多个实施例中，所述机匣包括承力框架，所述第二桨扇转轴通过轴承支撑于所述承力框架上。
17、在一个或多个实施例中，所述机匣包括承力框架，所述动力涡轮转子通过轴承支撑于所述承力框架上。
18、在一个或多个实施例中，所述核心机单元包括高压压气机、燃烧室以及高压涡轮。
19、在一个或多个实施例中，还包括控制单元，根据所述混动开式转子发动机所处工况，通过所述驱动单元控制所述第二桨扇的启停以及转动方向。
20、本专利技术的有益效果在于：
21、具有本构型的混动开式转子发动机中，第一桨扇以及第二桨扇彼此之间通过不同的驱动单元独立驱动，使得第二桨扇为可变模态桨扇。通过控制单元的控制，使得在低空低速阶段，第二桨扇静止，发动机推力由第一桨扇产生；在高空高速阶段，第二桨扇由电机驱动，且转向与第一桨扇转向相反，第一桨扇与第二桨扇构成对转桨扇，共同提供发动机推力，提高发动机推进效率，降低耗油率。
22、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种混动开式转子发动机，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的混动开式转子发动机，其特征在于，所述动力涡轮单元包括动力涡轮转子以及动力涡轮静子，所述第一桨扇通过涡轮轴与所述动力涡轮转子传动连接。
3.如权利要求2所述的混动开式转子发动机，其特征在于，所述第一桨扇包括第一桨扇转轴，所述第一桨扇转轴通过齿轮箱与所述涡轮轴传动连接。
4.如权利要求3所述的混动开式转子发动机，其特征在于，所述机匣包括承力框架，第一桨扇转轴通过轴承支撑于所述承力框架上。
5.如权利要求1所述的混动开式转子发动机，其特征在于，所述驱动部件为电机，所述储能单元为电池。
6.如权利要求5所述的混动开式转子发动机，其特征在于，所述第二桨扇包括第二桨扇转轴，所述第二桨扇转轴与所述电机的输出轴传动连接。
7.如权利要求6所述的混动开式转子发动机，其特征在于，所述机匣包括承力框架，所述第二桨扇转轴通过轴承支撑于所述承力框架上。
8.如权利要求2所述的混动开式转子发动机，其特征在于，所述机匣包括承力框架，所述动力涡轮转子通过轴承支
9.如权利要求1所述的混动开式转子发动机，其特征在于，所述核心机单元包括高压压气机、燃烧室以及高压涡轮。
10.如权利要求1所述的混动开式转子发动机，其特征在于，还包括控制单元，根据所述混动开式转子发动机所处工况，通过所述驱动单元控制所述第二桨扇的启停以及转动方向。
...【技术特征摘要】
1.一种混动开式转子发动机，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的混动开式转子发动机，其特征在于，所述动力涡轮单元包括动力涡轮转子以及动力涡轮静子，所述第一桨扇通过涡轮轴与所述动力涡轮转子传动连接。
3.如权利要求2所述的混动开式转子发动机，其特征在于，所述第一桨扇包括第一桨扇转轴，所述第一桨扇转轴通过齿轮箱与所述涡轮轴传动连接。
4.如权利要求3所述的混动开式转子发动机，其特征在于，所述机匣包括承力框架，第一桨扇转轴通过轴承支撑于所述承力框架上。
5.如权利要求1所述的混动开式转子发动机，其特征在于，所述驱动部件为电机，所述储能单元为电池。
6.如权利要求5所述的混动开式转子发动机...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱鹏，杜辉，裴会平，李飞，侯乃先，孙杨慧，潘旭，杨中，王纬，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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