一种升力风扇转子轮盘及其叶片结构的制作方法

1.本技术属于升力风扇转子轮盘及其叶片结构设计技术领域，具体涉及一种升力风扇转子轮盘及其叶片结构。


背景技术：

2.升力风扇是短距离垂直起降发动机的重要组成部件，用以为短距离垂直起降飞行器提供前端升力，仅在飞行器起飞与降落时工作，正常情况下成为飞行器的死重，影响飞行器的续航能力。
3.当前，升力风扇中，转子轮盘与叶片之间通过榫头连接，榫头会增加额外重量，产生较大的离心载荷，对转子轮盘的承载能力具有较高的要求，通常需要具有较大的质量，不利于升力风扇的重量控制。
4.鉴于上述技术缺陷的存在提出本技术。
5.需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本技术的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本技术的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本技术的新颖性和创造性。


技术实现要素：

6.本技术的目的是提供一种升力风扇转子轮盘及其叶片结构，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。
7.本技术的技术方案是：
8.一种升力风扇转子轮盘及其叶片结构，包括：
9.转子轮盘，其外缘上具有多组通气孔；
10.多个转子叶片，根部焊接在转子轮盘外缘，沿转子轮盘周向分布；
11.各个转子叶片内具有多个空心槽，各个空心槽沿转子叶片径向分布；
12.位于各个转子叶片前缘部位的空心槽连通各组通气孔，前缘部位之后的空心槽伸展至转子叶片的叶尖部位。
13.根据本技术的至少一个实施例，上述的升力风扇转子轮盘及其叶片结构中，转子轮盘为单辐版或双辐版构型。
14.根据本技术的至少一个实施例，上述的升力风扇转子轮盘及其叶片结构中，转子轮盘外缘具有多个凸台；
15.各个凸台沿转子轮盘周向分布，与各个转子叶片根部焊接。
16.根据本技术的至少一个实施例，上述的升力风扇转子轮盘及其叶片结构中，各个转子叶片由两半焊接而成，两半之间形成多个空心槽。
17.本技术至少存在以下有益技术效果：
18.提供一种升力风扇转子轮盘及其叶片结构，设计各个转子叶片与转子轮盘之间直接以焊接连接，取消榫头相关结构，且设计各个转子叶片内具有多个空心槽，具有较轻的质
量，可降低离心载荷，进而能够降低对转子轮盘承载能力的要求，设计转子轮盘具有相对较小的质量，从而能够从整体上降低升力风扇的质量，促进飞行器续航能力的提升。
附图说明
19.图1是本技术实施例提供的升力风扇转子轮盘及其叶片结构的示意图；
20.图2是本技术实施例提供的升力风扇转子轮盘及其叶片结构的局部剖视；
21.图3是本技术实施例提供的转子叶片两半焊接的示意图；
22.其中：
23.1-转子轮盘；2-转子叶片。
24.为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，此外，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本技术的限制。
具体实施方式
25.为使本技术的技术方案及其优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅是本技术的部分实施例，其仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分，其他相关部分可参考通常设计，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。
26.此外，除非另有定义，本技术描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本技术描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本技术的限制。本技术描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本技术描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本技术描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
27.此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本技术的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本技术中的具体含义。
28.下面结合附图1至图3对本技术做进一步详细说明。
29.一种升力风扇转子轮盘及其叶片结构，包括：
30.转子轮盘1，其上具有多组通气孔；各组通气孔具体可在转子轮盘外缘上开设，沿转子轮盘1周向分布，指向转子轮盘1的盘心方向；
31.多个转子叶片2，根部焊接在转子轮盘1外缘，具体可以是电子束焊接，沿转子轮盘
1周向分布；
32.各个转子叶片2内具有多个空心槽，各个空心槽沿转子叶片2径向分布；
33.位于各个转子叶片2前缘部位的空心槽连通各组通气孔，前缘部位之后的空心槽伸展至转子叶片2的叶尖部位。
34.对于上述实施例公开升力风扇转子轮盘及其叶片结构，领域内技术人员可以理解的是，其设计各个转子叶片2与转子轮盘1之间直接以焊接连接，取消榫头相关结构，且设计各个转子叶片2内具有多个空心槽，具有较轻的质量，可降低离心载荷，进而能够降低对转子轮盘1承载能力的要求，设计转子轮盘1具有相对较小的质量，从而能够从整体上降低升力风扇的质量，促进飞行器续航能力的提升。
35.对于上述实施例公开升力风扇转子轮盘及其叶片结构，领域内技术人员可以理解的是，其设计位于各个转子叶片2前缘部位的空心槽连通转子轮盘1外缘上的各组通气孔，前缘部位之后的空心槽伸展至转子叶片2的叶尖部位，以此使各个空心槽能够连通外部环境，避免升力风扇工作时，因温度变化，引起各个空心槽内空气不同膨胀，导致转子叶片2侧壁承受温度交变载荷，造成疲劳损伤。
36.对于上述实施例公开升力风扇转子轮盘及其叶片结构，领域内技术人员可以理解的是，为了保证气动效率，各个转子叶片2前缘部位通常较薄，多有振动发声，设计位于各个转子叶片2前缘部位的空心槽连通转子轮盘1外缘上的各组通气孔，一方面，位于各个转子叶片2前缘部位的空心槽通过根部连通外部环境，可保证转子叶片2的强度，另一方面，当各个转子叶片2前缘振动时，转子叶片2变形会挤压位于前缘部位的空心槽内空气，通过空心槽内空气与转子轮盘1盘心空气间的抽吸作用，耗散振动能量，对于转子叶片2前缘振动具有阻尼抑制作用。
37.在一些可选的实施例中，上述的升力风扇转子轮盘及其叶片结构中，转子轮盘1为单辐版或双辐版构型。
38.在一些可选的实施例中，上述的升力风扇转子轮盘及其叶片结构中，转子轮盘1外缘具有多个凸台；各个凸台沿转子轮盘1周向分布，与各个转子叶片2根部焊接，方便各个转子叶片2、转子轮盘1间的焊接。
39.在一些可选的实施例中，上述的升力风扇转子轮盘及其叶片结构中，各个转子叶片2由两半焊接而成，具体可以是电子束焊接，两半之间形成多个空心槽，便于加工制造。
40.说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
41.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本技术的技术方案，领域内技术人员应该理解的是，本技术的保护范围显然不局限于这些具体实施方式，在不偏离本技术的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种升力风扇转子轮盘及其叶片结构，其特征在于，包括：转子轮盘(1)，其外缘上具有多组通气孔；多个转子叶片(2)，根部焊接在转子轮盘(1)外缘，沿转子轮盘(1)周向分布；各个转子叶片(2)内具有多个空心槽，各个空心槽沿转子叶片(2)径向分布；位于各个转子叶片(2)前缘部位的空心槽连通各组通气孔，前缘部位之后的空心槽伸展至转子叶片(2)的叶尖部位。2.根据权利要求1所述的升力风扇转子轮盘及其叶片结构，其特征在于，转子轮盘(1)为单辐版或双辐版构型。3.根据权利要求1所述的升力风扇转子轮盘及其叶片结构，其特征在于，转子轮盘(1)外缘具有多个凸台；各个凸台沿转子轮盘(1)周向分布，与各个转子叶片(2)根部焊接。4.根据权利要求1所述的升力风扇转子轮盘及其叶片结构，其特征在于，各个转子叶片(2)由两半焊接而成，两半之间形成多个空心槽。

技术总结
本申请属于升力风扇转子轮盘及其叶片结构设计技术领域，具体涉及一种升力风扇转子轮盘及其叶片结构，包括：转子轮盘，其外缘上具有多组通气孔；多个转子叶片，根部焊接在转子轮盘外缘，沿转子轮盘周向分布；各个转子叶片内具有多个空心槽，各个空心槽沿转子叶片径向分布；位于各个转子叶片前缘部位的空心槽连通各组通气孔，前缘部位之后的空心槽伸展至转子叶片的叶尖部位。片的叶尖部位。片的叶尖部位。


技术研发人员：高兴 孟德君 吴云伍 张岩 张鑫 印雪梅 张强
受保护的技术使用者：中国航发沈阳发动机研究所
技术研发日：2023.07.18
技术公布日：2023/10/11