專利名稱：用于飛機(jī)的推進(jìn)組件的制作方法
用于飛機(jī)的推進(jìn)組件本發(fā)明涉及一種用于飛機(jī)的推進(jìn)組件?，F(xiàn)有技術(shù)(見(jiàn)所附的

圖1)披露一種用于飛機(jī)的推進(jìn)組件，其包括-渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)1，包括風(fēng)扇殼體3和發(fā)動(dòng)機(jī)殼體5；-掛架7，用于保持該渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)；以及-用于將該渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)懸掛在掛架7之下的裝置，該裝置包括在基本上垂直于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)1的軸線A的平面內(nèi)在所述風(fēng)扇殼體3和所述掛架7之間延伸的前 部懸掛連接桿9、在基本上垂直于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線A的平面內(nèi)在所述發(fā)動(dòng)機(jī)殼 體5的后部13和所述掛架7之間延伸的后部懸掛裝置連接桿11、以及在包含了所述渦輪噴 氣發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線A的平面內(nèi)在所述發(fā)動(dòng)機(jī)殼體5的前部17和所述掛架7之間延伸的推力 吸收連接桿15。在此現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)中，正常操作過(guò)程中，通過(guò)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的主要作用 力一方面是推力F(見(jiàn)圖2)，另一方面是施加到位于風(fēng)扇殼體3的前部的進(jìn)風(fēng)口(未示出) 的氣動(dòng)力，這種氣動(dòng)力會(huì)在渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的重心G處產(chǎn)生圖1中所示的力矩M?？梢杂脕?lái)平衡推力F和力矩M的反作用力主要是由前部懸掛連接桿9施加到風(fēng) 扇殼體3并指向下方的反作用力R1、由后部懸掛連接桿11施加到發(fā)動(dòng)機(jī)殼體5的后部13 的反作用力R2、以及由推力吸收連接桿15施加到發(fā)動(dòng)機(jī)殼體5的前部17的反作用力R3。但是，施加到發(fā)動(dòng)機(jī)殼體5的后部13的力R2以剪切力的形式經(jīng)過(guò)渦輪噴氣發(fā)動(dòng) 機(jī)的后部，這種剪切力趨向于使得發(fā)動(dòng)機(jī)軸變形，并因此會(huì)不利地影響此發(fā)動(dòng)機(jī)性能，特別 是對(duì)其能耗有不利的影響。本發(fā)明的主要目的在于克服這種缺陷。本發(fā)明的這種目的通過(guò)用于飛機(jī)的推進(jìn)組件來(lái)實(shí)現(xiàn)，其包括-渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，包括風(fēng)扇殼體和發(fā)動(dòng)機(jī)殼體；_掛架，用于保持該渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)；以及-用于將該渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)懸掛在掛架之下的裝置，該裝置包括在基本上垂直于 所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線的平面內(nèi)在所述風(fēng)扇殼體和所述掛架之間延伸的前部懸掛連 接桿、在基本上垂直于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線的平面內(nèi)在所述發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的后部和所 述掛架之間延伸的后部懸掛連接桿、以及在包含了所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線的平面內(nèi)在 所述發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的前部和所述掛架之間延伸的推力吸收連接桿，其特征在于所述懸掛裝置還包括在基本平行于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線的方 向上在所述風(fēng)扇殼體和所述掛架之間延伸的附加連接桿。此附加連接桿的設(shè)置可以將由懸掛裝置施加在渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)上的大部分反作 用力朝著渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的前部(也就是在風(fēng)扇殼體以及發(fā)動(dòng)機(jī)殼體前部的區(qū)域內(nèi))傳 遞。由此減少通過(guò)后部懸掛連接桿傳遞的反作用力，使其可以消除發(fā)動(dòng)機(jī)軸變形的危險(xiǎn)。根據(jù)按照本發(fā)明的推進(jìn)組件的其它任選的特征
_所有所述的連接桿通過(guò)回轉(zhuǎn)接頭連接到其各自的構(gòu)件上這使其可以獲得渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的均衡的懸掛裝置，也就是說(shuō)剛好足以限制渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)相對(duì)于掛架的所有 自由度(在三個(gè)空間方向上的平移以及圍繞這三個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng))的懸掛裝置。這種均衡 連接的價(jià)值一方面在于使其可以準(zhǔn)確地確定由各連接桿傳遞的作用力的性質(zhì)(方向和強(qiáng) 度)，因此可以為這些連接桿確定出非常適合的尺寸，并且另一方面不會(huì)產(chǎn)生由于熱膨脹而 造成的應(yīng)力。_所述前部懸掛連接桿的方向相對(duì)于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線基本上呈輻射 狀；-所述前部懸掛連接桿以相對(duì)于包含了所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線的基本上豎直 的平面基本對(duì)稱的方式設(shè)置；-所述后部懸掛連接桿的方向基本上彼此平行；-所述后部懸掛連接桿之一的方向相對(duì)于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線基本上呈輻 射狀；-所述后部懸掛連接桿的方向相對(duì)于豎向是傾斜的；-所述后部懸掛連接桿和附加連接桿中的至少一個(gè)相對(duì)于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的 軸線是傾斜的。根據(jù)本發(fā)明的每個(gè)懸掛連接桿的方向通過(guò)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常用來(lái)確定其 結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算工具來(lái)準(zhǔn)確確定，在此實(shí)例中的目的在于確保作用力在所有連接桿之間良 好分布。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述以及附圖的查看中得以展現(xiàn)，附圖中圖1和2以側(cè)視圖示意表示此說(shuō)明書前序部分提到的現(xiàn)有技術(shù)推進(jìn)組件，圖3以立體圖示意表示根據(jù)本發(fā)明的推進(jìn)組件，圖4是圖3的推進(jìn)組件的局部立體視圖，其中示出了將推進(jìn)組件的掛架接附到渦 輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇殼體的區(qū)域，圖5與圖2類似，其示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)有作用力的推進(jìn)組件，圖6是沿圖5的推進(jìn)組件中的線VI-VI的截面示意圖，以及圖7是沿圖5的推進(jìn)組件中的線VII-VII的截面示意圖。在所有這些附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的構(gòu)件或成組構(gòu)件。參考圖3和4可以看出，根據(jù)本發(fā)明的推進(jìn)組件包括由介于風(fēng)扇殼體3和掛架7 之間的兩個(gè)連接桿9形成的前部懸掛裝置、由介于發(fā)動(dòng)機(jī)殼體5的后部13和掛架7之間的 兩個(gè)連接桿11形成的后部懸掛裝置、以及介于發(fā)動(dòng)機(jī)殼體5的前部17和掛架7之間的推 力吸收連接桿15。根據(jù)本發(fā)明的推進(jìn)組件還包括附加連接桿19，它介于風(fēng)扇殼體3和掛架7之間，并 在基本上平行于發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線A的方向上延伸。如圖4所示，此附加連接桿19在兩個(gè)前部懸掛連接桿9之間與風(fēng)扇殼體3相接附。所有上述連接桿通過(guò)回轉(zhuǎn)接頭連接件被連接到其各自構(gòu)件上(風(fēng)扇殼體3、發(fā)動(dòng) 機(jī)殼體5和掛架7)，也就是說(shuō)它們具有三個(gè)自由度。以此方式，就可在掛架7和渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)1之間獲得均衡的連接，從而可以準(zhǔn)確 地確定由這些連接桿傳遞的作用力的性質(zhì)(強(qiáng)度和方向)。
圖3標(biāo)示出了代表用于以下說(shuō)明所需的三個(gè)空間方向的坐標(biāo)系X、Y、Z。坐標(biāo)系的方向X平行于發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線Α，坐標(biāo)系的方向Y垂直于該發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線并 且是水平的，坐標(biāo)系的方向ζ垂直于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線A并且是豎直的。正如本說(shuō)明書前序部分所述，在正常操作過(guò)程中，相對(duì)于掛架7通過(guò)渦輪噴氣發(fā) 動(dòng)機(jī)1產(chǎn)生的主要作用力一方面是沿方向X朝向渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的前部的推力F(見(jiàn)圖5)， 并且另一方面是沿圍繞軸線Y旋轉(zhuǎn)的順時(shí)針?lè)较蛏系牧卅?。為了抵抗這些作用力，掛架7通過(guò)附加連接桿19給風(fēng)扇殼體3施加了基本上在方 向χ上朝向渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)1的前部的力Rla。掛架7還通過(guò)兩個(gè)連接桿9給殼體3施加了在豎直方向Z上朝向渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī) 1的底部的反作用力Rib。
掛架7還通過(guò)推力吸收連接桿15將主要用于抵抗推力F的反作用力R3施加給發(fā) 動(dòng)機(jī)殼體5的前部17。因此，通過(guò)后部懸掛連接桿11傳遞的反作用力顯著地小于現(xiàn)有技術(shù)的推進(jìn)組件 中后部懸掛連接桿的反作用力。確切地說(shuō)，附加連接桿19可以吸收力矩M產(chǎn)生的大部分的作用力，而連接桿11本 身僅需吸收來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)以及發(fā)動(dòng)機(jī)橫向運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的力(圍繞軸線X和Z的力矩以 及沿方向Y的力)。后部懸掛連接桿11因此不必再承受存在于現(xiàn)有技術(shù)裝置中(見(jiàn)圖2)相當(dāng)大的豎 直反作用力R2，此豎直反作用力R2是通過(guò)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)圍繞軸線Y的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩M產(chǎn)生 的。因此可以理解到，本發(fā)明可以將懸掛裝置施加給渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)1的大部分反作 用力傳遞給風(fēng)扇殼體3以及發(fā)動(dòng)機(jī)殼體5的前部17的區(qū)域；由此減少了發(fā)動(dòng)機(jī)殼體5的后 部13上相當(dāng)大的作用力，而此作用力會(huì)造成渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)軸的變形。計(jì)算機(jī)模擬表明由于所有作用力(在三個(gè)方向X、Y和Z上的力以及圍繞這些方 向的力矩)起作用，兩個(gè)前部懸掛連接桿9的對(duì)稱并且基本上呈輻射狀的設(shè)置(也就是說(shuō) 假想延長(zhǎng)線在渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)1的軸線A的附近相交，如圖6所示)可使得作用力在這些 連接桿之間得到最優(yōu)化的分布。類似地，圖7所示的兩個(gè)后部懸掛連接桿11的設(shè)置是特別有利的。在此配置中，兩個(gè)連接桿11彼此平行，并且相對(duì)于豎向是傾斜的，這些連接桿之
一基本上呈輻射狀?？梢钥闯?，連接桿11的這種特定設(shè)置能夠在為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(圍繞軸線X)的力矩 提供良好抵抗以及相對(duì)于橫向力(方向Y)提供滿意的穩(wěn)定性之間提供良好的折衷。應(yīng)該注意到，連接桿15相對(duì)于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)1的軸線的傾斜度根據(jù)所遇到的情 況(掛架和渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的幾何形狀和重量、被考慮的應(yīng)力等等)通?？梢栽?° -20° 的范圍內(nèi)變化?？梢源_定的是，根據(jù)本發(fā)明的懸掛裝置在形成其連接桿的傾斜變化方面具有很大 的堅(jiān)固性。因此，例如，推力吸收連接桿15的20°的角度變化只造成由此連接桿吸收的力增 加5%。
圍繞每個(gè)前部懸掛連接桿9的徑向的幾度的角度變化是不重要的，并且可以相對(duì) 于橫向力(也就是說(shuō)沿方向Y上)優(yōu)化后部懸掛連接桿11中的作用力的分布。 形成兩個(gè)前部懸掛連接桿9的略微的角度不對(duì)稱是可以接受的。兩個(gè)后部懸掛連接桿11的幾度的角度變化不會(huì)使得作用力的分布改變很大。自然地，本發(fā)明絕不局限于描述和說(shuō)明的實(shí)施例，這些實(shí)施例只簡(jiǎn)單地作為實(shí)例 提供。
權(quán)利要求
一種用于飛機(jī)的推進(jìn)組件，包括-渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)，包括風(fēng)扇殼體(3)和發(fā)動(dòng)機(jī)殼體(5)；-掛架(7)，用于保持所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)；以及-用于將所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)懸掛在所述掛架之下的裝置，該裝置包括在基本垂直于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的軸線(A)的平面內(nèi)在所述風(fēng)扇殼體(3)和所述掛架(7)之間延伸的前部懸掛連接桿(9)、在基本垂直于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的軸線(A)的平面內(nèi)在所述發(fā)動(dòng)機(jī)殼體(5)的后部(13)和所述掛架(7)之間延伸的后部懸掛連接桿(11)、以及在包含了所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的軸線(A)的平面內(nèi)在所述發(fā)動(dòng)機(jī)殼體(5)的前部(17)和所述掛架(7)之間延伸的推力吸收連接桿(15)，其特征在于，所述懸掛裝置還包括在基本平行于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的軸線(A)的方向上在所述風(fēng)扇殼體(3)和所述掛架(7)之間延伸的附加連接桿(19)。
2.如權(quán)利要求1所述的推進(jìn)組件，其特征在于，所有所述的連接桿(9、11、15、19)通過(guò) 回轉(zhuǎn)接頭連接到其各自的構(gòu)件(3、13、17)上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的推進(jìn)組件，其特征在于，所述前部懸掛連接桿(9)的方向相 對(duì)于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的軸線(A)基本上呈輻射狀。
4.如上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的推進(jìn)組件，其特征在于，所述前部懸掛連接桿 (9)以相對(duì)于包含了所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的軸線(A)的基本上豎直的平面基本對(duì)稱的 方式設(shè)置。
5.如上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的推進(jìn)組件，其特征在于，所述后部懸掛連接桿 (11)的方向基本上彼此平行。
6.如上述權(quán)利要求5所述的推進(jìn)組件，其特征在于，所述后部懸掛連接桿(11)之一的 方向相對(duì)于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的軸線(A)基本上呈輻射狀。
7.如上述權(quán)利要求5和6中任一項(xiàng)所述的推進(jìn)組件，其特征在于，所述后部懸掛連接桿 (11)的方向相對(duì)于豎向是傾斜的。
8.如上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的推進(jìn)組件，其特征在于，所述推力吸收連接桿 (15)相對(duì)于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的軸線(A)傾斜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于飛機(jī)的推進(jìn)組件，包括渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)，其包括風(fēng)扇殼體(3)和發(fā)動(dòng)機(jī)殼體(5)；掛架，用于保持該渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)；以及用于將該渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)懸掛在掛架之下的裝置，所述裝置包括兩個(gè)前部懸掛連接桿(9)、兩個(gè)后部懸掛連接桿(11)、以及在包含了所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的軸線(A)的平面內(nèi)在所述發(fā)動(dòng)機(jī)殼體(5)的前部(17)與所述掛架之間延伸的推力吸收連接桿(15)。附加連接桿(19)在基本平行于所述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線(A)的方向上在所述風(fēng)扇殼體(3)和所述掛架之間延伸。
文檔編號(hào)B64D27/26GK101801788SQ200880107980
公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2008年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月5日
發(fā)明者安德烈·巴亞爾 申請(qǐng)人:埃爾塞樂(lè)公司