用于飛機發(fā)動機機艙的組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于飛機發(fā)動機機艙的組件，其特征在于，其包括：凸緣（30）和加強板（330），所述凸緣至少包括一個第一部分（31）和第二部分（32），所述第一部分（31）固定于另一個凸緣（40），所述第二部分（32）相對于第一部分（31）橫向延伸且固定于所述組件的面板；所述加強板（330）直接連接到凸緣上，或者可選地采用固定在加強板和凸緣之間的中間板間接連接到凸緣上，所述加強板具有在所述凸緣的第二部分對面的斜面部分。
【專利說明】用于飛機發(fā)動機機艙的組件
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應用于飛機發(fā)動機機艙的組件，其包括凸緣及凸緣的加強板。
【背景技術】
[0002]飛機的渦輪噴氣發(fā)動機機艙具有的結構包括進氣口、包圍渦輪噴氣發(fā)動機風扇的金屬結構、以及包圍渦輪噴氣發(fā)動機且通常容納推力反相系統(tǒng)的下游段。
[0003]如在圖1中更具體地、非限制性地示出的這種組件能夠用于裝配發(fā)動機機艙的進氣口和中段。
[0004]飛機發(fā)動機機艙的進氣口分成兩個區(qū)域，S卩，一方面是具有空氣動力學輪廓的環(huán)形進氣口唇緣，其適用于使渦輪噴氣發(fā)動機最佳地獲取必須提供給渦輪噴氣發(fā)動機風扇和內(nèi)部壓縮機的空氣，另一方面是環(huán)形下游結構，所述環(huán)形下游結構包括環(huán)形內(nèi)保護罩和與所述內(nèi)保護罩徑向隔開的環(huán)形外罩，所述唇緣連接在它的內(nèi)保護罩上，并且用于將空氣適當?shù)匾龑е溜L扇。
[0005]圖1舉例說明了這種保護罩，并且將其指定為附圖標記10。
[0006]這種進氣口結構的內(nèi)保護罩10習慣上用于形成聲波的消聲結構11。
[0007]消聲結構11可以包括透氣的內(nèi)表層(inner skin)、不透氣的外表層和蜂窩狀芯。
[0008]可以考慮其他的替代方式，如將所述蜂窩狀芯替換為多孔性泡沫海綿或微球體。
[0009]同樣根據(jù)圖1, 一方面，中段包括內(nèi)殼20,所述內(nèi)殼20延伸進氣口結構的內(nèi)保護罩10圍繞渦輪噴氣發(fā)動機(未示出)的風扇，并且另一方面，中段包括延伸進氣口結構的外保護罩的殼的外整流罩結構(未示出)。
[0010]使用分別設置在內(nèi)保護罩10的下游端和風扇殼20的上游端的外圍連接凸緣30、40，在用字母A表示的結合面處將所述內(nèi)保護罩10固定到所述風扇殼20。
[0011]在一個實施例中，連接凸緣30包括沿渦輪噴氣發(fā)動機的徑向方向延伸的第一部分31和沿渦輪噴氣發(fā)動機的縱向方向延伸的第二部分32，因此凸緣的縱剖面為L-型。
[0012]對應于所述進氣口結構的內(nèi)保護罩10的所述凸緣30的第二連接部分32被固定于所述保護罩10上。
[0013]所述凸緣30通常由經(jīng)蒸壓養(yǎng)護的預浸織物制成，所述織物是干燥織物或是通過樹脂傳遞模塑類型的注塑或灌注注塑的織物預制件。
[0014]內(nèi)保護罩10的連接凸緣30可以通過任意已知的固定裝置和/或定心裝置連接，所述定心裝置確保兩個結構的定心，以通過孔口 35在結合面A的位置處與外殼20的連接凸緣40固定在一起(圖1中未示出)。
[0015]習慣上，加強板33可以與一個和/或另一個凸緣相連，這里凸緣30對應于內(nèi)保護罩10。
[0016]該加強板33使得能夠滿足連接凸緣30的結構強度的要求。
[0017]所述加強板適合于塑造相應的凸緣，而且尤其用于限定凸緣的曲率半徑。
[0018]所述加強板也適合于在其整個圓周上限定凸緣30的剛度。[0019]當保護罩10受到牽引力和抑制由所述緊固裝置的緊固所產(chǎn)生的拉力時，所述加強板也避免了在半徑范圍內(nèi)的凸緣30的各層的展開。
[0020]然而，如圖2中所示，當加強板33連接到凸緣30時，它在凸緣30中形成位于加強板33側面的焊珠320。
[0021]該焊珠320形成突然的局部厚度的變化，典型為0.5mm，這引起這些形成凸緣30的復合材料的纖維平面和纖維方向的變化。
[0022]在極端負載的情況下，這有損于凸緣30的機械強度。
[0023]此外，在所述凸緣30上施加徑向力的情況下，凸緣部分30和保護罩10之間的剛度變化可能會在凸緣30/保護罩10的過渡處的保護罩部分形成弱點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0024]因此，本發(fā)明的目的是克服這個缺陷。
[0025]出于這個目的，本發(fā)明提供一種應用于飛機發(fā)動機機艙的組件，其特征在于，包括:
[0026]一凸緣，該凸緣至少包括一個第一部分和一個第二部分，所述第一部分用于固定到另一個凸緣上，以及所述第二部分相對于第一部分橫向延伸且固定到所述組件的面板上，以及
[0027]—加強板，所述加強板直接連接到凸緣上，或可選地使用固定在加強板和凸緣之間的中間板間接地連接到凸緣上，所述加強板具有在所述凸緣的第二部分對面的斜面部分。
[0028]由于本專利要防止在凸緣的第二部分上生成焊珠，從而改進復合材料的物理健康。
[0029]此外，該斜面形狀能實現(xiàn)凸緣和其依靠的保護罩之間不太突然的剛度變化，并且改善在徑向偏移下所述保護罩與凸緣的交界處的機械強度。
[0030]根據(jù)本發(fā)明具體的實施例，按照本發(fā)明的組件可以包含一個或多個下述特征，對所述技術特征單獨考慮或按技術上的任何可能組合:
[0031]一加強板的斜面部分是加強板的端部，其與凸緣的第二部分相接觸；
[0032]一加強板的斜面端部分設定為沿著凸緣第二部分延伸的加長斜面；
[0033]一所述組件包括固定于凸緣和加強板之間的中間板；
[0034]一加強板延伸超出加強板的端部，其端部與凸緣的第二部分相接觸；
[0035]一加強板由復合材料或金屬材料制成，例如鋁或鈦；
[0036]—加強板的厚度在0.之間；
[0037]一加強板的斜面部分是該板的端部；
[0038]一加強板包括:
[0039]一第一部分，其連接抵靠在凸緣的第一部分；
[0040]一第二部分，其位于加強板的第一部分的延伸部分上，并且形成該加強板的斜面部分，所述加強板的第二部分連接抵靠在凸緣的第二部分，以及
[0041]一第三部分，其位于加強板斜面部分的延伸部分上，并且連接抵靠在凸緣的第二部分；[0042]—加強板的第三部分的厚度在0.之間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0043]當參考附圖閱讀作為非限制性示例的實施例時，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將會體現(xiàn)出來，其中:
[0044]—圖1為現(xiàn)有技術中的飛機進氣口結構和風扇罩的組件的局部剖視圖；
[0045]一圖2為圖1所示組件在組件的凸緣和該凸緣的加強板之間的界面處的局部剖視圖；
[0046]—圖3為根據(jù)本發(fā)明的第一個實施例的凸緣的局部剖視圖，所述凸緣能夠用于圖1所示的組件中；
[0047]一圖4為根據(jù)本發(fā)明的第二個實施例的凸緣的局部剖視圖，所述凸緣能夠用于圖1所示的組件中；
[0048]一圖5為根據(jù)本發(fā)明的第三個實施例的凸緣的局部剖視圖，所述凸緣能夠用于圖1所示的組件中；
[0049]一圖6為根據(jù)本發(fā)明的第四個實施例的凸緣的局部剖視圖，所述凸緣能夠用于圖1所示的組件中。
【具體實施方式】
[0050]一般而言，并且如附圖3和6所示，本發(fā)明涉及一種用于飛機發(fā)動機機艙的組件，包括:
[0051]一凸緣30，其至少包括第一部分31和第二部分32，所述第一部分31用于固定于另一個凸緣40，所述第二部分32相對于所述第一部分31橫向延伸用于固定于所述組件的面板。在一個可替代的實施例中，該部分32可以可選地固定于所述組件的吸音板。
[0052]一加強板330、332、334，其直接連接在凸緣30上，或可選地借助固定于加強板330、332、334和凸緣30之間的中間板36間接連接在凸緣30上，所述加強板330、332、334具有在凸緣30的第二部分32對面的斜面部分。
[0053]加強板330、332、334的斜面部分能夠限制凸緣30的焊珠(如在圖2中所示)的尺寸，或者避免形成這樣的焊珠。
[0054]斜面形狀還可實現(xiàn)在凸緣30和保護板(所述凸緣30固定于所述保護板上)之間更好的剛度過渡。
[0055]借助圖3描述本發(fā)明的第一個實施例。
[0056]根據(jù)該第一個實施例，加強板330包括斜面端部分331，其直接與凸緣30的第二部分32相接觸。
[0057]事實上，加強板330的斜面端331是與凸緣30的第二部分32相接觸的，限制如圖2所示焊珠的尺寸，當加強板330直接附加在凸緣30上，并且在凸緣30上施加壓力以形成且限定凸緣30的曲率半徑時，該焊珠能夠形成在這部分32上。
[0058]斜面形狀允許保護罩和凸緣30之間更加平緩的剛度漸變，并且增加凸緣30和保護罩之間的過渡區(qū)域的機械強度。
[0059]應該注意的是，該加強板330可以獨立于凸緣30由復合材料制成。[0060]為了該目的，加強板330可以通過RTM (樹脂傳遞模塑)注塑、浸潤或蒸壓養(yǎng)護來制造。
[0061]加強板330通常是提前加工好的，之后連接到在凸緣30的凸緣層上，所述凸緣還
沒有聚合。
[0062]在非限制性替代實施例中，加強板330可以包括經(jīng)預浸層、干的織物、織物預制件或短纖維。
[0063]加強板330也可以是金屬的。
[0064]因此加強板330具有可使其執(zhí)行加強凸緣30功能的剛度。
[0065]借助圖4描述本發(fā)明的第二個實施例。
[0066]在第二個實施例中，加強板332具有端部，該端部也是斜面的，直接與凸緣30相接觸，其呈現(xiàn)延長的斜面333的形式，在凸緣30的第二部分32的大部分長度上延伸，或在凸緣30的第二部分32的全部長度上延伸。
[0067]該延長的形狀333是有利的，因為，延長的斜面333能夠更好地分布在凸緣30的第二部分32上的壓力作用，相對于第一個實施例，當加強板直接連接在凸緣30上時所形成的焊珠更小，或甚至避免形成焊珠。
[0068]加強板332可以用與第一個實施例的加強板330同樣的方式制造，并且包括相同的部件。
[0069]借助圖5描述本發(fā)明的第三個實施例。
[0070]該第三個實施例中，加強板330與第一個實施例中描述的加強板相同，不再直接連接抵靠在凸緣30上。
[0071]事實上，在這個實施例中，設置了固定在凸緣30和加強板330之間的中間板36。
[0072]這個中間板36是前述解決方案的替代實施例，中間板36可能更容易制造，這取決于選擇來制造所述板的材料。
[0073]這種情況下，中間板36能夠平滑由加強板330-331在固化期間施加在凸緣30的部分32上的壓力。
[0074]有利地，以圖示的方式在圖5中示出，該中間板36連接抵靠在凸緣的第一部分31上，并且其端部延伸與凸緣30的第二部分32相接觸，超出加強板330的斜面端部331。
[0075]這樣仍然能夠通過加強板330使施加在凸緣30上的壓力更好地分布，在本例中壓力施加到凸緣30的第二部分32上。
[0076]因此，當由中間板36和加強板330形成的組件被連接到凸緣30上時，中間板36限制或甚至是消除任何可能出現(xiàn)的凸緣30的沖壓現(xiàn)象。
[0077]事實上，通常在一起連接到凸緣30之前，加工加強板330和中間板36，然后相互組裝。
[0078]中間板36能夠由復合材料制成，例如與加強板330相同的成分。
[0079]可選擇地，該中間板36可以由金屬材料制成，如鋁或鈦。
[0080]此外，典型的中間板36的厚度為0.1mm — 3mm。
[0081]借助圖6說明本發(fā)明的第四個實施例。
[0082]該第四個實施例的目的是提供第三個實施例的所有優(yōu)點。
[0083]然而，在該第四個實施例中，一旦已經(jīng)裝配好加強板330和中間板36，加強部分334具有與第三個實施例幾乎相差無幾的形狀。
[0084]因此，加強板334具有:
[0085]一第一部分335，其連接抵靠在凸緣30的第一部分31上，
[0086]一第二部分336，其位于加強板344的第一部分355的延伸部分上，并且構成加強板334的斜面部分，所述加強板334的第二部分336連接抵靠在凸緣30的第二部分32上，以及
[0087]一第三部分337，其位于加強板334的斜面部分336的延伸部分上，并且連接抵靠在凸緣30的第二部分32上。
[0088]此外，加強板334的第三部分337能夠具有比加強板334的第一部分335和第二部分336更小的厚度。
[0089]以第三實施例中描述的方式構成加強板36的厚度的情況下，第三部分337的厚度可以在0.之間。
[0090]加強板334能夠以第一個實施例的加強板330同樣的方式制造，并且包括相同的部件。
[0091]當然，本發(fā)明決不局限于實施例的描述和顯示，其僅作為示例。
[0092]因此，例如，不考慮實施例，應該注意的是本發(fā)明不應局限于L形凸緣，而是可以使用具有至少兩個相對于彼此橫向延伸的部分的其他凸緣。
[0093]例如T形凸緣的情況。
【權利要求】
1.一種用于飛機發(fā)動機機艙的組件，其特征在于，其包括: 一凸緣(30)，所述凸緣(30)至少包括一個第一部分(31)和一個第二部分(32)，所述第一部分(31)用于固定到另一個凸緣(40)上，所述第二部分(32)相對于所述第一部分(31)橫向延伸并固定到所述組件的面板上，以及 一加強板(330、332、334)，所述加強板(330、332、334)直接連接到所述凸緣(30)上，或者可選地采用固定在所述加強板(330、332、334)和所述凸緣(30)之間的中間板(36)間接連接到所述凸緣(30)上，所述加強板(330、332、334)具有在所述凸緣(30)的第二部分(32)對面的斜面部分。
2.根據(jù)權利要求1所述的組件，其特征在于，所述加強板(330、332)的斜面部分(331、333)是該加強板的端部，所述斜面部分(331、333)與所述凸緣(30)的第二部分(32)相接觸。
3.根據(jù)權利要求2所述的組件，其特征在于，所述加強板(332)的斜面部分(333)呈現(xiàn)沿所述凸緣(30)的第二部分(32)延伸的加長斜面的形式。
4.根據(jù)權利要求1所述的組件，其特征在于，它包括中間板(36)，所述中間板(36)固定于所述凸緣(30 )和所述加強板(330 )之間。
5.根據(jù)權利要求4所述的組件，其特征在于，所述中間板(36)延伸超出加強板(330)的端部(331)，在其端部與所述凸緣(30)的第二部分(32)相接觸。
6.根據(jù)權利要求4或5所述的組件，其特征在于，所述中間板(36)由復合材料或金屬材料制成，例如鋁或鈦。
7.根據(jù)權利要求4一 6中任一項所述的組件，其特征在于，所述中間板(36)的厚度在0.1mm — 3mm 之間。
8.根據(jù)權利要求4一 7中任一項所述的組件，其特征在于，所述加強板(330)的斜面部分是該加強板(330)的端部(331)。
9.根據(jù)權利要求1所述的組件，其特征在于，所述加強板(334)包括: 一第一部分(335),其連接抵靠在所述凸緣(30)的第一部分(31)上， 一第二部分(336)，其位于所述加強板(334)的第一部分(335)的延伸部分上，并且形成所述加強板(334 )的斜面部分，所述加強板(334 )的所述第二部分(336 )連接抵靠在所述凸緣(30)的所述第二部分(32)上，以及 一第三部分(337)，其位于所述加強板(334)的斜面部分(336)的延伸部分上，并且連接抵靠在所述凸緣(30)的所述第二部分(32)上。
10.根據(jù)權利要求9所述的組件，其特征在于，所述加強板(334)的第三部分(337)的厚度在0.1mm — 3mm之間。
【文檔編號】F01D25/24GK103582597SQ201280025806
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年5月21日 優(yōu)先權日:2011年5月30日
【發(fā)明者】格扎維?！たň劭? 克里斯托夫·托雷爾, 約翰·穆蒂埃 申請人:埃爾塞樂公司