航空器發(fā)動(dòng)機(jī)艉部的部件集成的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種航空器發(fā)動(dòng)機(jī)的艉部組件(400)，其包括由金屬材料制成的排氣外殼(100)，所述排氣外殼(100)包括在內(nèi)護(hù)罩(110)和外護(hù)罩(120)之間徑向延伸的多個(gè)臂(130)。所述組件包括由復(fù)合材料制成的至少一個(gè)軸對(duì)稱部件(200)，所述至少一個(gè)軸對(duì)稱部件(200)在固定至所述排氣外殼(100)的上游端部(201)與自由的下游端部(202)之間延伸。根據(jù)本發(fā)明，所述軸對(duì)稱部件(200)在其上游端部(201)處包括環(huán)形部分(210)，所述環(huán)形部分包括多個(gè)狹槽(211)，所述多個(gè)狹槽(211)一起限定了多個(gè)彈性緊固耳片(212)。每個(gè)狹槽與排氣外殼的臂(130)接合，所述排氣外殼的臂進(jìn)一步包括附接部件(131)，彈性緊固耳片(212)固定至所述附接部件(131)。
【專利說明】航空器發(fā)動(dòng)機(jī)艉部的部件集成

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及使用在例如渦輪噴氣飛機(jī)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)的艉部的由復(fù)合材料制成的 緊固部件。

【背景技術(shù)】
[0002] 為了減輕艉部重量，公知將艉部的例如排氣圓錐管和/或主噴嘴的一個(gè)或多個(gè)部 件由復(fù)合材料代替金屬而制成。這些部件表現(xiàn)出比發(fā)動(dòng)機(jī)的金屬排氣外殼更低的熱膨脹系 數(shù)，這些部件將被安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的金屬排氣外殼上。為了彌補(bǔ)這些元件之間的膨脹差異，復(fù) 合材料部件通過彈性的撓性的緊固耳片安裝在金屬外殼上，所述彈性的撓性的緊固耳片通 常由耐熱金屬制成。
[0003] 圖5顯示了文獻(xiàn)US2011/203255中描述的渦輪噴氣飛機(jī)艉部。所述艉部包括噴 射噴嘴或主噴嘴10以及中心體或排氣圓錐管20 (也公知為"噴管"）。主噴嘴10和排氣圓 錐管20是由CMC復(fù)合材料制成，該CMC復(fù)合材料以公知的方式由通過（碳或陶瓷）耐熱纖 維制成的纖維增強(qiáng)件制成并且通過陶瓷基質(zhì)致密化，特別是耐熱碳化物、氮化物或氧化物 的基質(zhì)。
[0004] 主噴嘴10固定在第一金屬緊固環(huán)40上，該第一金屬緊固環(huán)40通過彈性的撓性的 緊固耳片50形成發(fā)動(dòng)機(jī)排氣外殼（圖未示）的一部分或被設(shè)計(jì)為固定至發(fā)動(dòng)機(jī)排氣外殼。 排氣圓錐管20被固定至第二金屬緊固環(huán)60,該第二金屬緊固環(huán)60類似地通過彈性的可變 形的緊固耳片70而形成排氣外殼的一部分。緊固耳片由例如特別是Inconel?,Hastelloy?， 或者Waspalloy?的耐熱材料制成。根據(jù)CMC部件的尺寸和重量，緊固耳片的尺寸被調(diào)整為 提供經(jīng)受正常載荷和極限載荷的機(jī)械強(qiáng)度從而有可能補(bǔ)償膨脹差異并緩沖振動(dòng)，所述正常 載荷和極限載荷對(duì)應(yīng)于維持CMC部件和金屬部件之間的徑向和軸向間隙。
[0005] 然而，以這種方式的在金屬部件上的復(fù)合材料緊固部件表現(xiàn)出特定的缺陷。首先， 金屬緊固耳片占用了部件全部重量的很大一部分，特別是大約30%。這種類型的緊固耳片 的使用還使得與外殼的密封更加復(fù)雜。最后，制造這種緊固耳片的費(fèi)用相對(duì)較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種由復(fù)合材料制成的集成軸對(duì)稱艉部部件（例如 排氣外殼中的排氣圓錐管或主噴嘴）的新穎設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)使得有可能避免使用由金屬制成 的彈性緊固耳片。
[0007] 為此，本發(fā)明提供了一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)艉部組件，該組件包括由金屬制成的排氣外 殼，所述排氣外殼具有在內(nèi)護(hù)罩和外護(hù)罩之間徑向延伸的多個(gè)臂，所述組件進(jìn)一步包括由 復(fù)合材料制成的至少一個(gè)軸對(duì)稱部件，所述至少一個(gè)軸對(duì)稱部件在固定至所述排氣外殼的 上游端部與自由的下游端部之間延伸，
[0008] 所述組件的特征在于，所述軸對(duì)稱部件在其上游端部處具有環(huán)形部分，所述環(huán)形 部分包括多個(gè)狹槽，所述多個(gè)狹槽在它們之間限定了多個(gè)彈性緊固耳片，每個(gè)狹槽與排氣 外殼的臂協(xié)作，所述排氣外殼進(jìn)一步包括緊固部件，彈性緊固耳片附接至所述緊固部件。
[0009] 借助于本發(fā)明對(duì)于艉部組件的設(shè)計(jì)，不再需要使用由金屬材料制成的彈性緊固耳 片用于適應(yīng)在由復(fù)合材料制成的每個(gè)軸對(duì)稱部件與金屬排氣外殼之間的熱膨脹差異。這是 因?yàn)槊總€(gè)軸對(duì)稱部件具有限定撓性緊固耳片的狹槽，所述撓性緊固耳片直接結(jié)合到部件中 并且用來補(bǔ)償相對(duì)于排氣外殼的熱膨脹差異。因此，每個(gè)軸對(duì)稱部件可以直接附接至排氣 外殼，從而使得有可能不僅減輕重量，而且簡(jiǎn)化了艉部組件的組裝，并且降低了成本。
[0010] 在本發(fā)明的第一方面，所述艉部組件包括包括由復(fù)合材料制成的排氣圓錐管，所 述排氣圓錐管在所述外殼的內(nèi)護(hù)罩和外護(hù)罩之間的中間位置處固定在排氣外殼的臂上，所 述臂的每一個(gè)包括在所述中間位置的水平高度處的緊固部件，位于排氣圓錐管的上游端部 處的環(huán)形部分的彈性緊固耳片附接至所述緊固部件。
[0011] 在本發(fā)明的第二方面，所述艉部包括由復(fù)合材料制成的排氣噴嘴，所述排氣噴嘴 在靠近所述外殼的外護(hù)罩的位置固定在排氣外殼的臂上，所述外護(hù)罩具有附接至環(huán)形部分 的彈性緊固耳片的緊固部件，所述環(huán)形部分的彈性緊固耳片位于排氣噴嘴的上游端部處。
[0012] 在本發(fā)明的第三方面，每個(gè)狹槽包括第一部分，所述第一部分從每個(gè)軸對(duì)稱部件 的上游端部延伸并且呈現(xiàn)的尺寸對(duì)應(yīng)于所述臂的與所述狹槽協(xié)作的部分。每個(gè)狹槽還可以 包括第二部分，所述第二部分從第一部分向下游延伸，從而增加彈性緊固耳片的柔韌性。
[0013] 在本發(fā)明的第四方面，每個(gè)軸對(duì)稱部件由包括耐熱纖維制成的纖維增強(qiáng)件的復(fù)合 材料制成，該耐熱纖維通過至少部分為陶瓷的基質(zhì)致密化。在這種情況下，所述基質(zhì)為選自 至少：氧化物、氮化物、碳化物和硅化物的陶瓷基質(zhì)。特別地，每個(gè)軸對(duì)稱部件可以由包括碳 化硅纖維制成的纖維增強(qiáng)件的復(fù)合材料制成，該碳化硅纖維通過包括一個(gè)或多個(gè)自修復(fù)相 的碳化硅基質(zhì)致密化。
[0014] 本發(fā)明還提供了一種包括本發(fā)明的艉部組件的航空發(fā)動(dòng)機(jī)和包括至少一個(gè)這種 航空發(fā)動(dòng)機(jī)的航空器。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 本發(fā)明的其它特性和優(yōu)點(diǎn)將從下面作為非限制性實(shí)例并且參考附圖給出的本發(fā) 明的特定實(shí)施方案的描述中得以顯現(xiàn)，其中：
[0016] ?圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的渦輪噴氣飛機(jī)艉部的示意性分解立體圖；
[0017] ?圖2為圖1中的艉部在部分組裝時(shí)的示意性立體圖；
[0018] ?圖3為圖1中的艉部在完全組裝時(shí)的示意性立體圖；
[0019] ?圖4為圖1中的艉部的外殼的示意性立體圖；以及
[0020] ?圖5為現(xiàn)有技術(shù)的渦輪噴氣飛機(jī)艉部的示意性立體圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 圖1至3顯示了構(gòu)成渦輪噴氣飛機(jī)的排氣系統(tǒng)的渦輪噴氣飛機(jī)艉部組件400。該 艉部包括排氣外殼100和與中心體或排氣圓錐管200 (也稱之為"噴管"）對(duì)應(yīng)的兩個(gè)軸對(duì) 稱部件和噴射噴嘴或主噴嘴300。
[0022] 排氣外殼100由例如Inconel? 718的金屬制成，且其包括內(nèi)護(hù)罩110和外護(hù)罩 120,臂130在所述內(nèi)護(hù)罩110和外護(hù)罩120之間延伸。如圖4所示，每個(gè)臂130具有緊固 部件131，所述緊固部件131位于介于內(nèi)護(hù)罩110和外護(hù)罩120中間的位置處，其目的是使 得排氣圓錐管200能夠被固定在排氣外殼100上。在這里詳細(xì)描述的實(shí)例中，外護(hù)罩120 還具有位于靠近臂130的外端的一系列緊固部件132。
[0023] 排氣圓錐管200從上游到下游在上游端部201和下游端部202之間延伸，該下游 端部202為自由端。在其上游端部201處，圓錐管具有環(huán)形部件210,該環(huán)形部件210在其 中形成向外打開到上游端部201中的狹槽211。該狹槽211在與排氣外殼的臂130的與它 們的緊固部件131齊平的位置對(duì)齊的位置處圍繞環(huán)形部件210分布。狹槽211在環(huán)形部件 210中限定了彈性緊固耳片212。
[0024] 每個(gè)狹槽211具有第一部分2110,該第一部分2110具有適合于接收臂130的相應(yīng) 部分的長(zhǎng)度和寬度（圖1)。在目前描述的實(shí)例中，狹槽211還包括各自從它們的第一部分 2110向下游延伸的第二部分2111。每個(gè)第二部分2111用來增加相應(yīng)的彈性緊固耳片212 的柔韌性。然而，根據(jù)柔韌性的要求，緊固耳片中的狹槽有可能僅包括用于接收排氣外殼的 相應(yīng)的臂的第一部分。
[0025] 排氣圓錐管200通過螺母螺栓類型的緊固構(gòu)件205固定在排氣外殼100上，所述 螺母螺栓類型的緊固構(gòu)件205被布置并夾緊在彈性緊固耳片212和第一緊固部件131中分 別形成的孔2120和1310中（圖1和圖4)。諸如釬焊或粘合劑的其它類型的緊固可以被用 來將排氣圓錐管固定至排氣外殼。
[0026] 主噴嘴300從上游到下游在上游端部301和下游端部302之間延伸，該下游端部 302為自由端。噴嘴在其上游端部301處設(shè)置有環(huán)形部分310,該環(huán)形部分310在其中形成 向外打開到上游端部201中的狹槽311。狹槽311在與排氣外殼的臂130處于它們的緊固 部件132的水平高度處的位置對(duì)齊的位置（即靠近排氣外殼100的外護(hù)罩120的位置）圍 繞環(huán)形部分310分布。狹槽311限定環(huán)形部分310中的彈性緊固耳片312。
[0027] 每個(gè)狹槽311具有第一部分3110,該第一部分3110具有適合于接收臂130的相 應(yīng)部分的長(zhǎng)度和寬度。在目前描述的實(shí)例中，狹槽311進(jìn)一步包括各自從它們的第一部分 3110向下游延伸的第二部分3111 (圖1和2)。每個(gè)第二部分3111用來增加相應(yīng)的彈性緊 固耳片312的柔韌性。然而，緊固耳片中的狹槽有可能僅包括用于接收排氣外殼的臂的第 一部分，只要第一部分的柔韌性足夠即可。
[0028] 主噴嘴通過螺母螺栓類型的緊固構(gòu)件305固定在排氣外殼100上，所述螺母螺栓 類型的緊固構(gòu)件305被布置并夾緊在彈性緊固耳片312和緊固部件132中分別形成的孔 3120和1320中（圖1和圖4)。諸如釬焊或粘合劑的其它類型的緊固可以被用來將排氣圓 錐管固定至排氣外殼。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明，排氣圓錐管200和主噴嘴300由熱結(jié)構(gòu)復(fù)合材料制成，S卩，適合于形 成具有良好機(jī)械特性的結(jié)構(gòu)部件的材料和適合于在高溫下保存的材料。
[0030] 在目前描述的實(shí)例中，排氣圓錐管200由三部分構(gòu)成，每個(gè)由熱結(jié)構(gòu)復(fù)合材料（即 環(huán)形部件210)、截頭圓錐內(nèi)護(hù)罩220和端部圓錐管230制成，這些部分通過鉚釘240連接在 一起。然而，本發(fā)明的排氣圓錐管可以用一些其它部件制成。該圓錐管特別地可以以上述 的排氣圓錐管200的大致形式而作為單一件而制成。
[0031] 目前描述的主噴嘴300作為單一件制成，但是同樣也可以為組裝在一起的多個(gè)元 件制成。
[0032] 構(gòu)成排氣圓錐管200和主噴嘴300的部件至少部分地特別由碳/碳（C/C)復(fù)合材 料或CMC復(fù)合材料制成，所述碳/碳（C/C)復(fù)合材料以已知的方式為由碳纖維增強(qiáng)件制成 的材料，所述碳纖維增強(qiáng)件通過碳制成的基質(zhì)進(jìn)行致密化；所述CMC復(fù)合材料以已知的方 式為由碳或陶瓷纖維增強(qiáng)件形成的材料，所述碳或陶瓷纖維增強(qiáng)件通過陶瓷基質(zhì)進(jìn)行致密 化。諸如C/C或CMC材料的熱結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的特征在于使得它們適合于構(gòu)成結(jié)構(gòu)部件的良 好機(jī)械性能以及它們?cè)诳纱笥?300°C的高溫下保持C/C或CMC材料的這些機(jī)械性能的能 力。構(gòu)成排氣圓錐管200和主噴嘴300的部件優(yōu)選由CMC材料制成，例如Cerasep?A40C 材料，其由碳化硅（SiC)纖維增強(qiáng)件和自修復(fù)陶瓷基質(zhì)（例如由SiC制成）制成。
[0033] 復(fù)合材料部件（特別是由C/C或CMC制成的部件）的制造是眾所周知的。其一般 包括制造纖維預(yù)制體和用基質(zhì)致密化該預(yù)制體。纖維預(yù)制體的形狀類似于其待被制造的部 件的形狀，并且其例如由耐熱纖維（即陶瓷纖維，例如由碳化硅（SiC)制成）、碳纖維或甚至 由耐熱氧化物（例如氧化鋁（A1203))制成的纖維制成。
[0034] 纖維預(yù)制體構(gòu)成部件的增強(qiáng)件并且在機(jī)械性質(zhì)方面具有重要作用。該預(yù)制體從 由耐熱纖維制成的纖維組織中獲取。所使用的纖維組織可以是各種性質(zhì)和形狀，例如特別 是：
[0035] ?二維（2D)織物；
[0036] ?三維（3D)織物，所述三維（3D)織物通過3D或多層編織獲得，特別如文獻(xiàn)TO 2010/061140中所描述的，其內(nèi)容通過引用合并于此；
[0037] ?交錯(cuò)編織物；
[0038] ?針織品；
[0039] ?氈類；和/或
[0040] ?紗線或絲束的單向（UD)薄片或通過將多個(gè)UD薄片以不同方向重疊并將UD薄片 結(jié)合（例如通過縫合、化學(xué)結(jié)合劑或針縫）在一起而獲得的多向（nD)薄片。
[0041] 還有可能使用如下纖維結(jié)構(gòu)，該纖維結(jié)構(gòu)例如由織物、交錯(cuò)編織物、針織品、毛氈 類、薄片、絲束等的多個(gè)重疊的層通過縫合、嵌入紗線或剛性元件或針縫而結(jié)合在一起來制 成。
[0042] 通過纏繞長(zhǎng)絲、在心軸上纏繞UD薄片、編織、堆疊、針縫二維/三維合股紗或絲束 薄片等進(jìn)行成形。
[0043] 在致密化之前，纖維預(yù)制體可以固結(jié)從而給予其足夠的機(jī)械強(qiáng)度以在被處理的同 時(shí)能夠使其保持形狀。
[0044] 使用C/C材料，纖維預(yù)制體可以使用液體技術(shù)進(jìn)行致密化，所述預(yù)制體使用用于 碳基質(zhì)的前體樹脂（例如酚類型樹脂）進(jìn)行浸漬。
[0045] 在被浸漬之后，將要構(gòu)成待制成的部件的纖維增強(qiáng)件并且具有基本上與該部件的 形狀對(duì)應(yīng)的形狀的纖維預(yù)制體在支撐工具的幫助下進(jìn)行最后成形。然后樹脂通過熱處理 (聚合/碳化）進(jìn)行變形。如果有必要的話，浸漬以及聚合/碳化的操作可以重復(fù)若干次， 從而獲得確定的機(jī)械特性。
[0046] 纖維預(yù)制體也可以公知的方式通過使用氣體技術(shù)（涉及碳基質(zhì)的化學(xué)氣相滲透 (CVI))進(jìn)行致密化。
[0047] 有時(shí)使用結(jié)合了液體技術(shù)和氣體技術(shù)的致密化，從而便于加工、限制成本并且縮 短制造周期，同時(shí)獲得目標(biāo)應(yīng)用滿意的特性。
[0048] 能夠用于制造本發(fā)明的軸對(duì)稱艉部部件的CMC材料是通過如下纖維增強(qiáng)件形成 的，該纖維增強(qiáng)件由已經(jīng)用基質(zhì)致密化的碳或陶瓷纖維制成，所述基質(zhì)至少部分由陶瓷制 成，特別由碳化物、氮化物、耐熱氧化物等制成，例如諸如：
[0049] ?碳/碳-碳化硅（C/C-SiC)復(fù)合材料，其為由碳纖維增強(qiáng)件構(gòu)成的材料，所述碳 纖維增強(qiáng)件已經(jīng)用包括碳相和碳化硅相的基質(zhì)進(jìn)行致密化。
[0050] ?碳/碳化硅（C/SiC)復(fù)合材料，其為由碳纖維增強(qiáng)件構(gòu)成的材料，所述碳纖維增 強(qiáng)件已經(jīng)用碳化硅基質(zhì)致密化；和/或
[0051] ?碳化娃_/碳化娃（(SiC/SiC)復(fù)合材料，其為由碳化娃纖維增強(qiáng)件構(gòu)成的材料， 所述碳化硅纖維增強(qiáng)件已經(jīng)用碳化硅基質(zhì)致密化。
[0052] 使用C-C/SiC材料，基質(zhì)的第一碳相為待被沉積從而呈現(xiàn)為盡可能地靠近纖維并 且以便隨后被由SiC制成的第二相覆蓋的第一碳相，因此使得有可能在由碳制成的第一相 上形成SIC氧化保護(hù)層。
[0053] 當(dāng)使用液體技術(shù)致密化時(shí)，基質(zhì)（或其陶瓷相）由陶瓷前體樹脂制成，所述陶瓷前 體樹脂例如可以是為碳化硅（SiC)前體的聚碳硅烷樹脂、或?yàn)镾iCO的前體的聚硅氧烷樹 月旨、或?yàn)镾iCNB前體的聚硼碳硅氮烷樹脂，或聚硅氮烷樹脂（SiCN)。使用C-C/SiC材料，纖 維預(yù)制體最初用用于基質(zhì)的碳相的前體樹脂（例如酚類型樹脂）進(jìn)行浸漬。
[0054] 當(dāng)使用氣體技術(shù)通過化學(xué)氣相滲透（CVI)致密化基質(zhì)時(shí)，基質(zhì)（或其陶瓷相）使 用SiC的氣態(tài)前體制成，當(dāng)制造C-SiC材料時(shí)，所述SiC的氣態(tài)前體例如可以是甲基三氯甲 硅烷（MTS)，通過MTS的分解產(chǎn)生SiC。當(dāng)制造C-C/SiC材料時(shí)，碳第一相可以利用碳?xì)浠?物氣體來制備，例如通過裂化產(chǎn)生碳的甲烷和/或丙烷，然后SiC第二相例如通過分解MTS 而被沉積在碳第一相上。
[0055] 將利用液體技術(shù)致密化和利用氣體技術(shù)致密化結(jié)合自然是有可能的。
[0056] 在目前描述的實(shí)例中，環(huán)形部分210、截頭圓錐形中間護(hù)罩220、端部圓錐管230以 及主噴嘴300各自地由Cerasep?A40C類型的CMC復(fù)合材料制成。對(duì)于這些部件中的每一 個(gè)，纖維組織最初由SiC纖維制成。一旦已經(jīng)被制成，纖維組織通過用包含陶瓷前體固結(jié)樹 脂的液體組合物進(jìn)行浸漬而成形和固結(jié)。
[0057] 為此目的，纖維組織被浸入包含樹脂并且通常還包含用于樹脂的溶劑的浴中。在 脫干之后，纖維組織在爐中干燥。干燥可能伴隨著樹脂的預(yù)固化或部分固化。由于這種預(yù) 固化賦予了額外的剛度，如果確實(shí)被使用的話，必須受到限制，從而為纖維組織保留足夠的 可變形性。
[0058] 還有可能使用其它已知的浸漬技術(shù)，例如通過將纖維組織通過連續(xù)浸漬機(jī)、通過 灌輸浸漬或甚至通過樹脂傳遞模塑（RTM)來制備預(yù)浸漬部件。
[0059] 固結(jié)樹脂被選擇使得在熱解之后，其留下足以確保隨后制造的纖維預(yù)制體的固結(jié) 的陶瓷殘留。
[0060] 陶瓷前體樹脂可以例如是為碳化硅（SiC)前體的聚碳硅烷樹脂、或?yàn)镾iCO的前體 的聚硅氧烷樹脂、或?yàn)镾iCNB前體的聚硼碳硅氮烷樹脂，或聚硅氮烷樹脂（SiCN)。
[0061] 在被浸漬之后，將要構(gòu)成待制成的部件的纖維增強(qiáng)件并且具有基本上與該部件的 形狀對(duì)應(yīng)的形狀的纖維預(yù)制體在支撐工具的幫助下通過對(duì)纖維組織成形而進(jìn)行最后成形。
[0062] 纖維預(yù)制體的成形優(yōu)選伴隨著壓實(shí)纖維結(jié)構(gòu)從而增加纖維在待制造的部件的復(fù) 合材料中的體積密度。
[0063] 在預(yù)制體已經(jīng)被成形之后，樹脂被固化同時(shí)預(yù)制體被工具加工，或者如果已經(jīng)有 某些預(yù)固化時(shí)其固化完成。
[0064] 之后，通過熱解樹脂的熱處理來完成固結(jié)。作為示例，熱解在處于大約900°C至 1000°C的范圍內(nèi)的溫度下進(jìn)行。
[0065] 固結(jié)也可以通過化學(xué)氣相滲透（CVI)來進(jìn)行。
[0066] 在這種固結(jié)之后，繼續(xù)用陶瓷基質(zhì)對(duì)纖維預(yù)制體的致密化。
[0067] 致密化有利地通過化學(xué)氣相滲透（CVI)進(jìn)行，CVI工藝的參數(shù)和反應(yīng)氣體的性質(zhì) 適配待形成的基質(zhì)的性質(zhì)。因此有可能在同樣的爐中熱解樹脂操作、固結(jié)操作、以及致密化 操作相繼進(jìn)行。
[0068] 通過CVI制成的陶瓷基質(zhì)是至少部分自動(dòng)加熱的SiC基質(zhì)，例如硅-硼-碳 (Si-B-C)基質(zhì)、或碳化硼（B4C)基質(zhì)、或甚至非修復(fù)陶瓷的基質(zhì)相與自修復(fù)陶瓷的基質(zhì)相 交替的序列基質(zhì)。特別是可以參考文獻(xiàn)FR2401888、US5246736、US5965266、US6068930 和US6291058。
[0069] 陶瓷基質(zhì)可以在多個(gè)連續(xù)的滲透周期中進(jìn)行沉積，在每個(gè)周期之間進(jìn)行機(jī)械加工 操作用于打開材料表面中的氣孔以便于在纖維增強(qiáng)件中沉積基質(zhì)。
[0070] 如圖1所示，其提供了兩個(gè)軸對(duì)稱部件，即通過將環(huán)形部分210、截頭圓錐形中間 護(hù)罩220和端部圓錐管230以及還有主噴嘴300組裝在一起形成的排氣圓錐管200。
【權(quán)利要求】
1. 一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)艉部組件（400)，包括由金屬制成的排氣外殼（100)，所述排氣外殼 (100)具有在內(nèi)護(hù)罩（110)和外護(hù)罩（120)之間徑向延伸的多個(gè)臂（130)，所述組件進(jìn)一步 包括由復(fù)合材料制成的至少一個(gè)軸對(duì)稱部件（200、300)，所述至少一個(gè)軸對(duì)稱部件（200、 300)在固定至所述排氣外殼（100)的上游端部（201、301)與自由的下游端部（202、302)之 間延伸， 所述組件的特征在于，所述軸對(duì)稱部件在其上游端部（201、301)處具有環(huán)形部分 (210、310)，所述環(huán)形部分包括多個(gè)狹槽（211、311)，所述多個(gè)狹槽（211、311)在它們之間 限定了多個(gè)彈性緊固耳片（212、312)，每個(gè)狹槽與排氣外殼的臂協(xié)作，所述排氣外殼（100) 進(jìn)一步包括緊固部件（131、132)，彈性緊固耳片（212、312)附接至所述緊固部件（131、 132)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的艉部組件，其特征在于，所述組件包括由復(fù)合材料制成的排 氣圓錐管（200)，所述排氣圓錐管（200)在所述外殼的內(nèi)護(hù)罩（110)和外護(hù)罩（120)之間 的中間位置處固定在排氣外殼（100)的臂（130)上，所述臂的每一個(gè)包括在所述中間位置 的水平高度處的緊固部件（131)，位于排氣圓錐管（200)的上游端部（201)處的環(huán)形部分 (210)的彈性緊固耳片（212)附接至所述緊固部件（131)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的艉部組件，其特征在于，所述組件包括由復(fù)合材料制成 的排氣噴嘴（300)，所述排氣噴嘴（300)在靠近所述外殼的外護(hù)罩（120)的位置固定在排 氣外殼（100)的臂（130)上，所述外護(hù)罩（120)具有附接至環(huán)形部分（310)的彈性緊固耳 片（312)的緊固部件（132)并被附接，所述環(huán)形部分（310)的彈性緊固耳片（312)位于排 氣噴嘴（300)的上游端部（310)處。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的艉部組件，其特征在于，每個(gè)狹槽（211、311)包 括第一部分（2110、3110)，所述第一部分（2110、3110)從每個(gè)軸對(duì)稱部件（200、300)的上游 端部（210、310)延伸并且呈現(xiàn)的尺寸對(duì)應(yīng)于所述臂（130)的與所述狹槽協(xié)作的部分。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的艉部組件，其特征在于，每個(gè)狹槽（211、311)進(jìn)一步包括第二 部分（2111、3111)，所述第二部分（2111、3111)從第一部分（2110、3110)向下游延伸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的艉部組件，其特征在于，每個(gè)軸對(duì)稱部件（200、 300)由包括耐熱纖維制成的纖維增強(qiáng)件的復(fù)合材料制成，該耐熱纖維通過至少部分為陶瓷 的基質(zhì)致密化。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的艉部組件，其特征在于，所述基質(zhì)為至少選自氧化物、氮化 物、碳化物和硅化物的陶瓷基質(zhì)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的艉部組件，其特征在于，每個(gè)軸對(duì)稱部件（200、300)由包括碳 化硅纖維制成的纖維增強(qiáng)件的復(fù)合材料制成，該碳化硅纖維通過包括一個(gè)或多個(gè)自修復(fù)相 的碳化硅基質(zhì)致密化。
9. 一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)，其包括根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的艉部組件。
10. -種航空器，其裝配有至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求9的航空發(fā)動(dòng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】F01D25/24GK104271894SQ201380023914
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月29日
【發(fā)明者】G·梅庫(kù)松, E·孔納特, B·卡雷爾, E·菲利普 申請(qǐng)人:赫拉克勒斯公司