一種壓氣機(jī)葉片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及渦輪發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),尤其涉及一種壓氣機(jī)葉片。
【背景技術(shù)】
[0002]對于渦輪發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)葉片,為了達(dá)到壓縮空氣、引導(dǎo)氣流的目的,每個(gè)截面通常要求具有獨(dú)特的葉型型面。葉型型面的前緣和尾緣位置通常呈圓弧或橢圓弧等形狀,以減小空氣阻力,因此,前緣和尾緣型面設(shè)計(jì)的優(yōu)劣對于葉片性能具有較大影響。
[0003]目前葉片通常為復(fù)合材料葉片,若干層浸潤過樹脂的纖維織物疊加塑造成型。在制作時(shí),常用方法是采用上述若干層浸潤過樹脂的纖維織物,放入模具中加溫加壓實(shí)現(xiàn)固化,而葉片的前緣和尾緣形狀通??磕>邅肀WC;但是,這種方法得到的這種結(jié)構(gòu)的葉片,特別是其前緣圓角和尾緣圓角的尺寸容易與圖紙存在較大的偏差,使其難以滿足氣動要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種壓氣機(jī)葉片,以解決現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的壓氣機(jī)葉片在導(dǎo)致加工時(shí)容易產(chǎn)生偏差,導(dǎo)致葉片難以滿足氣動要求的問題。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種壓氣機(jī)葉片,包括:
[0007]由碳纖維構(gòu)成的葉身;
[0008]前緣碳桿,呈柱狀,沿所述葉身的展向設(shè)置在所述葉身的前緣位置,并與所述葉身的前緣平滑連接,以構(gòu)成葉片的前緣;
[0009]尾緣碳桿,呈柱狀,沿所述葉身的展向設(shè)置在所述葉身的尾緣位置,并與所述葉身的尾緣平滑連接,以構(gòu)成所述葉片的后緣。
[0010]可選地,所述葉身包括多層碳布鋪層。
[0011]可選地,所述前緣碳桿和\或所述尾緣碳桿的橫截面均呈圓形。
[0012]可選地,所述前緣碳桿和\或所述尾緣碳桿的橫截面均呈橢圓形。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型的壓氣機(jī)葉片在葉身前緣處設(shè)置前緣碳桿以形成葉片的前緣,同時(shí)在葉身尾緣處設(shè)置尾緣碳桿以形成葉片的尾緣,這樣的葉片結(jié)構(gòu)能夠降低葉片加工時(shí)的難度,從而減小前緣和尾緣圓角與理論尺寸的偏差,更易滿足氣動設(shè)計(jì)要求。
【附圖說明】
[0014]圖1本實(shí)用新型壓氣機(jī)葉片的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2是圖1中A-A剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0017]如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型的壓氣機(jī)葉片,包括葉身1、前緣碳桿2和后緣碳桿3。
[0018]葉身I由碳纖維構(gòu)成,通常是碳纖維構(gòu)成碳布鋪層la,再由多層碳布鋪層Ia在模具中加溫加壓后實(shí)現(xiàn)固化形成。
[0019]前緣碳桿2同樣由碳纖維構(gòu)成,呈柱狀。前緣碳桿2沿葉身I的展向設(shè)置在葉身I的前緣位置,并與葉身I的前緣平滑連接,以構(gòu)成葉片的前緣。
[0020]尾緣碳桿3同樣由碳纖維構(gòu)成,呈柱狀。尾緣碳桿3沿葉身I的展向設(shè)置在葉身I的尾緣位置,并與葉身I的尾緣平滑連接,以構(gòu)成葉片的尾緣。
[0021]另外,前緣碳桿2和尾緣碳桿3的截面形狀可以根據(jù)實(shí)際葉片的形狀選擇為多種適合的形狀,例如圓形或呈橢圓形等;并且,前緣碳桿2和尾緣碳桿3的截面面積也可以根據(jù)需要進(jìn)行適合的選擇。
[0022]具體加工時(shí),將前緣碳桿2和尾緣碳桿3沿葉片展向置于模具中,再鋪放多層碳布鋪層la,并保證葉身I的前緣和尾緣與前緣碳桿2和尾緣碳桿3平滑過渡連接,加溫加壓后實(shí)現(xiàn)固化,構(gòu)成完整的葉片。
[0023]本實(shí)用新型的壓氣機(jī)葉片在葉身I前緣處設(shè)置前緣碳桿2以形成葉片的前緣,同時(shí)在葉身尾緣處設(shè)置尾緣碳桿3以形成葉片的尾緣,這樣的葉片結(jié)構(gòu)能夠降低葉片加工時(shí)的難度,從而減小前緣和尾緣圓角與理論尺寸的偏差,更易滿足氣動設(shè)計(jì)要求。
[0024]進(jìn)一步,如圖2中所示,在每個(gè)葉片截面上,碳布鋪層Ia的凹面最外側(cè)鋪層構(gòu)成葉片的葉盆曲線lb,凸面最外側(cè)鋪層構(gòu)成葉片的葉背曲線lc。在該截面上,前緣碳桿2的截面分為前緣弧線2a和前緣延伸線2b兩部分,前緣弧線2a與碳布葉身端面(前緣)平滑過渡連接,前緣延伸線2b與碳布葉身端面(前緣)緊密貼合。尾緣碳桿3分為尾緣弧線3a和尾緣延伸線3b兩部分,尾緣弧線3a與碳布葉身端面(尾緣)平滑過渡連接,尾緣延伸線3b與碳布葉身端面緊密貼合。前緣弧線2a、葉背曲線lc、尾緣弧線3a和葉盆曲線Ib共同構(gòu)成完整的葉型截面的外部輪廓。前緣弧線2a和尾緣弧線3a分別構(gòu)成葉片的前緣圓角和尾緣圓角。
[0025]以上所述,僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種壓氣機(jī)葉片,其特征在于,包括: 由碳纖維構(gòu)成的葉身(I); 前緣碳桿(2),呈柱狀,沿所述葉身(I)的展向設(shè)置在所述葉身(I)的前緣位置,并與所述葉身(I)的前緣平滑連接,以構(gòu)成葉片的前緣; 尾緣碳桿(3),呈柱狀,沿所述葉身(I)的展向設(shè)置在所述葉身(I)的尾緣位置,并與所述葉身(I)的尾緣平滑連接,以構(gòu)成所述葉片的尾緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓氣機(jī)葉片,其特征在于,所述葉身(I)包括多層碳布鋪層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓氣機(jī)葉片,其特征在于,所述前緣碳桿(2)和\或所述尾緣碳桿(3)的橫截面均呈圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓氣機(jī)葉片,其特征在于,所述前緣碳桿(2)和\或所述尾緣碳桿(3)的橫截面均呈橢圓形。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及渦輪發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),尤其涉及一種壓氣機(jī)葉片,以解決現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的壓氣機(jī)葉片在導(dǎo)致加工時(shí)容易產(chǎn)生偏差,導(dǎo)致葉片難以滿足氣動要求的問題。本實(shí)用新型的壓氣機(jī)葉片在葉身前緣處設(shè)置前緣碳桿以形成葉片的前緣,同時(shí)在葉身尾緣處設(shè)置尾緣碳桿以形成葉片的尾緣,這樣的葉片結(jié)構(gòu)能夠降低葉片加工時(shí)的難度,從而減小前緣和尾緣圓角與理論尺寸的偏差,更易滿足氣動設(shè)計(jì)要求。
【IPC分類】F04D29-26
【公開號】CN204610368
【申請?zhí)枴緾N201520291755
【發(fā)明人】馬曉健, 印雪梅, 司艷麗, 高興, 楊勇剛
【申請人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)研究所
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月7日