用于層流型渦輪噴氣發動機機艙的進氣口結構的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于渦輪噴氣發動機機艙的進氣口結構,其包括至少一個內板(3)和至少一個活動外板(2),所述內板(3)用來固定到風扇罩,所述外板(2)能夠沿機艙的基本上縱向方向平移并整合進氣口唇緣(2a)的一部分,該進氣口唇緣的一部分能夠在內板和外板之間提供連接,所述進氣口唇緣的部分和所述固定內板均至少在連接端區域裝配有聲學衰減結構(5,6),其特征在于,在活動外板處于關閉位置時,至少一個連接端配備有至少一個球形緩沖器(81),該緩沖器能夠接觸到另一連接端所承載的相應的連接法蘭(91)。
【專利說明】用于層流型渦輪噴氣發動機機艙的進氣口結構
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于渦輪噴氣發動機機艙的進氣口結構。
【背景技術】
[0002]眾所周知,飛行器推進組件通常包括容納在機艙的渦輪噴氣發動機。
[0003]機艙通常具有環形結構,該結構包括渦輪噴氣發動機上游的進氣口、用來包圍渦輪噴氣發動機的風扇及風扇罩的中央部分,以及用來包圍渦輪噴氣發動機的燃燒室的下游部分,并在必要時容納推力反向裝置。
[0004]它可以結束于噴嘴,該噴嘴的輸出位于渦輪噴氣發動機的下游。
[0005]該進氣口結構用于優化驅動渦輪噴氣發動機的風扇所需的空氣捕獲,并引導其朝向該風扇。
[0006]進氣口結構特別包括通常被稱為進氣口 “唇”的上游前緣結構。
[0007]該進氣口唇緣確保空氣捕獲,并被緊固至進氣口結構的其它部分,其確保將所捕獲的空氣朝向渦輪噴氣發動機弓I導。
[0008]為此,進氣口結構的其余部分具有實質上環形的結構,該環形結構包括確保機艙外部空氣動力學連續性的外板和確保機艙內空氣動力學連續性的內板,尤其與中央部分的風扇罩一起確保連續性。該進氣口唇緣確保這兩個壁之間的連接,特別是可以集成到外板上。
[0009]這樣包括集成到外板的進氣口唇緣的機艙稱為“層流”,外板/進氣口唇緣組件可活動地安裝而沿機艙的縱向方向平移,以這樣的方式,使得它可以允許其上游打開。例如,在FR2906568和EP2344385文件中描述了這種機艙。
[0010]進氣口結構的內表面暴露于顯著的空氣流動,并位于風扇的葉片附近。因此,它位于顯著的噪聲區域。
[0011]為了更好地解決這一問題以及為了減少由渦輪噴氣發動機產生的噪聲污染,進氣口部分的內板配備有聲學衰減結構。
[0012]該聲學衰減結構呈蜂窩夾芯板,具有穿孔外層、暴露于噪聲的所述聲學表層,確保板的特定的機械控制的完整的內表層。從而,蜂窩芯體構成能夠俘獲聲波的諧振器。
[0013]該進氣口唇緣也可以在后者的內部部分安裝有聲學衰減結構。
[0014]在層流機艙具有由外板和進氣口唇緣所形成的外部活動罩的情況下,在進氣口的內端和外板的上游端之間的進氣口唇緣結構的內表面有連接件。
[0015]在操作位置,為了確保活動結構在固定內板上的定位、定心和鎖定,進氣口唇緣和內板配備有連接法蘭、鎖定裝置、密封構件、空氣動力學連續襟翼(bavette)、阻擋器等。
[0016]這種連接導致可用聲學表面的損失,可用聲學表面與這些構件、襟翼和阻擋器等的實現所需的體積相關。
[0017]更具體地,阻擋器用作唇緣和內板之間的定心裝置,并且通過螺釘固定在進氣口唇緣側面的板上,螺釘具有C型封閉件內的螺母側上的通道。同樣的組裝原理被用于空氣動力學襟翼。
[0018]在唇緣側面上的法蘭也用作安裝外圍密封構件的支撐件,也用作阻擋器和空氣動力學襟翼的支撐件。所有這些功能影響在連接區域的兩側的聲學區域的開始。
[0019]因此,需要一種用于定心和保持這樣的結構的方案,以允許減小不可裝配聲學衰減結構的連接區域。
【發明內容】
[0020]為此,本發明涉及一種用于渦輪噴氣發動機機艙的進氣口結構,包括:至少一個內板和至少一個活動外板,所述內板用來固定到渦輪噴氣發動機的風扇罩,從而構成所述進氣口的固定件,所述外板基本沿機艙的縱向方向作平移,并整合進氣口唇緣的一部分,該進氣口唇緣的一部分能夠確保在固定內板和外板之間的連接,所述進氣口唇緣的部分和所述內固定板都至少在其連接端配備有聲學衰減結構,其特征在于,當活動外板處于關閉位置時,至少一個連接端裝有至少一個球形緩沖器,該緩沖器能夠與另一連接端所承載的相應的連接法蘭接觸。
[0021]因此,通過直接為聲學衰減板裝配定心構件(緩沖器/法蘭),由于這些構件的緊固而不再有聲學表面的損耗。
[0022]優選地,緩沖器從其連接端集成到該隔音板。可替換地,可以加入緩沖器,尤其通過膠合。
[0023]優選地,相應的法蘭從其連接端集成到該隔音板。顯然,可替換地,它也可以被添力口,尤其通過膠合。有利地,該結構包括分布在連接端的圓周上的多個緩沖器。
[0024]優選地,緩沖器和法蘭的至少一個接觸表面配備有低摩擦系數的涂層。特別是它可以由聚四氟乙烯類型的涂層組成。
[0025]這樣的涂層、聚四氟乙烯條或其它允許獲得具有低摩擦系數的涂層,該涂層可以用作耐磨件。
[0026]優選地,隔音板的連接件配備有形成空氣動力學襟翼的至少一個構件。
[0027]優選地,該連接件配備有至少一個密封構件。有利的是,密封構件位于隔音板和法蘭之間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]根據以下的詳細說明,參照所附的附圖可更好地理解本發明,其中:
[0029]圖1是配備有根據現有技術的定心裝置的稱為“層流”的進氣口結構的縱向截面的局部不意圖。
[0030]圖2和圖3是配備有根據本發明的定心系統的內板和進氣口唇緣的一部分之間的連接的縱向截面的局部示意圖。
[0031]圖4a、圖4b、圖5a、圖5b以及圖6a至圖6d是安裝形成空氣動力學襟翼的構件的步驟的局部不意圖。
[0032]圖7和圖8是本發明的可選實施例的縱向截面的局部示意圖。
[0033]圖9是對應于圖7和圖8的進氣口結構的縱向截面的局部示意圖。
[0034]圖1Oa至圖1Od是安裝形成空氣動力學襟翼的構件的局部示意圖。具體實施例
[0035]本發明特別適用于稱為“層流”的發動機機艙,其具有的進氣口結構1,該進氣口結構I的外壁2可活動地安裝而沿機艙的縱向方向平移,并整合進氣口唇緣2a的一部分。
[0036]更具體地,這樣一種用于渦輪噴氣發動機機艙的進氣口結構包括:至少一個內板3和至少一個外板2,所述內板3用來固定到渦輪噴氣發動機的風扇罩(未示出),從而構成所述進氣口 I的固定部分,所述外板2基本上沿機艙的縱向方向作平移運動并整合進氣口唇緣2a的一部分,該進氣口唇緣的一部分能夠確保在內固定板3和外板2之間的連接A0。
[0037]此外,所述進氣口唇緣2a部分和所述內固定板3各自至少在連接端配備有蜂窩夾芯板5、6形式的聲學衰減結構。
[0038]根據現有技術,如圖1所示,通過螺釘7a固定在唇2a側面上的隔音板5的緩沖器7,外壁2和進氣口唇緣2a與內板3的對中被確保在進氣口唇緣2a的所述部分和所述內壁3之間的連接AO處,螺釘7a在C封閉件7b內有螺母側通道。
[0039]旨在優化所述板之間的連接的流動氣流的空氣動力學襟翼8,根據相同的原理確定。
[0040]在外板2的關閉過程中,固定在內板3的法蘭9抵靠著相應的進氣口唇緣2a的法蘭11承載的構件10,以確保該進氣口結構I的內部密封。該法蘭還可支撐緩沖器7的和空氣動力學襟翼8。
[0041]如上所述,這些功能影響聲學區域在進氣口唇緣2a部分和外板3上的開始。因此,在這兩個結構之間實際連接AO之前,隔音板5、6通常必須停止。這導致聲學區域表面的損失,從而在特別需要的區域導致損失。
[0042]因此,需要一種定心和閉合方案以允許保持隔音板最多延伸到進氣口唇緣2a部分和內板3之間的連接處AO。
[0043]為此,并且如圖2和圖3中示意性所示,內板3的隔音板6具有配備有球形緩沖器81的連接端,相應的連接法蘭91能夠靠在該緩沖器上,當后者處于關閉位置時,連接法蘭91配備進氣口唇緣2a部分的隔音板5的連接端。
[0044]緩沖器81承載具有低摩擦系數的聚四氟乙烯類型的涂層條82。可替換地,具有低摩擦系數的涂層條82可通過連接法蘭91承載。
[0045]該涂層條具有雙重功能,即在進氣口關閉期間減少摩擦,和作為耐磨件。
[0046]該涂層條可以置于緩沖器側81上,或固定在法蘭91下,或者可以存在于兩個構件上。
[0047]為了確保進氣口結構I的內部密封,連接法蘭91具有承載密封構件10的一端部的返回部91a,該返回部91a能夠與內板承載的相應密封法蘭92相配合(圖2)。
[0048]或者(圖3),密封構件101可以安裝在內板3的連接端,并且與連接法蘭91接觸,以確保密封最靠近所述連接處AO。構件101可集成或添加到連接法蘭91上,特別是在關閉期間用以壓靠內板3。
[0049]因此,該連接法蘭91和內板3的法蘭92可用于在唇部分2a/外板2和內板3之間安裝軸向檔塊20和/或軸向鎖定器。
[0050]優選地,密封構件10、101將配備結構的整個圓周。
[0051]緩沖器81也可以有利地沿結構I的圓周設置并優先以離散的方式分布,有利地以均勻的方式分布。當然,也可以由基本描述整個圓周的連續緩沖器81組成。
[0052]從圖中可以看出,通過本發明,所述進氣口唇緣2a部分的聲學表面和內板3的開始最接近這兩個板之間的連接處A0,因此改善了整個進氣口結構I的聲學處理。
[0053]當然,相反的配置(緩沖器81在唇部分2a上,連接法蘭91在內板3上)也是可行的。
[0054]在進氣口唇緣2a部分和內板3之間的連接處AO也可以配備有形成空氣動力學襟翼102的密封件。
[0055]它的安裝詳述在圖4a、圖4b、圖5a、圖5b以及圖6a至圖6d中。
[0056]空氣動力學襟翼102具有安裝在進氣口唇緣2a部分的隔音板5的上表層上的柔性彈性結構。
[0057]襟翼102在其連接端AO沿著所述隔音板5的厚度延伸,并具有在所述連接件AO的兩側上延伸的下返回部102a,既在進氣口唇緣2a部分上也在內板(未在圖4a、圖4b、圖5a、圖5b中示出)上延伸,從而確保了連接處的空氣動力學重疊。
[0058]圖4a和圖5a是形成空氣動力學襟翼的所述密封件102的前剖面圖。
[0059]通過安裝楔103執行在進氣口唇緣2a部分的隔音板的厚度周圍的密封件102的安裝。
[0060]在圖6a至圖6d中可見,襟翼的下部(脈側)從隔音板隔開,并允許安裝屬于內板的隔音板。
[0061]圖7至圖9和圖1Oa至圖1Od是根據本發明的進氣口結構110的第二實施例的視圖,其中緩沖器81屬于唇部分2a的隔音板5,并且連接法蘭91屬于內板3的隔音板6。
[0062]更具體地,圖7是基本上在鎖定裝置21 (或軸向檔塊20)截取的縱向截面的視圖。圖8是從當前截面截取的縱向截面的視圖。
[0063]圖9是當前截面的正剖視圖。
[0064]圖1Oa至圖1Od基本上等同于圖6a至圖6d,并示出了形成空氣動力學襟翼的密封件102的安裝。
[0065]在這個實施例中值得注意的是,在結構關閉期間(圖1Oc箭頭所示的關閉方向),通過與連接法蘭91抵靠接觸的上部接片104,密封件102也實現了密封構件10和101的功倉泛。
[0066]盡管已經描述了本發明的一個特定實施例,很顯然它決不局限于此,而是其包括描述裝置的所有技術等同物以及它們的組合應當屬于本發明的范圍。
[0067]特別值得注意的是,所述可平移進氣口通常形成管道上的可調節的可拆卸套筒,管道由機艙的基本結構形成。因此,本發明的定心和密封系統目的通常可以應用于任何類型的可拆卸套筒,可拆卸套筒旨在以定心和密封方式設置在管道的一個端部上。
【權利要求】
1.一種用于渦輪噴氣發動機機艙的進氣口結構(110),包括至少一個內板(3)和至少一個活動外板(2),所述內板(3)用來固定到渦輪噴氣發動機的風扇罩,從而構成所述進氣口的固定件;所述外板(2)基本沿機艙的縱向方向作平移并整合進氣口唇緣(2a)的一部分,該進氣口唇緣的一部分能夠確保固定內板和外板之間的連接,所述進氣口唇緣的部分和所述固定內板都至少在連接端裝配有聲學衰減結構(5,6),其特征在于,在活動外板處于關閉位置時,至少一個連接端配備有至少一個球形緩沖器(81),該緩沖器能夠與另一連接端所承載的相應的連接法蘭(91)接觸。
2.根據權利要求1所述的結構(110),其特征在于,緩沖器(81)和隔音板(5,6)從其連接端集成為一體。
3.根據權利要求1或2所述的結構(110),其特征在于,相應的法蘭(91)和隔音板(5,6)從其連接端集成為一體。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的結構(110),其特征在于,它包括分布在連接端的圓周上的多個緩沖器(81)。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的結構(110),其特征在于,緩沖器(81)和法蘭(91)的至少一個接觸表面配備有低摩擦系數的涂層(82),該涂層能夠用作耐磨件。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的結構(110),其特征在于,隔音板的連接處(AO)配備有至少一個形成空氣動力學襟翼的密封件(102)。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的結構(110),其特征在于,連接處(AO)配備有至少一個密封構件(10)。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的結構(110),其特征在于,所述密封構件(10)位于隔音板和法蘭之間。
【文檔編號】F02C7/045GK104220728SQ201380017920
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年3月21日 優先權日:2012年3月29日
【發明者】讓-菲利普·若勒, 安德烈·巴亞爾 申請人:埃爾塞樂公司