用于防止航空器推进系统部件的破裂和分层的制止件技术方案

技术编号:8018154 阅读:206 留言:0更新日期:2012-11-29 00:42
用于防止航空器推进系统部件的破裂和分层的制止件,推力反向器的内固定结构包括内壳体、外壳体、布置在内壳体和外壳体之间的单元芯和在内壳体和外壳体之间径向延伸的至少一个防止破裂和分层的制止件。

【技术实现步骤摘要】
用于防止航空器推进系统部件的破裂和分层的制止件相关申请的交叉引用本申请要求2011年5月20日提交的美国临时专利申请No.61/488,659的优先权,该美国临时专利申请的内容通过引用的方式整体结合于此。
本专利技术涉及一种用于防止航空器推进系统部件的破裂和分层的制止件。
技术介绍
当航空器发动机中发生“叶片脱离(blade-out)”事故时,航空器具有“返航(fly-home)”能力(即,按照联邦航空局(FAA)规则安全地返回到地面的能力)是很重要的。类似地,当航空器推进系统的多层部件的一层从另一层脱离结合时,航空器能够返航仍然是很重要的。对于航空器的返航能力而言,航空器推进系统部件(诸如机舱或推力反向器的内固定结构等)在发生叶片脱离事故、层与层之间的脱离结合或其它失效模式时承受损坏并维持结构完整性的能力非常重要。
技术实现思路
本公开涉及用于航空器推进系统部件的保护结构,该保护结构被设计为限制破裂、脱离连结和分层,因此提高航空器的返航能力。根据某些实施方式,所述部件是声学内筒(acousticinnerbarrel)。该声学内筒可以包括:环形内壳体;环形外壳体;布置在所述内壳体和所述外壳体之间的环形声学单元芯组件;和至少两个加强件,所述至少两个加强件从所述内壳体径向延伸,穿过声学单元芯,并且延伸至外壳体。内壳体、外壳体、声学单元芯组件和至少两个或更多个加强件可以被连结在一起以形成360度一体环形结构并且仍然维持筒的声学平滑性要求。根据某些其它实施方式,所述部件是推力反向器的内固定结构(IFS)。所述IFS包括内壳体,外壳体,布置在内壳体和外壳体之间的声学单元芯组件,和加强格架,该加强格架包括多个加强件,该多个加强件沿厚度方向延伸穿过内壳体和外壳体之间的单元芯。所述加强件的每一个还沿所述单元芯的横向方向延伸,与第一组加强件相关的横向方向和与第二组加强件相关的横向方向交叉,从而形成所述加强格架。在一些实施方式中,所述IFS可以具有包括两个互补半部的“蛤壳”构造。在一些实施方式中,可以仅仅沿所述IFS的加大的筒部分设置所述加强格架。所述加强件可以沿单元芯的横向方向呈现不同的横截面形状,诸如T形横截面、I形横截面、L形横截面、Z形横截面、C形横截面。所述加强件可以具有固定在声学单元芯和内壳体的最内表面之间的第一端部段和粘合地连结到所述单元芯的中心段。所述加强件可以仅连结到无孔的内壳体并且不连结到穿孔的外壳体。在下面的详细描述和附图中提供本专利技术的另外特征和优点。附图说明图1示出根据本专利技术的一种实施方式的航空器发动机舱的一部分,该航空器发动机舱具有包括声学内筒的入口;图2是图1中的声学内筒的截面图;图3A是图2中的声学内筒的一部分的放大视图;图3B是用于防止图2和3A中的声学内筒破裂和分层的制止件的立体图;图4是图3B的防止破裂和分层的制止件的截面图;图5示出在构造图2和3A中的内筒的时的中间子组件;图6是示出根据本专利技术的另一种实施方式的防止破裂和分层的制止件的立体图;图7是图6中的防止破裂和分层的制止件的截面图;图8是包括图6和7中的防止破裂和分层的制止件的声学内筒的放大截面图;图9是示出根据本专利技术的又一种实施方式的防止破裂和分层的制止件的立体图;图10是图9中防止的破裂和分层的制止件的截面图;图11是示出包括图9中的防止破裂和分层的制止件的声学内筒的放大截面图;图12示出一种航空器推进系统;图13示出图12中的航空器推进系统的分解图;图14示出推力反向器的等轴测图;图15示出用于推力反向器的平移套筒;图16示出连接到内固定结构的平移套筒;图17示出根据本专利技术的一种实施方式的具有加强格架的内固定结构的一部分;图18A和图18B示出图17中的加强格架的一部分的示例性横截面。具体实施方式图1示出根据本专利技术的一种实施方式的航空器的发动机舱1的一部分,在该发动机舱1的入口1a处包括声学内筒10。如图1和图2所示,声学内筒10具有360度一体环形构造。声学内筒10包括内表面片材或内壳体12、外表面片材或外壳体14和声学单元芯16。内壳体12为环形的,且具有穿孔,外壳体14与内壳体12径向间隔,且为环形,并具有穿孔,声学单元芯16位于内壳体12和外壳体14之间。术语“环形”包括直径和形状沿发动机舱1的长度L(图1)方向变化的构造,但将其限于直圆柱。内壳体12、外壳体14和声学单元芯16可以由复合材料构造而成,例如,该复合材料为石墨-纤维树脂等等。内壳体12和外壳体14通过粘结剂(例如德国汉高(Henkel)环氧粘合剂EA9258.1或其他具有相当的剥离强度和剪切强度的粘合材料)粘结到声学单元芯16,以具有360度一体构造。声学单元芯16可具有单自由度布置方式、双自由度布置方式或本领域普通技术人员已知的不同的多自由度布置方式。如图1和2中所示,声学内筒10包括绕该声学内筒10的圆周并以近似180度分开布置的两个防止破裂和分层的制止件或加强件50。加强件50从内壳体12径向延伸穿过声学单元芯16直至外壳体14。加强件50加强了壳体12、14和声学单元芯16,并且用于在事故(诸如叶片脱落事故)期间限制声学内筒10的分层和破裂,否则可能会对发动机舱1造成结构损害。加强件50可以由具有适当强度且重量轻的材料制成。虽然可以使用诸如铝或钛的金属材料,但是优选使用复合材料,例如石墨-纤维树脂。虽然示出了两个加强件50,但根据结构需要可以使用任意数量和间隔的加强件。在使用多个加强件50的情况下,优选的是,加强件50绕声学内筒10的圆周间隔均匀地设置。例如,三个加强件50可以以近似120度的间隔环绕声学内筒10的圆周设置,或者四个加强件50可以以近似90度的间隔环绕声学内筒10的圆周设置。也可以以不均匀的间隔将加强件50设置在声学内筒10的周围,以适应结构不均匀的声学内筒10的要求。参考图3A和图3B,沿筒10的轴向(进入页面),每一个加强件50都具有大致Z形的横截面,并且每个加强件50都包括沿第一方向D1延伸的中心段52,从中心段52的第一端部沿横向于(优选地,垂直于)第一方向D1的第二方向D2延伸的第一端部段54,和从中心段52的第二端部沿与第二方向D2相反的第三方向D3延伸的第二端部段56。每一个加强件50优选地由两个或更多个形状类似的层片(ply)60、70构造,该两个层片被连结在一起,使得每一个通道件都基本上形成加强件50的一半。根据优选实施方式,加强件50被设置为预先固化的复合体,其中层片60、70由复合材料(例如石墨-纤维树脂)构造而成,并且通过粘合剂(例如3M环氧胶粘剂EC-2216B/A或具有相当的剥离强度和剪切强度的另一粘合材料)粘结在一起。如图3A中示出的,为了促进将加强件50更可靠地连接至声学内筒10的内壳体12,层片60可以在第一端部段54沿方向D2延伸超过层片70以,这将在下文中进行更详细地描述。为了避免对声学内筒10的声学性能产生不好的影响,在将第一端部段安装在筒10中之后,在该第一端部段54上穿孔(图4)。通常,加强件50(沿垂直于相应部分52/54/56的长度的方向)的厚度T可以为大约0.030-0.050英寸(0.076-0.127厘米)。根据一种示例性实施方式,每一个层片60、70都为大约0.0本文档来自技高网...
用于防止航空器推进系统部件的破裂和分层的制止件

【技术保护点】
一种推力反向器的内固定结构,该内固定结构包括:内壳体;外壳体;布置在所述内壳体和所述外壳体之间的单元芯;和加强格架,该加强格架包括多个加强件,该多个加强件沿厚度方向延伸穿过所述内壳体和所述外壳体之间的所述单元芯,其中:所述加强件中的每一个还沿所述单元芯的横向方向延伸,与第一组加强件相关的横向方向和与第二组加强件相关的横向方向交叉,从而形成所述加强格架。

【技术特征摘要】
2011.05.20 US 61/488,6591.一种推力反向器的内固定结构,该内固定结构包括:内壳体;外壳体;布置在所述内壳体和所述外壳体之间的单元芯;和加强格架,该加强格架包括多个加强件,该多个加强件沿厚度方向延伸穿过所述内壳体和所述外壳体之间的所述单元芯,构造成减少所述内固定结构的破裂或分层的至少一种,其中,所述加强件中的每一个还沿所述单元芯的横向方向延伸,与第一组加强件相关的横向方向和与第二组加强件相关的横向方向交叉,从而形成所述加强格架;以及其中,所述加强格架仅设置在所述内固定结构的加大的筒部分中,所述加大的筒部分位于所述内固定结构的上分叉壁部分和下分叉壁部分之间,其中,每一个加强件包括:径向延伸穿过所述单元芯的中心段,该中心段具有第一端部和第二端部;和第一端部段,所述第一端部段从所述中心段的第一端部大致平行于所述内壳体延伸并且连结到所述内壳体,其中,所述中心段的第二端部靠着所述外壳体,所述外壳体没有连结至所述第二端部,其中,所述外壳体没有连结至任何一个所述加强件。2.根据权利要求1所述的推力反向器的内固定结构,其中:所述内壳体、所述外壳体、所述单元芯和所述加强件中的每一个都由石墨复合材料构造。3.根据权利要求1所述的推力反向器的内固定结构,其中:属于所述第一组的至少两个加强件与属于所述第二组的至少两个加强件交叉。4.根据权利要求1所述的推力反向器的内固定结构,该内固定结构包括:沿所述内固定结构的纵向延伸的至少两个纵向加强件;和沿所述内固定结构的周向延伸的至少两个周向加强件;其中:所述至少两个纵向加强件与所述至...

【专利技术属性】
技术研发人员:丘嵩余嘉C·休伯特M·雷兰特
申请(专利权)人:罗尔股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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