用于航空器涡轮喷气发动机的包括复合出气管的中间壳体毂部制造技术

技术编号:17119458 阅读:51 留言:0更新日期:2018-01-25 00:59
本发明专利技术涉及航空器涡轮喷气发动机的中间壳体毂部,该中间壳体毂部包括:外罩(14),该外罩用于限定在内部的次级气体流的次级流空间和在外部的中间流动区域,外罩(14)设置有次级开口(29);和放泄阀,该放泄阀包括出气管(30),该出气管由复合材料制成并且位于中间流动区域中,其中,出气管(30)在次级开口(29)处被附接至外罩(14),用于针对空气和火进行密封的至少一个垫圈(33)被布置在出气管(30)和外罩(14)之间,并且由复合材料制成的出气管(30)包括有褶皱的复合壁(30a,30b),该复合壁由浸渍有树脂的多个褶层构成。

An intermediate shell hub including a composite outlet for a turbojet engine

The invention relates to a hub shell intermediate aircraft turbojet engine, the intermediate housing hub includes a housing (14), the housing for the secondary gas flow is defined in the internal space and the secondary flow in the middle flow region outside of the housing (14) is provided with a secondary opening (29); and the discharge valve. The drain valve comprises a pipe (30), the outlet pipe made of composite materials and is located in the middle region, the flow, outlet pipe (30) in the secondary opening (29) is attached to the housing (14), for at least a gasket to seal against air and fire (33) is arranged in the outlet pipe (30) and the cover (14), and made the trachea by composite material (30) comprising a composite wall folds (30a, 30b), multiple folds of the composite wall is impregnated with a resin composition.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于航空器涡轮喷气发动机的包括复合出气管的中间壳体毂部
本专利技术涉及航空器涡轮喷气发动机领域,更具体地涉及双流双体涡轮喷气发动机的一般领域。本专利技术还涉及一种中间壳体毂部,该中间壳体毂部用于尤其为包括至少两个机械地独立的双体类型的航空器涡轮喷气发动机。在双体涡轮喷气发动机中,术语“中间壳体”通常用于表示这样的壳体:该壳体的毂部位于低压压气机壳体和高压压气机壳体之间。本专利技术更具体地涉及为包括可调放泄阀(VBV)的类型的中间壳体毂部。该可调放泄阀单独地被设计成调节流向高压压气机的进气流,尤其以限制在低压压气机中振荡的风险,以使得能够将一些空气排出到发动机核心流的环形流动空间外部。此外,如果尤其是呈雨或冰雹形式的任何的水或可能不利于涡轮喷气发动机运行的各种碎片意外地进入到该流动空间中,则这些可调放泄阀能够回收该水或该碎片,该水或碎片在上述流动空间中受离心作用从而被排出到外部。在双体涡轮喷气发动机的情况下,这些可调放泄阀被构造成使得来自于发动机核心流空间的空气、水或碎片能够通过到达环形风扇流空间。为此,可调放泄阀特别地包括通向风扇流的发动机核心流出气管,该发动机核心流出气管分别连接与发动机核心流连通的孔口以及风扇流。因此,更准确地,本专利技术涉及一种用于航空器涡轮喷气发动机的中间壳体毂部、包括这种毂部的中间壳体和包括这种中间壳体的航空器涡轮喷气发动机,该中间壳体毂部在出气管处包括用于针对空气和火进行密封的垫圈,该出气管设置有有褶皱的复合壁,该复合壁具有多个以树脂浸渍的层片。。
技术介绍
在航空器涡轮喷气发动机领域,复合材料被越来越频繁地使用。特别地,现在许多航空部件至少部分地由OMC(“有机基质复合物”)复合材料制成。因此,可以设想将由复合材料、尤其是由有机基质复合物(OMCs)制成的出气管安装在用于航空器涡轮喷气发动机的中间壳体毂部的上述可调放泄阀上。然而,复合材料,尤其是有机基质复合物特别容易有起火的风险,原因是形成基质的有机树脂是易燃的。然而,这些复合材料常常被使用在位于存在起火风险的区域中的涡轮喷气发动机设备中。特别地,被安装在可调放泄阀上的出气管通常位于有起火风险的区域中,即,涡轮喷气发动机的中间流动流区域,使得必须防止向该区域中所含的火供应一切新鲜空气。作为本专利技术的技术背景的说明,图1示出了用于一种已知类型的航空器双流双体涡轮喷气发动机12的中间壳体11的毂部10的局部轴向剖视图。中间壳体11的毂部10通常包括两个同轴的环形罩—内罩13和外罩14,该内罩和该外罩通过两个横贯板,即上游横贯板15和下游横贯板16彼此相连接。上游横贯板15位于涡轮喷气发动机12的低压压气机17的下游,而下游横贯板16位于该涡轮喷气发动机12的高压压气机18的上游。该高压压气机18一般包括一系列转子和可调间距的定子以控制穿过该高压压气机的气流。此外,在内罩13与外罩14之间以及在上游横贯壁15与下游横贯壁16之间存在围绕毂部10的轴线分布的中间空间19,该轴线与涡轮喷气发动机12的旋转轴线T重合。中间空间19在中间流动流区域ZC的上游。此外,内罩13界定出涡轮喷气发动机12的发动机核心流的环形的发动机核心流空间20。内罩13还包括空气通过孔口21,该空气通过孔口在下文中被称为初级孔口,每个该初级孔口均被相应的可调放泄阀23的枢转翻板22封闭,从而调节来自高压压气机18的流以及可能地如上文所说明地排出空气、水或碎片。这样的可调放泄阀23通常呈门24的形式,该可调放泄阀在其径向内端部处包括枢转翻板22,该枢转翻板被安装为围绕轴线Y自由枢转,使得当初级孔口21处于封闭位置时,翻板22实际上使中间壳体11的内罩13连续地延长,以通过该翻板22使发动机核心流的空气动力扰动的风险最小化,而在所述初级孔口21的打开位置,翻板22从内罩13径向地向内突出,从而形成吸斗(scoop)用以抽出空间20中的发动机核心流的一部分。门24包括吸斗空气所穿过的管道25,该管道25终止于出气孔口26的下游侧,该出气孔口在相应的中间空间19中敞开。本申请人的专利申请FR2961251A1也描述了航空器涡轮喷气发动机的中间壳体毂部的可调放泄阀的另一示例。此外,外罩14界定出涡轮喷气发动机12的风扇流F2的环形的风扇流空间27,并且该外罩被连接至结构臂28,该结构臂贯穿该空间27并彼此相距较大间隔。此外,外罩14包括空气通过孔口29,该空气通过孔口在下文中被称为次级孔口并且位于下游横贯板16的下游。换言之,在图1的该示例中,空气、水或碎片被穿过外罩14排出。然而,作为变型(未示出),例如当外罩14带有彼此相对靠近的导向叶片时,该导向叶片阻碍穿过外罩14进行的上述排出。在这种情况下,可以期望的是使得该排出能够进一步地在下游穿过中间壳体的毂部的延伸段的环形壁,换言之,在有时被用于支撑推力反向器元件(诸如整流板)的结构部件的环形壁的下游端部处穿过该环形壁。当高压压气机18的可调间距定子处于使进入该压气机的空气流进气减小的位置时,风扇流空间中的多余空气可以通过次级孔口29排出,从而避免了可能导致低压压气机17劣化或者甚至完全损坏的振荡现象。此外,如在上文中所说明的,每个出气管30在通入中间空间19的进气孔口31与相应的次级孔口29之间延伸。从发动机核心流输出的排放流FD在这些出气管30内部朝向风扇流F2流通。进气孔口31被形成为与通入中间空间19的下游横贯壁16的表面大体齐平。次级孔口29在其出口处包括被固定至出气管32的控制门32,以能够在排放流FD被释放到风扇流F2中时控制该排放流。在每个中间空间19中,初级管25的出气孔口26和出气管30的进气孔口31被布置成相互面对。每个门24以及相应的下游中间空间19和出气管30一起形成将空气、水或碎片从发动机核心流空间20排出到风扇流空间27的排出系统,该排出系统被统称为“可调放泄阀”。因此,毂部11包括围绕其轴线T分布的多个这样的系统。当门24处于打开位置时,通过门吸入的空气流穿过初级管25(该初级管通过其出气孔口26通入中间空间19)并进入相应的出气管30,直至该空气流到达风扇流空间27为止。如在图1中可见的,出气管30尤其通过螺钉被首先固定至外罩14,其次被固定至下游横贯板16。如上所述,它们位于涡轮喷气发动机12的其中存在起火风险的中间流动区域ZC中。这样的中间流动区域常常被限定为“核心区域”。由此,发现有必要提供解决方案来防止从发动机核心流或从风扇流向涡轮喷气发动机12的中间流动区域ZC供应任何新鲜空气。
技术实现思路
因此,需要提出解决方案来提高在涡轮喷气发动机的有起火风险的区域中使用在航空器涡轮喷气发动机的中间壳体的毂部的可调放泄阀上的出气管的可靠性和效率,该出气管由一种或数种复合材料制成。特别地,需要设计复合可调放泄阀与其环境的一个或数个部分的一个或数个接口,例如,耐火的并且特别是符合ISO2685标准针对火进行密封的外罩。还需要实现甚至当无火时出气管与其环境之间的接口的这种气密性,使得涡轮喷气发动机的性能得以改进。因此,本专利技术的目的是至少部分地解决上述需要和克服根据现有技术的实施例的缺点。本专利技术的一个方面的另一个目的是航空器涡轮喷气发动机的中间壳体毂部,该中间壳体毂部包括:-环形的内罩,该环形的内罩本文档来自技高网
...
用于航空器涡轮喷气发动机的包括复合出气管的中间壳体毂部

【技术保护点】
用于航空器涡轮喷气发动机(12)的中间壳体(11)的毂部(10),所述毂部包括:‑环形的内罩(13),所述环形的内罩首先界定出所述涡轮喷气发动机(12)中的发动机核心气体流的发动机核心流空间(20)的外部,其次在内部界定出至少一个中间流动区域(ZC)的上游部分,所述环形的内罩(13)设置有至少一个初级空气通过孔口(21),‑环形的外罩(14),所述环形的外罩首先界定出所述涡轮喷气发动机(12)中的风扇气体流(F2)的风扇流空间(27)的内部,其次界定出所述至少一个中间流动区域(ZC)的外部,所述环形的外罩(14)设置有至少一个次级空气通过孔口(29),‑至少一个可调放泄阀(23),所述可调放泄阀包括至少一个可动门(24),所述可动门(24)能够通过所述至少一个初级孔口(21)抽出在所述发动机核心流空间(20)中流通的空气,并且将由此被抽出的空气朝向所述中间壳体(11)的所述毂部(10)的至少一个出气管(30)的至少一个相应的排放进气孔口(31)输送至所述至少一个中间流动区域(ZC),所述出气管由复合材料制成,并且被成形为使得来自所述至少一个排放进气孔口(31)的空气能够穿过到达所述至少一个次级孔口(29),以将所抽出的空气通过所述至少一个可调放泄阀(23)输送至所述风扇流空间(27)中,其特征在于,所述至少一个出气管(30)在所述至少一个次级孔口(29)处被固定至所述环形的外罩(14),用于针对空气和火进行密封的至少一个垫圈(33)被安装在所述至少一个出气管(30)与所述环形的外罩(14)之间,以及,由复合材料制成的所述至少一个出气管(30)包括有褶皱的复合壁(30a,30b),所述复合壁由多个浸渍有树脂的层片构成。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.15 FR 15543781.用于航空器涡轮喷气发动机(12)的中间壳体(11)的毂部(10),所述毂部包括:-环形的内罩(13),所述环形的内罩首先界定出所述涡轮喷气发动机(12)中的发动机核心气体流的发动机核心流空间(20)的外部,其次在内部界定出至少一个中间流动区域(ZC)的上游部分,所述环形的内罩(13)设置有至少一个初级空气通过孔口(21),-环形的外罩(14),所述环形的外罩首先界定出所述涡轮喷气发动机(12)中的风扇气体流(F2)的风扇流空间(27)的内部,其次界定出所述至少一个中间流动区域(ZC)的外部,所述环形的外罩(14)设置有至少一个次级空气通过孔口(29),-至少一个可调放泄阀(23),所述可调放泄阀包括至少一个可动门(24),所述可动门(24)能够通过所述至少一个初级孔口(21)抽出在所述发动机核心流空间(20)中流通的空气,并且将由此被抽出的空气朝向所述中间壳体(11)的所述毂部(10)的至少一个出气管(30)的至少一个相应的排放进气孔口(31)输送至所述至少一个中间流动区域(ZC),所述出气管由复合材料制成,并且被成形为使得来自所述至少一个排放进气孔口(31)的空气能够穿过到达所述至少一个次级孔口(29),以将所抽出的空气通过所述至少一个可调放泄阀(23)输送至所述风扇流空间(27)中,其特征在于,所述至少一个出气管(30)在所述至少一个次级孔口(29)处被固定至所述环形的外罩(14),用于针对空气和火进行密封的至少一个垫圈(33)被安装在所述至少一个出气管(30)与所述环形的外罩(14)之间,以及,由复合材料制成的所述至少一个出气管(30)包括有褶皱的复合壁(30a,30b),所述复合壁由多个浸渍有树脂的层片构成。2.根据权利要求1所述的中间壳体毂部,其特征在于,所述中间壳体毂部包括:-下游横贯板(16),所述下游横贯板连接所述环形的内罩(13)和所述环形的外罩(14),所述下游横贯板界定出至少一个在上游侧的中间空间(19)和至少一个在下游侧的中间流动空间(ZC),所述下游横贯板(16)包括所述至少一个排放进气孔口(31),在所述发动机核心流空间(20)中流通的、被通过所述至少一个可动门(24)从所述至少一个初级孔口(21)抽出的空气在所述至少一个中间空间(19)中可能被朝向所述至少一个排放进气孔口(31)输送,所述至少一个可调放泄阀(23)包括所述至少一个出气管(30),所述出气管(30)位于所述至少一个中间流动区域(ZC)中并且连接所述至少一个排放进气孔口(31)和所述至少一个次级孔口(29),所抽取的空气可能地在所述至少一个中间空间(19)中流通并且被输送至所述风扇流空间(27)。3.根据权利要求1或2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:弗洛里安·本杰明·凯文·拉克鲁瓦西里尔·弗朗索瓦·安托万·马赛厄斯伊达丽那·弗朗索瓦丝·尚塔尔·特谢尔马克思姆·玛丽·黛泽蕾·布莱斯
申请(专利权)人:赛峰飞机发动机公司赛峰集团
类型:发明
国别省市:法国,FR

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1