用于燃气涡轮发动机的制造的CMC喷嘴组件制造技术

用于燃气涡轮发动机(10)的喷嘴段组件(100)，喷嘴段组件(100)包括外带(110)、内带(160)以及外带(110)和内带(160)之间的至少一个翼型件本体(200)。翼型件本体(200)包括：外端(220)，其延伸通过外带(110)并具有与外带(110)接合的外端加强壁部分(224)；以及内端(240)，其延伸通过内带(160)并具有与内带(160)接合的内端加强壁部分(244)。外端加强壁部分(224)和内端加强壁部分(244)的厚度均大于翼型件本体(200)的中心壁部分(208)的厚度，以减小翼型件本体(200)中的应力。外带(110)、内带(160)和翼型件本体(200)是陶瓷基复合物(CMC)材料。将翼型件本体(200)直接安装到喷嘴(50)的内吊架(350)和外吊架(300)进一步降低了应力。了应力。了应力。

【技术实现步骤摘要】
用于燃气涡轮发动机的制造的CMC喷嘴组件


[0001]本说明书大体涉及用于燃气涡轮发动机的喷嘴组件，特别涉及包括陶瓷基复合物(CMC)部件和用于将CMC部件彼此接合并接合到金属部件的架构的翼型件组件。

技术介绍

[0002]至少一些已知的燃气涡轮发动机包括核心，该核心以串行流动关系具有高压压缩机、燃烧器和高压涡轮(HPT)。核心发动机可操作以生成主要气流。高压涡轮包括静止轮叶或喷嘴的环形阵列(“排”)，其将离开燃烧器的气体引导到旋转叶片或动叶中。一排喷嘴和一排叶片共同构成“级”。通常，两个或更多个级用于串行流动关系。这些部件在极高温度环境中操作，并且可通过气流冷却以确保足够的使用寿命。
[0003]HPT喷嘴通常被构造为在环形内带和外带之间延伸的翼型件形轮叶阵列，其限定通过喷嘴的主要流动路径。由于燃气涡轮发动机内的操作温度，使用具有低热膨胀系数的材料。例如，为了在这种不利的温度和压力条件下有效操作，可以使用陶瓷基复合物(CMC)材料。这些低热膨胀系数的材料比类似的金属零件具有更高的温度能力，因此，当在更高的操作温度下操作时，发动机能够以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃气涡轮发动机(10)的喷嘴段组件(100)，所述喷嘴段组件(100)包括翼型件组件(102)，其特征在于，所述翼型件组件(102)具有：外带(110)；内带(160)；以及至少一个翼型件本体(200)，所述至少一个翼型件本体(200)在所述外带(110)和所述内带(160)之间延伸，所述至少一个翼型件本体(200)包括：外端(220)，所述外端(220)延伸通过所述外带(110)并且具有从所述至少一个翼型件本体(200)的外表面(202)突出以与所述外带(110)接合的外端加强壁部分(224)；和内端(240)，所述内端(240)延伸通过所述内带(160)并且具有从所述至少一个翼型件本体(200)的所述外表面(202)突出以与所述内带(160)接合的内端加强壁部分(244)；其中：所述外端加强壁部分(224)的厚度与所述内端加强壁部分(244)的厚度均大于所述至少一个翼型件本体(200)的中心壁部分(208)的厚度；并且所述外带(110)、所述内带(160)和所述至少一个翼型件本体(200)包括陶瓷基复合物(CMC)材料。2.根据权利要求1所述的喷嘴段组件(100)，其特征在于，其中：所述至少一个翼型件本体(200)的所述外端加强壁部分(224)包括在所述外端加强壁部分(224)处从所述外表面(202)延伸出的外端凸缘(226)，所述外端凸缘(226)包括径向外表面(228)，所述径向外表面(228)抵靠所述外带(110)的径向向内面向的表面(114)的一部分，以限制所述外带(110)在径向向内的方向上相对于所述至少一个翼型件本体(200)的位置的径向移动；或所述至少一个翼型件本体(200)的所述内端加强壁部分(244)包括在所述内端加强壁部分(244)处从所述外表面(202)延伸出的内端凸缘(246)，所述内端凸缘(246)包括径向面向的表面(248)，所述径向面向的表面(248)抵靠所述内带(160)的径向向外面向的表面(162)的一部分，以限制所述内带(160)在径向向外的方向上相对于所述至少一个翼型件本体(200)的所述位置的径向移动。3.一种用于燃气涡轮发动机(10)的喷嘴段组件(100)，所述喷嘴段组件(100)包括内吊架(350)、外吊架(300)和翼型件组件(102)，其特征在于，所述翼型件组件(102)包括：外带(110)，所述外带(110)包括径向向外面向的表面(112)；内带(160)，所述内带(160)包括径向向内面向的表面(164)；至少一个翼型件本体(200)，所述至少一个翼型件本体(200)在所述外带(110)和所述内带(160)之间延伸，所述至少一个翼型件本体(200)包括：外端(220)，所述外端(220)延伸通过所述外带(110)并从所述外带(110)的所述径向向外面向的表面(112)向外突出；和内端(240)，所述内端(240)延伸通过所述内带(160)并从所述内带(160)的所述径向向内面向的表面(164)径向向内突出；其中：所述外吊架(300)从所述外带(110)径向向外设置，并且所述内吊架(350)从所述内带(160)径向向内设置；
所述至少一个翼型件本体(200)的所述外端(220)与所述外吊架(300)接合并且所述至少一个翼型件本体(200)的所述内端(240)与所述内吊架(350)接合，以定位和约束所述翼型件组件(102)；并且所述外带(110)、所述内带(160)和所述至少一个翼型件本体(200)包括陶瓷基复合物(CMC)材料。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：布莱恩，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：