燃气涡轮发动机喷嘴制造技术

一种燃气涡轮发动机，包括框架组件；涡轮组件；以及喷嘴，喷嘴设置在涡轮组件中，其中喷嘴限定沿径向的内端和沿径向的外端，其中喷嘴的外端由框架组件支撑，其中喷嘴的内端由框架组件支撑，并且其中喷嘴的内端在至少径向上能够相对于框架组件移动。够相对于框架组件移动。够相对于框架组件移动。

【技术实现步骤摘要】
燃气涡轮发动机喷嘴
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年3月12日提交的波兰专利申请号为P.437289的优先权。


[0003]本主题大体上涉及燃气涡轮发动机，更具体地涉及燃气涡轮发动机中的改进的喷嘴。

技术介绍

[0004]燃气涡轮发动机一般包括设置在燃烧区的相对侧上的压缩机和涡轮。来自燃烧的力使得涡轮转动，涡轮转而可转动地偏压压缩机以迫使空气进入燃烧区。已知使用多级发动机，包括，例如高速涡轮和压缩机以及低速涡轮和压缩机。按照顺序，通过燃气轮机移动的空气的流动路径从低速压缩机到高速压缩机，接着是燃烧区。然后燃烧产生的排气通过高速涡轮，至低速涡轮，并从后喷嘴排出以推进发动机和相关联的飞行器。
[0005]当空气通过这些部件时，其可能产生旋转能量，导致空气打旋。为了从流动流中去除旋转能量并使空气变直，定子(本文称为喷嘴)可以沿流动路径定位在关键点处。传统上，这些喷嘴仅在其径向外侧附接到燃气涡轮发动机的框架组件部件。这称为悬臂式附件。这会导致喷嘴的明显应力和轴向偏转，从而导致过早磨损。该工业继续要求改进燃气涡轮发动机，以减少磨损并延长燃气涡轮发动机的使用寿命。

技术实现思路

[0006]本专利技术的方面和优点将在以下描述中部分阐述，或者可以从描述中显而易见，或者可以通过本专利技术的实践来了解。
[0007]在本公开的一个示例性实施例中，燃气涡轮发动机包括：框架组件；涡轮组件；以及喷嘴，喷嘴设置在涡轮组件中，其中喷嘴限定沿径向的内端和沿径向的外端，其中喷嘴的外端由框架组件支撑，其中喷嘴的内端由框架组件支撑，并且其中喷嘴的内端至少在径向上相对于框架组件可移动。
[0008]根据本公开的另一示例性实施例，一种用于燃气涡轮发动机的喷嘴组件，喷嘴组件包括：环形主体，环形主体限定在径向上的内端和在径向上的外端，其中环形主体的内端被配置为与燃气涡轮发动机的框架组件的内部分接合，其中环形主体的外端被配置为与燃气涡轮发动机的框架组件的外部分接合，并且其中环形主体的内端被配置为与框架组件的内部分形成动态界面。
[0009]参考以下描述和所附权利要求，本专利技术的这些和其他特征、方面以及优点将变得更好地理解。并入本说明书并构成本说明书一部分的附图图示了本专利技术的各个实施例，并且与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
附图说明
[0010]在说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的本专利技术的完整且使能的公开，包括其最佳模式，其涉及附图，附图中：
[0011]图1是根据本公开的示例性实施例的示例性发动机的截面视图。
[0012]图2是根据本公开的示例性实施例的燃气涡轮发动机的喷嘴的一部分的立体正视图。
[0013]图3是根据实施例的沿线A
‑
A看到的图2的喷嘴的截面视图。
[0014]图4是根据如图2中框B中看到的示例性实施例的燃气涡轮发动机的喷嘴和框架组件之间的界面的放大平面视图。
[0015]图5是根据如图2中框C中看到的示例性实施例的燃气涡轮发动机的喷嘴和框架组件之间的界面的放大平面视图。
[0016]在本说明书和附图中重复使用参考符号旨在表示本专利技术的相同或类似的特征或元件。
具体实施例
[0017]现在将详细参考本专利技术的当前实施例，其一个或多个示例在附图中示出。详细说明使用数字和字母标号来指代图纸中的特征。在附图和说明书中的相同或类似标号被用于指代本专利技术的相同或类似部分。
[0018]此处使用“示例性”一词来表示“用作示例、举例或图示”。此处描述为“示例性”的任何实现不必被解释为比其他实现更优选或有利。此外，每个示例都是为了解释本专利技术而提供的，而不是对本专利技术的限制。事实上，对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本专利技术的范围的情况下，可以对本专利技术进行各种修改和变化。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一个实施例一起使用以产生又一个实施例。因此，本专利技术旨在涵盖在所附权利要求及其等同物的范围内的这些修改和变化。
[0019]如本文所使用的，术语“第一”、“第二”和“第三”可互换地使用以用于将一个部件与另一个部件区分开来，并且不旨在表示单个部件的位置或重要性。除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一”、“一个”和“所述”包括复数引用。术语“联接”、“固定”、“附接”等指直接联接、固定或附接，以及通过一个或多个中间部件或特征的间接联接、固定或附接，除非本文另有规定。
[0020]术语“前”和“后”指燃气涡轮发动机或运载工具内的相对位置，并指燃气涡轮发动机或运载工具的正常操作姿态。例如，关于燃气涡轮发动机，前指更靠近发动机入口的位置，后指更靠近发动机喷嘴或排气的位置。术语“上游”和“下游”是指相对于流体路径中的流体流动的相对方向。例如，“上游”是指流体从其流动的方向，“下游”是指流体流到其的方向。
[0021]本说明书和权利要求书中使用的近似语言用于修饰任何可以允许变化而不会导致与之相关的基本功能的改变的定量表示。因此，由一个或多个术语修饰的值，例如“大约”、“近似”和“基本”，不限于规定的精确值。在至少一些实例中，近似语言可对应于用于测量值的仪器的精度，或用于构建或制造组件和/或系统的方法或机器的精度。例如，近似语言可以指在1、2、4、10、15或20％的余量内。这些近似余量可应用于单个值，定义数字范围的
一个或两个端点，和/或端点之间范围的余量。
[0022]这里以及在整个说明书和权利要求书中，范围限制被组合和互换，这些范围被识别并包括其中包含的所有子范围，除非上下文或语言另有指示。例如，本文公开的所有范围包括端点，并且端点可彼此独立地组合。
[0023]根据本文描述的一个或多个实施例，燃气涡轮发动机能够包括框架组件和涡轮组件，涡轮组件具有喷嘴，该喷嘴在喷嘴的径向上的内端和在喷嘴的径向上的外端处均由框架组件在轴向上支撑。喷嘴的内端可通过轴向保持特征与框架组件联接，轴向保持特征将轴向力从喷嘴的内端传递到框架组件。喷嘴的内端可配置为相对于轴向保持特征在径向上可移动。例如，轴向保持特征可以包括在径向上延伸的间隙，其中喷嘴的内端设置其内。喷嘴的内端可相对于轴向保持特征在径向上可移动。例如，喷嘴在使用期间可能膨胀，导致内端进一步移动到轴向保持特征的间隙中。在一个实施例中，喷嘴的外端可通过多个间隔开的界面与框架组件的外部分接合。界面可以在至少一个方向上尺寸过大以适应喷嘴的外端和框架组件之间的相对运动。
[0024]现在参考附图，图1示出根据示例性实施例的燃气涡轮发动机的示例性示意性截面视图。更具体地，对于图1的实施例，燃气涡轮发动机是高旁通涡轮风扇喷气发动机10，本文称为“涡轮风扇发动机10”。如图1所示，涡轮风扇发动机10限定轴向A(平行于供参考的纵向中心线12延伸)、径向R以及周向(即，围绕轴向A延伸的方向；未示出)。一般来说，涡轮风扇10包括风扇区段14和涡轮机16，涡轮机16布置在风扇区段14下游。
[0025]所示的示例性涡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃气涡轮发动机，其特征在于，包括：框架组件；涡轮组件；和喷嘴，所述喷嘴设置在所述涡轮组件中，其中所述喷嘴限定沿径向的内端和沿所述径向的外端，其中所述喷嘴的所述外端由所述框架组件支撑，其中所述喷嘴的所述内端由所述框架组件支撑，并且其中所述喷嘴的所述内端在至少所述径向上能够相对于所述框架组件移动。2.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述喷嘴的所述内端联接至所述框架组件的轴向保持特征，并且其中在所述喷嘴的所述内端与所述轴向保持特征之间的界面是动态界面。3.根据权利要求2所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述轴向保持特征包括凹槽，所述凹槽限定从开口端到有效底出位置测量的有效深度，并且其中所述凹槽被配置为适应所述喷嘴在所述径向上的最大位移。4.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述喷嘴的所述外端在多个界面处联接至所述框架组件，所述多个界面围绕所述燃气涡轮发动机的周长彼此间隔开。5.根据权利要求4所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述界面中的至少一个尺寸过大，以允许在所述喷嘴的所述外端与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：马泰奥，
申请(专利权)人：阿维奥波兰有限公司，
类型：发明
国别省市：