具有保护层的转子叶片制造技术

提供了一种用于涡轮发动机的部件。该部件包括具有流动路径表面的主体部分；和由短切纤维材料形成的保护层，该保护层被粘合到主体部分的流动路径表面的至少一部分。分的流动路径表面的至少一部分。分的流动路径表面的至少一部分。

【技术实现步骤摘要】
具有保护层的转子叶片


[0001]本主题大体上涉及涡轮发动机，或更具体地，涉及包括保护层的涡轮发动机的部件。

技术介绍

[0002]燃气涡轮发动机大体上包括涡轮机，涡轮机以串行流动顺序包括风扇区段、压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。在涡轮机的操作期间，燃气涡轮发动机驱动这些区段的转子叶片或以其他方式使这些区段的转子叶片相对于机舱旋转。转子叶片的旋转进而生成加压空气流，加压空气流可以支持燃气涡轮发动机的操作和/或用作推进飞行器的推进推力。
[0003]转子叶片易于受到异物损坏危险，例如鸟击、冰雹、冰、沙尘暴和其他异物。常规转子叶片包括聚氨酯部分以帮助防止此类异物损坏危险，并且可能在这些异物条件下遭受损坏。

技术实现思路

[0004]本专利技术的各方面和优点将在以下描述中部分地阐述，或者可以从该描述中显而易见，或者可以通过实践本专利技术而获知。
[0005]在本公开的一个示例性实施例中，提供了一种用于涡轮发动机的部件。所述部件包括：具有流动路径表面的主体部分；和由短切纤维材料形成的保护层，所述保护层被粘合(cohered)到所述主体部分的所述流动路径表面的至少一部分。
[0006]在某些示例性实施例中，所述短切纤维材料至少包括第一短切纤维和第二短切纤维。
[0007]在某些示例性实施例中，所述短切纤维材料进一步包括聚合树脂。
[0008]在某些示例性实施例中，所述短切纤维材料包括金属纤维、芳纶纤维、碳纤维和S玻璃纤维中的至少一个。
[0009]在某些示例性实施例中，所述短切纤维材料的纤维体积范围为近似5％至近似30％。
[0010]在某些示例性实施例中，所述短切纤维材料的纤维长度为近似0.001英寸至近似1.0英寸。
[0011]在某些示例性实施例中，所述保护层的厚度为近似5密耳至近似200密耳。
[0012]在某些示例性实施例中，所述保护层与所述叶片本体的所述压力侧表面共固化。
[0013]在某些示例性实施例中，所述主体部分包括转子叶片，所述转子叶片包括沿着径向方向从根部区段延伸到尖端的叶片本体，所述叶片本体包括压力侧表面和相对的吸力侧表面，其中所述压力侧表面和所述吸力侧表面在所述叶片本体的前缘和所述叶片本体的后缘处相互连接，其中所述保护层被粘合到所述叶片本体的所述压力侧表面的至少一部分。
[0014]在某些示例性实施例中，所述叶片本体由第一材料形成，所述第一材料不同于所
述短切纤维材料。
[0015]在某些示例性实施例中，所述转子叶片被定位在风扇、压缩机区段或涡轮区段中的一个内。
[0016]在某些示例性实施例中，所述短切纤维材料至少包括第一短切纤维和第二短切纤维。
[0017]在某些示例性实施例中，所述短切纤维材料进一步包括聚合树脂。
[0018]在某些示例性实施例中，所述短切纤维材料包括金属纤维、芳纶纤维、碳纤维和S玻璃纤维中的至少一个。
[0019]在某些示例性实施例中，所述主体部分包括设置在所述涡轮发动机的空气流动路径中的静态结构，其中所述保护层被粘合到所述静态结构的至少一部分。
[0020]在某些示例性实施例中，所述短切纤维材料至少包括第一短切纤维和第二短切纤维。
[0021]在某些示例性实施例中，所述短切纤维材料进一步包括聚合树脂。
[0022]在某些示例性实施例中，所述保护层与所述静态结构共固化。
[0023]在某些示例性实施例中，所述静态结构是所述涡轮发动机的出口导向轮叶。
[0024]在某些示例性实施例中，所述静态结构是所述涡轮发动机的隔音板。
[0025]参考以下描述和所附权利要求书，本专利技术的这些以及其他特征、方面和优点将变得更加容易理解。并入并构成本说明书一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且与说明书一起，用于解释本专利技术的原理。
附图说明
[0026]在参考附图的说明书中，针对本领域普通技术人员，阐述了本专利技术包括其最佳模式的完整且能够实现的公开，其中：
[0027]图1是根据本公开的示例性实施例的示例性燃气涡轮发动机的示意性截面图。
[0028]图2是根据本公开的示例性实施例的燃气涡轮发动机的转子叶片的侧立面视图。
[0029]图3是根据本公开的示例性实施例的燃气涡轮发动机的转子叶片的上立面截面图。
[0030]图4是根据本公开的另一个示例性实施例的燃气涡轮发动机的转子叶片的上立面截面图。
[0031]图5是根据本公开的示例性实施例的示例性燃气涡轮发动机的另一个示意性截面图。
[0032]对应参考符号遍及多个视图指示对应部分。本文列出的示例例释了本公开的示例性实施例，并且这些示例不应被解释为以任何方式限制本公开的范围。
具体实施方式
[0033]现在将详细参考本专利技术的实施例，本专利技术的实施例的一个或多个示例在附图中示出。详细描述使用数字和字母标记来指代附图中的特征。附图和描述中的相似或类似标记已用于指代本专利技术的相似或类似部分。
[0034]提供以下描述来使本领域技术人员能够制造和使用预期用于实施本专利技术的所述
实施例。然而，对于本领域技术人员来说，各种修改、等效、变化和替代将是显而易见的。任何和所有这种修改、变化、等效和替代都旨在落入本专利技术的范围内。
[0035]为了下文描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“横向”、“纵向”及其派生词应与本专利技术如其在附图中定向的有关。然而，应当理解，本专利技术可以设想各种替代变化，除非明确指明相反。还应理解，附图中所示以及以下说明书中描述的具体装置仅仅是本专利技术的示例性实施例。因此，与本文公开的实施例相关的具体尺寸和其他物理特性不应被视为限制性的。
[0036]如本文所使用的，术语“第一”、“第二”和“第三”可以互换使用，以使一个部件区别于另一个部件，并且不旨在表示各个部件的位置或重要性。
[0037]术语“前”和“后”是指燃气涡轮发动机内的相对位置，其中前是指更靠近发动机入口的位置，以及后是指更靠近发动机喷嘴或排气口的位置。
[0038]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”是指流体流出其的方向，以及“下游”是指流体流向其的方向
[0039]除非上下文另有明确指出，否则单数形式“一”、“一种”和“该”包括复数参考。
[0040]此外，除非另有指定，否则术语“低”、“高”或它们各自的比较级(例如，在适用情况下，更低、更高)各自指代发动机内的相对速度。例如，“低压涡轮”在大体上低于“高压涡轮”的压力下操作。替代地，除非另有指定，否则上述术语可以理解为最高级。例如，“低压涡轮”可以指代涡轮区段内的最低最大压力涡轮，以及“高压涡轮”可以指代涡轮区段内的最高最大压力涡轮。
[0041]本文在整个说明书和权利要求书中所使用的近似语言被应用于修饰任何可允许变化而不会导致与其相关的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于涡轮发动机的部件，其特征在于，所述部件包括：具有流动路径表面的主体部分；和由短切纤维材料形成的保护层，所述保护层被粘合到所述主体部分的所述流动路径表面的至少一部分。2.根据权利要求1所述的部件，其特征在于，其中所述短切纤维材料至少包括第一短切纤维和第二短切纤维。3.根据权利要求2所述的部件，其特征在于，其中所述短切纤维材料进一步包括聚合树脂。4.根据权利要求2所述的部件，其特征在于，其中所述短切纤维材料包括金属纤维、芳纶纤维、碳纤维和S玻璃纤维中的至少一个。5.根据权利要求3所述的部件，其特征在于，其中所述短切纤维材料的纤维体积范围为近似5％至近似30％。6.根据权利要求1所述的部件，其特征在于，其中所述短切纤维材料的纤维长度为近似0.001...

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