用于飛行器發動機的發動機艙制造技術

本發明專利技術涉及一種用于飛行器發動機的發動機艙的支承半結構，所述半結構包括前半框架（3a，3b）和至少一個縱梁（1a，1b），二者互相連接并且至少部分地由合成材料制成。所述半結構特征在于其包括布置在所述梁（1a，1b）和所述半框架（3a，3b）的接合區域中的連接鉸鏈（13），所述鉸鏈（13）由合成材料制成，并且制成所述鉸鏈的合成材料布置成使得其纖維物（16a，16b）布置為構成所述前半框架（3a，3b）的合成材料的纖維物（17）的接續部。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及用于飛行器發動機的發動機艙領域。
技術介紹
眾所周知，飛行器發動機(通常是渦輪發動機類型)是安置在發動機艙內部，還有其他作用-確保發動機的空氣動力的整流，-允許將外部空氣朝向發動機弓I導，-允許發動機連接到飛行器。 通常地，發動機和飛行器的連接是由支承機構實現的，該支承結構包括兩個上縱梁(由于它們位于發動機艙的頂部，通常稱為12點鐘梁)、兩個下縱梁(由于它們位于發動機艙的下部，通常稱為6點鐘梁)和一個稱為前框架的基本上呈環形的組件，事實上，前框架由兩個半框架形成，每個半框架在所述上縱梁和下縱梁之間延伸，并且用于附接到發動機的風扇殼體的下游邊緣的外圍。這種傳統的結構如此處附上的圖I所示，其示出了發動機艙的后部部分，在該示例中，發動機艙結合了推力反向器，所述后部部分包括-兩個12點鐘梁la、Ib；-分別連接到12點鐘梁la、lb并且支承偏轉格柵5a、5b的兩個前半框架3a、3b；-兩個半罩7a、7b，其中每個半罩分別可滑動地安裝在12點鐘梁la、lb上，使得能夠暴露偏轉格柵5a、5b以實現推力反向。已知，在推力反向過程中，來自風扇(未示出)并且在次流流路9內流通的空氣Al流動通過格柵5a、5b，并且如箭頭A2所示朝向發動機艙的前部排出。為了提高質量，特別地，在這些年間做了大量的工作來致力于研究用于所述12點鐘縱梁la、lb和所述6點鐘縱梁以及所述前半框架3a、3b的合成材料的方案。其中面臨的困難之一尤其在于制造連接鉸鏈的材料的選擇，特別地是12點鐘梁IaUb之間的材料的選擇確實，按照傳統，用于鉸鏈的每個梁la、lb都需要按照規定分別相對于每個前半框架3a、3b定位成直角(通常標注為鉸鏈Rl )，允許連接桿布置在這些梁之間，從而分散不同的力，使這些梁相互得以分開。這些力特別地包括來自于所述半框架3a、3b的所述梁la、lb的周向力、以及由于鉸鏈Rl在每個梁la、lb上的定位而產生的扭矩和彎矩。由于鉸鏈Rl在各自的梁la、Ib和各自的前半框架3a、3b之間的連接點處的定位，這些鉸鏈Rl特別地受壓。就如何響應力和傳遞力方面，這些特定的位置賦予這些鉸鏈Rl與其他鉸鏈不同的作用這些鉸鏈具有來自前半框架3a、3b的主要分散的力的特性。這通過下述事實解釋在兩個鉸鏈Rl之間的所述連接桿具有關閉環繞發動機殼體的兩個前半框架的功能；為了使力的傳遞最優化，鉸鏈Rl通常在由兩個前框架3a、3b形成的框架的固定平面上呈直線。
技術實現思路
本專利技術的目的特別地是提供一種鉸鏈R1，該鉸鏈Rl在由合成材料形成的12點鐘梁和前半框架的組件中相對于這些力具有增加的阻抗。因此，本專利技術旨在將鉸鏈Rl結合到每個12點鐘梁及其相關的前半框架的接合部，這種復雜度能夠使力的傳遞(最特別的是在由合成材料形成的具有開放部分的前框架中的力的傳遞)最優化。在6點鐘梁和前半框架的連接區域中也遇到相似的問題，其中鉸鏈必須被規定成允許定位鎖來關閉兩個前半框架。本專利技術因此也旨在將這些鉸鏈結合在每個6點鐘梁及其相關的前半框架的接合部處。 本專利技術的目的通過用于飛行器發動機的發動機艙的支承半結構來實現，其包括前半框架和至少一個縱梁，二者相互連接并且至少部分地由合成材料形成，特別地，所述半結構包括位于所述梁和所述半框架的接合區域中的連接鉸鏈，所述鉸鏈由合成材料形成，所述合成材料布置成一方面形成所述鉸鏈的容積，并且另一方面布置成使得其纖維物(f ibre )位于形成所述前半框架的合成材料的纖維物的接續部。這種特別的布置使得能夠確保形成鉸鏈的合成材料的纖維物與形成前半框架的合成材料的纖維物的連續性，這確保了良好的力的傳遞(尤其是前半框架和鉸鏈之間的力的傳遞)。應當注意到，鉸鏈和前半框架可以通過疊加織物形成，或者通過2D或3D編織形成。根據支承半結構的其它可選特征-所述梁是12點鐘梁；-所述梁是6點鐘梁；-所述鉸鏈的下游部分與所述前半框架的下游部分成直角這種設置確保了所述前半框架和所述鉸鏈之間的力的最優傳遞；-形成所述鉸鏈的合成材料的纖維物朝彼此收斂，由這種收斂限定的空間由泡沫材料填充所述泡沫材料，對于非常輕的重量來說具有一定程度的硬度，有助于整體結構的強度；應當注意到也可以想到用真空、或者進一步用蜂窩結構、以及更一般地用任何芯體材料來替代泡沫材料；-形成所述鉸鏈的上游部分的纖維物與形成所述前框架的位于所述接合區域附近的加強件的纖維物是接續的；所述鉸鏈和前半框架的第一加強件的這種連接有助于這些構件之間的連接強度；-所述鉸鏈布置在所述梁上，并且形成各個元件的所述纖維物是緊密連接的這種設置確保了在梁和前半框架之間的力的傳遞的最優化；-所述鉸鏈是凹型的并且包括下游軛和上游軛，每個軛貫穿有用于附接連接桿的孔；-所述鉸鏈是凸型的并且限定了貫穿有用于附接連接桿的孔的整塊合成材料。本專利技術也涉及一種用于飛行器發動機的發動機艙，特別地，其包括兩個前述的半結構。附圖說明根據以下的描述以及對附圖的審視，將了解本專利技術的其它特征和優點，其中-圖I示出了現有技術中發動機艙的后部的立體圖，此發動機艙包括推力反向系統并且如本專利技術前序部分所描述，-圖2示出了圖I的發動機艙的后部的左12點鐘梁12及其相關的左前半框架的局部俯視圖，-圖3與圖2類似，示出了左12點鐘梁及其相關的左前半框架的組件的俯視圖，所 述組件根據本專利技術的方案制造，-圖4示出了圖3的組件的立體圖，-圖5示出了圖3和圖4的半結構在圖4的線P所示的高度上沿著與平面XY平行的平面的剖視放大圖，-圖6與圖4類似，顯示了組成圖3至圖5中所示的半結構的不同的模塊，-圖7是形成圖3至圖7中的半結構的鉸鏈的一部分的模塊之一的立體圖，-圖8是形成圖3至圖6中的半結構的鉸鏈的上游部分的另一個模塊的立體圖，-圖9是與圖4類似，是根據本專利技術的半結構的另一實施例的立體圖，以及-圖10是根據本專利技術的半結構的再一實施例的立體圖。具體實施例方式對于所有這些附圖，示出了 XYZ參考系，其軸分別代表發動機艙的縱向、橫向和豎向，這些方向是相對于附接了發動機艙的飛行器而理解的。應當注意到，X軸的箭頭從發動機艙的下游部分指向其上游部分。在圖2中示出了，在圖I中所示的反向器部分的左12點鐘梁lb，及其相關的前半框架3b。這種半結構是非常傳統的類型，即，梁Ib和前半框架3b由金屬和合成材料組合形成。如本專利技術的前序部分所述，左梁Ib應當通過連接桿連接到右梁la，所述桿沿著圖2的箭頭11方向施加力，并且與緊固到左梁Ib的鉸鏈13配合，同時相對于圍繞軸線15的鉸鏈而接合(可以理解為所述桿與緊固到另一個梁Ia的類似鉸鏈配合)。如前所述，本專利技術專注在由梁Ib及其相關的前半框架3b形成的左半結構方面，但是當然事實上右梁Ia及其相關的前半結構3a具有十分相似的特征。在本專利技術的保護范圍內，并且如圖3至11所示，選擇由合成材料形成梁Ib及其相關前半框架3b。這些合成材料通常可以包括預浸潰有聚合樹脂的碳纖維織物，其放置在帶有聚合樹脂的適宜的模具中，并且升高其溫度從而使其硬化。可替代地，合成材料可以通過特別地結合了 RTM (樹脂傳遞模塑)方法和LRI (液體樹脂灌注)方法的LCM (合成材料液體模塑)類型的方法獲得。可以通過2D或3D交織、編織、纖維物(例如網狀物)的自動沉積、或者進一步通過疊本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：亞歷山大·貝朗格，弗洛朗·布榮，洛朗·杜布瓦，伊曼紐爾·安弗雷，
申請(專利權)人：埃爾塞樂公司，
類型：
國別省市：