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减小发动机主干弯曲的制作方法

2021-10-08 21:30:00 来源:中国专利 TAG:涡轮 主干 减小 弯曲 发动机


1.该公开内容大体上涉及燃气涡轮,且更特别地涉及用于减小发动机主干弯曲的方法和设备。


背景技术:

2.燃气涡轮发动机大体上包含(以串流顺序)入口区段、压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排放区段。在操作中,空气进入入口区段且流向压缩机区段,在该处,一个或多个轴向压缩机逐渐地压缩空气,直至它达到燃烧区段,从而产生燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段流过限定在涡轮区段内的热气体路径,且然后经由排放区段离开涡轮区段。
3.燃气涡轮发动机产生推动交通工具(例如,客机)向前的推力。来自发动机的推力将负载传递到翼安装件,例如支架(pylon),且同样地,交通工具将相等且相反的反作用(reaction)力施加到翼上。该负载引发到发动机中的弯矩。仍旧需要减小施加到发动机的该弯矩。


技术实现要素:

4.公开减小涡轮发动机主干弯曲的方法、设备、系统和制品。
5.某些示例提供一种设备,该设备包含用于将燃气涡轮发动机安装到支架的机械连杆机构(linkage),该机械连杆机构包括:弯曲约束件,其具有第一端和第二端;第一接头,其在弯曲约束件的第一端处,使弯曲约束件的第一端连接到燃气涡轮发动机的风扇区段;以及第二接头,其在弯曲约束件的第二端处,使弯曲约束件的第二端连接到支架。
6.某些示例提供一种燃气涡轮发动机,该燃气涡轮发动机包括:第一区段,其包含风扇区段;第二区段,其包含支架;以及机械连杆机构,其在第一区段与第二区段之间。
7.某些示例提供一种设备,该设备包含:第一器件,其用于将燃气涡轮发动机安装到支架;第二器件,其用于使第一弯曲约束件相对于燃气涡轮发动机的风扇区段附接;以及第三器件,其用于将第一弯曲约束件附接到支架。
附图说明
8.图1示出示例性燃气涡轮发动机。
9.图2a示出安装到飞行器翼的燃气涡轮发动机的示例性第一侧视图。
10.图2b示出图2a的燃气涡轮发动机和飞行器翼的前视图。
11.图3示出图2a

2b的燃气涡轮发动机的示例性侧视图,其描绘风扇框架与支架之间的弯曲约束件。
12.图4示出图2a

2b的燃气涡轮发动机的示例性侧视图,其描绘第二示例性弯曲约束件。
13.图5a和图5b示出示例性弯曲约束接头。
14.图6示出风扇框架与接头之间的示例性弯曲约束系统。
15.图7示出图2a

2b的燃气涡轮发动机的示例性侧视图,其描绘包含促动器的第三示例性弯曲约束件。
16.图未按比例。替代地,图中可放大层或区的厚度。大体上,将在图和随附的书面描述各处使用相同的参考标号来指相同或相似的部分。如该专利中使用的,陈述任何部分(例如,层、膜、区域、区或板)以任何方式在另一部分上(例如,定位于其上、位于其上、设置于其上或形成于其上等)指示所提及的部分与其它部分接触,或所提及的部分在其它部分上方,其中一个或多个中间部分位于它们之间。除非以其它方式指示,否则连接所提及物(例如,附接、联接、连接和连结)要宽泛地理解,且可包含一批元件之间的中间部件,以及元件之间的相对运动。因而,连接所提及物不一定意味着两个元件直接地连接且彼此成固定的关系。陈述任何部分与另一部分“接触”意指两个部分之间没有中间部分。
17.本文中在标识可单独指的多个元件或构件时使用描述词“第一”、“第二”、“第三”等。除非以其它方式指定或基于它们的使用背景来理解,否则此类描述词不意在归于列表中的优先级、物理顺序或布置或者时间上的排序的任何含义,而是为了便于理解所公开的示例,仅用作用于单独指多个元件或构件的标签。在一些示例中,描述词“第一”可用来指详细描述中的元件,而在权利要求中可利用不同的描述词(诸如“第二”或“第三”)来指相同的元件。在此类情况下,应理解的是,此类描述词仅为了便于提及多个元件或构件来使用。
具体实施方式
18.弯矩是当外力或力矩施加到元件时引起元件弯曲的结构元件中引发的反作用。例如,在发动机操作期间作用在发动机风扇壳上的力可引起风扇壳试图在不期望的方向上弯曲或旋转,在发动机风扇壳上引入应力和最终的磨损。某些示例提供辅助连杆或连杆机构(例如,一系列的一个或多个连杆),其限制风扇壳的弯曲运动且改进风扇壳和相关联发动机的稳定性和耐用性。
19.用语“上游”和“下游”指相对于流体通路中的流体流的相对方向。例如,“上游”指流体流自的方向,且“下游”指流体流向的方向。如本文中使用的,“竖直”指垂直于地的方向。如本文中使用的,“水平”指平行于燃气涡轮发动机102的中心线的方向。如本文中使用的,“横向”指垂直于轴向和竖直方向的方向(例如,进入和离开图1、图2等的平面)。
[0020]“包含”和“包括”(以及其所有形式和时态)在本文中用为开放式用语。因此,每当权利要求采用任何形式的“包含”或“包括”(例如,包括(comprise)、包含(include)、包括(comprising)、包含(including)、具有等)作为前序或在任何种类的权利要求叙述中时,要理解的是,在不落于对应的权利要求或叙述的范围外的情况下,可存在额外的元件、用语等。如本文中使用的,当短语“至少”在例如权利要求的前序中用作过渡用语时,它以与用语“包括”和“包含”为开放式的相同的方式为开放式的。当例如以诸如a、b和/或c的形式使用时,用语“和/或”指a、b、c的任何组合或子集,诸如(1)单独的a,(2)单独的b,(3)单独的c,(4)a与b,(5)a与c,(6)b与c,以及(7)a与b且与c。如本文中在描述结构、构件、项目、物体和/或事物的背景下使用的,短语“a和b中的至少一个”意在指包含下者中的任一个的实施方式:(1)至少一个a,(2)至少一个b,以及(3)至少一个a和至少一个b。类似地,如本文中在描述结构、构件、项目、物体和/或事物的背景下使用的,短语“a或b中的至少一个”意在指包含下者中的任一个的实施方式:(1)至少一个a,(2)至少一个b,以及(3)至少一个a和至少一个
b。如本文中在描述过程、指令、动作、活动和/或步骤的表现或执行的背景下使用的,短语“a和b中的至少一个”意在指包含下者中的任一个的实施方式:(1)至少一个a,(2)至少一个b,以及(3)至少一个a和至少一个b。类似地,如本文中在描述过程、指令、动作、活动和/或步骤的表现或执行的背景下使用的,短语“a或b中的至少一个”意在指包含下者中的任一个的实施方式:(1)至少一个a,(2)至少一个b,以及(3)至少一个a和至少一个b。
[0021]
如本文中使用的,单个所提及物(例如,“一”、“一个”、“第一”、“第二”等)不排除多个。如本文中使用的,用语“一”或“一个”实体指一个或多个的该实体。用语“一”(或“一个”)、“一个或多个”和“至少一个”可在本文中可互换地使用。此外,虽然单独地列出,多个器件、元件或方法动作可由例如单个单元或处理器来实现。另外,虽然单独的特征可包含于不同的示例或权利要求中,这些可能可组合,且包含于不同的示例或权利要求中不意味着特征的组合不是可行和/或有利的。
[0022]
发动机通常安装到飞行器翼(例如,翼下安装)。发动机安装到支架。支架设计成承受高水平的负载和所得到的应力,包含来自发动机的推力负载、空气动力负载和发动机的重量。支架包含用于发动机的前安装件和后安装件。前安装件附接到风扇区段,且后安装件附接到风扇区段下游的发动机的外部。在一些其它示例中,发动机可为机身安装的发动机。例如,机身安装的发动机和对应的安装件(例如,前安装件和后安装件)相对于翼下安装的发动机旋转90
°

[0023]
当发动机(安装到支架)产生推力时,支架通过将弯矩施加到发动机本体上来反作用于该推力。该力矩通常称为主干弯曲。一些飞行器发动机安装系统包含用于将发动机安装到支架的一个或多个推力连杆(例如,推力连杆机构)。然而,由于发动机中心线与推力连杆和前安装件的交点之间的距离,推力连杆还可造成穿过整个发动机构架的主干弯曲。
[0024]
主干弯曲影响在所有的操作状况下和发动机级处的叶片间隙。减小主干弯曲允许更紧的操作间隙,诸如冷间隙和巡航间隙。减小操作间隙改进比燃料消耗(发动机效率),改进发动机可操作性,且减小劣化。
[0025]
在发动机各处的若干位置处的叶片末端间隙通常基于在起飞(to)旋转操纵期间轴对称封闭件和局部周向间隙变形的总和来限定。即,在一些示例中,压缩机中的最小叶片末端间隙(例如,最近的间隙等)可出现在to发动机操作期间。在一些示例中,在起飞期间压缩机可以以其操作的最小叶片末端间隙是基于部分地由通过发动机的操作引起的发动机振动和变形(例如,应变等)引起的间隙减小。发动机中的操作变形可由通过推力和气体入口负载等引起的发动机中的内部力引起。操作负载可引起发动机本体在发动机至飞行器的前安装附接点与后安装附接点之间弯曲和/或以其它方式变形。设计发动机来补偿这些变形(例如,通过增加冷或巡航间隙)对应地降低发动机操作效率(例如,比燃料消耗等)。
[0026]
本文中公开的示例可基于在发动机操作期间由支架与发动机之间的力平衡所引发的弯矩和间隙损失的大小来减小由这些变形对发动机所引起的不期望的影响。例如,通过利用机械连杆将风扇区段联接到支架来减轻主干弯曲的弯矩。例如,机械连杆可与一个或多个预先存在的推力连杆联接。在一些示例中,机械连杆包含促动器,以在一个方向上向风扇区段施加力。
[0027]
现在参照图(其中相同的标号指示在图各处的相同元件),图1为如可结合本文中公开的各种示例的示例性高旁通涡扇类型燃气涡轮发动机102(“涡扇102”)的示意性截面
图。如图1中示出的,涡扇102限定延伸穿过其中以用于参照的纵向或轴向中心线轴线104。如其中描绘的,燃气涡轮发动机102限定延伸穿过其中以用于参照的纵向或轴向中心线轴线104。如其中描绘的,燃气涡轮发动机102限定翻滚轴线r、变桨轴线p和偏航轴线y。翻滚轴线r平行于纵向轴线104延伸,偏航轴线y与纵向轴线104正交地向外延伸,且变桨轴线p与翻滚轴线r和偏航轴线y垂直地(例如,进入和离开图1的平面)向外延伸。涡扇102包含相对于风扇区段108设置在下游的核心涡轮或燃气涡轮发动机106。
[0028]
核心涡轮发动机106大体上可包含限定环形入口112的基本管状的外壳110。外壳110可由单个壳或多个壳形成。外壳110包围(成串流关系):压缩机区段,其具有增压器或低压压缩机114(“lp压缩机114”)和高压压缩机116(“hp压缩机116”);燃烧区段118;涡轮区段,其具有高压涡轮120(“hp涡轮120”)和低压涡轮124(“lp涡轮124”);以及排放区段128。高压轴或转轴122(“hp轴122”)传动地联接hp涡轮120和hp压缩机116。低压轴或转轴115(“lp轴115”)传动地联接lp涡轮124和lp压缩机114。lp轴115还可联接到风扇区段108的风扇转轴或轴130。在一些示例中,lp轴115可直接地联接到风扇轴130(即,直接传动构造)。在备选构造中,lp轴115可经由减速齿轮142(即,间接传动或齿轮传动构造)联接到风扇轴130。
[0029]
如图1中示出的,风扇区段108包含联接到风扇轴130且从风扇轴130沿径向向外延伸的多个风扇叶片136。环形风扇壳或机舱132周向地包围风扇区段108和/或核心涡轮106的至少一部分。机舱132可由多个周向间隔开的出口引导静叶134相对于核心涡轮106支承。此外,机舱132的下游区段138可包围核心涡轮106的外部,以限定它们之间的旁通气流通路140。
[0030]
如图1中示出的,空气148在涡扇102的操作期间进入涡扇102的入口部分150。空气148的第一部分152流入旁通流动通路140,而空气148的第二部分154流入lp压缩机114的入口112。联接到lp轴115的lp压缩机转子叶片119和lp压缩机定子静叶117的一个或多个连续级逐渐地压缩流过lp压缩机114在向hp压缩机116途中的空气148的第二部分154。接着,联接到hp轴122的hp压缩机转子叶片123和hp压缩机定子静叶121的一个或多个连续级进一步压缩流过hp压缩机116的空气148的第二部分154。这向燃烧区段118提供压缩空气156,在燃烧区段118处,压缩空气156与燃料混合且焚烧以提供燃烧气体125。
[0031]
燃烧气体125流过hp涡轮120,在该处,联接到hp轴122的hp涡轮转子叶片129和hp涡轮定子静叶127的一个或多个连续级从其提取动能和/或热能的第一部分。该能量提取支持hp压缩机116的操作。燃烧气体125然后流过lp涡轮124,在该处,联接到lp轴115的lp涡轮转子叶片133和lp涡轮定子静叶131的一个或多个连续级从其提取热能和/或动能的第二部分。该能量提取引起lp轴115旋转,从而支持lp压缩机114的操作和/或风扇轴130的旋转。燃烧气体125然后穿过核心涡轮106的排放区段128离开核心涡轮106。
[0032]
连同涡扇102,核心涡轮106在陆基燃气涡轮、涡喷发动机(其中空气148的第一部分152与空气148的第二部分154的比率小于涡扇的比率)和无涵道风扇发动机(其中风扇区段108没有机舱132)中用于类似的目的并遇到类似的环境。在涡扇发动机、涡喷发动机和无涵道发动机中的每个中,减速装置(例如,减速齿轮箱142)可包含于任何轴与转轴之间。例如,减速齿轮箱142可设置在风扇区段108的风扇轴130与lp轴115之间。
[0033]
图2a是经由支架202安装到飞行器翼的图1的示例性燃气涡轮发动机102的侧视
图。燃气涡轮发动机102经由前安装件204和后安装件206安装到支架202。虽然图2

7的燃气涡轮发动机102经由翼下安装来安装到飞行器,燃气涡轮发动机102可为机身安装的发动机。燃气涡轮发动机102包含风扇区段108、lp压缩机114、hp压缩机116、燃烧区段118、hp涡轮120和lp涡轮124。燃气涡轮发动机102包含推力连杆208。
[0034]
在示出的示例中,燃气涡轮发动机102是涡扇(例如,高旁通涡扇、低旁通涡扇等)。然而,燃气涡轮发动机102可为另一类型的燃气涡轮发动机(例如,涡轮螺旋桨、涡喷等)。图1的燃气涡轮发动机102是双转轴的发动机。在其它示例中,燃气涡轮发动机102可包含另一数量的转轴(例如,一个转轴、三个转轴等)以及相关联数量的对应区段。在一些示例中,燃气涡轮发动机102包含图1和/或图2中未描绘的构件(例如,后燃器等)。虽然参照安装到翼的燃气涡轮来描述本文中公开的示例,该公开内容的教导应不限于仅燃气涡轮发动机。替代地,该公开内容的教导可应用于另一类型的燃气涡轮和/或内燃机(例如,涡轮螺旋桨、涡喷等)。
[0035]
前安装件204和后安装件206将燃气涡轮发动机102联接或以其它方式连接到支架202。安装件204、206在操作期间反作用于燃气涡轮发动机102施加到支架202的力。安装件204、206在飞行器操作期间反作用于重量、推力以及空气动力和相关的发动机力。燃气涡轮发动机102的操作产生轴向力、横向力和/或弯矩,其在由安装件204、206反作用时对外壳110和本体施加相等且相反的平衡力。这些力在发动机和风扇区段108内生成内部负载。图2a中,风扇区段108经由推力连杆208连接到后安装件206。
[0036]
图2a中,前安装件204约束风扇区段108的竖直和横向运动,且还可防止围绕翻滚轴线的旋转。前安装件204可由三个联接件(例如,三个连杆等)来实现。后安装件206可由三个联接件(例如,三个连杆等)来实现。在其它示例中,后安装件206可由多销连杆(例如,2销回飞棒(boomerang)连杆、3销摆动连杆、三角形连杆、具有中心销的直连杆等)、固定连杆、其它连杆机构等来实现。成组合地,前安装件204和后安装件206约束所有六个自由度(例如,沿翻滚轴线的平移、沿变桨轴线的平移、沿偏航轴线的平移、围绕翻滚轴线的旋转、围绕变桨轴线的旋转以及围绕偏航轴线的旋转)。即,前安装件204和后安装件206防止风扇区段108和核心涡轮106相对于支架202平移和/或旋转。例如,前安装件204约束沿偏航轴线和变桨轴线的平移运动以及围绕翻滚轴线的旋转运动。因此,后安装件206约束沿翻滚轴线的平移运动以及围绕偏航轴线和变桨轴线的旋转运动。推力连杆208约束风扇区段108沿翻滚轴线的运动。
[0037]
图2b是图2a的燃气涡轮发动机102的前视图。在图2b的示出的示例中,支架202连接到飞行器的机身218。在其它示例中,燃气涡轮发动机102可连接到飞行器上的另一位置(例如,本体安装的发动机、尾部安装的发动机等)。
[0038]
图3示出包含在风扇区段108与支架202之间的主干弯曲减小约束件、连杆或连杆机构302(在本文中称为弯曲约束件)的图2a

2b的燃气涡轮发动机102的示例性侧视图。更详细地,弯曲约束件302使用第一接头304和第二接头306将风扇区段108连接到支架202。在此类示例中,弯曲约束件302反作用于发动机

支架负载,该负载沿推力(或发动机纵向)轴线作用于在风扇区段108与发动机核心之间传递的沿翻滚轴线的负载。即,弯曲约束件302防止主干弯矩在风扇区段108与发动机核心之间传递(例如,围绕变桨轴线的弯矩)。弯曲约束件302设置在风扇区段108与支架202之间。另外或备选地,弯曲约束件302可连接在燃气
涡轮发动机102的其它构件之间。即,弯曲约束件302可附接到lp压缩机114、hp压缩机116、燃烧区段118、hp涡轮120和lp涡轮124的上游和/或下游的轴向位置。弯曲约束件302可由诸如具有足够强度、疲劳性和/或其它材料特性等的冷轧钢、钛合金、铬镍铁合金718、铁或镍合金之类的多种金属形成。
[0039]
弯曲约束件302的第一端经由第一接头304在风扇区段108处连接到燃气涡轮发动机102。第一接头304可为销接头。弯曲约束件302的第二端经由第二接头306连接到支架202。例如,第二接头306为销接头。第一接头304和第二接头306反作用于在翻滚方向上沿连杆轴线(例如,由于推力等)的力。接头304、306可由诸如冷轧钢、钛合金等之类的金属形成。接头304、306可实现为连杆

u形夹销接头(例如,销接在两个u形夹之间的连杆凸出部、销接至单个u形夹附接点的两个凸出部等)、将适应球形轴承销接头几何形状的u形夹等。
[0040]
图4示出图2a和图2b的燃气涡轮发动机102的侧视图,其描绘弯曲约束系统400。弯曲约束系统400设置在风扇区段108与后安装件206之间。弯曲约束系统400经由第一接头402连接到风扇区段108。例如,接头402为销接头(例如,连杆

u形夹销接头等)。弯曲约束系统400可经由第二接头404连接到后安装件206。在一些示例中,第二接头404为横杠接头。横杠接头包含多个节段或附接点,以将两个或更多个弯曲约束件连接到支架202(例如,下文结合图5a

5b和图6进一步示出)。在某些示例中,横杠接头包含两个附接点。然而,在其它示例中,横杠接头包含三个附接点。横杠接头(例如,第二接头404)将一个或多个力(例如,主干弯矩等)均匀地分布到附接至接头的每个连杆或节段(例如,弯曲约束件410、推力连杆208等)。
[0041]
横杠接头可经由包含销接头或者球和窝接头的一个或多个接头来连接到后安装件206。例如,横杠接头可经由销接头来连接到后安装件206,使得横杠接头仅沿变桨轴线平移运动。在其它示例中,横杠接头经由球和窝接头来连接到后安装件206,以释放沿偏航轴线的自由度(例如,横杠接头可通过相对于球在窝中自由运动来沿偏航轴线平移运动)。然而,接头反作用于沿翻滚轴线引入的力,将窝相对于球锁定,以防止运动且抵抗弯矩。下文结合图5a、图5b和图6来描述与第二接头404相关联的额外细节。接头402、404可由诸如冷轧钢、钛合金等之类的金属形成。
[0042]
在一些示例中,弯曲约束系统400包含形成连杆机构的一个或多个连杆406(例如,图3的弯曲约束件302、图2a的推力连杆208等)。连杆406可与接头408连接在一起。接头408可为球形轴承销接头。即,接头408允许沿翻滚轴线的平移运动,但限制沿偏航轴线的平移运动(例如,允许压负载)。在一些其它示例中,接头408为球和窝接头,其允许沿翻滚轴线和偏航轴线的平移运动。接头408反作用于在风扇区段108与支架202之间传递的沿翻滚轴线的推力负载。弯曲约束系统400还可包含一个或多个连杆410以形成连杆机构。在一些示例中,连杆410为仅压缩的连杆。仅压缩的连杆反作用于在翻滚方向上而非在偏航方向上的力和/或负载。例如,将连杆410实现为仅压缩的连杆允许连杆410不反作用于在偏航方向上的推力负载,而是反作用于在翻滚方向上的弯矩。
[0043]
连杆410设置在接头408与支架202之间。例如,连杆410经由第二接头404连接到支架202。在示出的示例中,弯曲约束系统400包含屈曲稳定器壳412。屈曲稳定器壳412包含连杆406、接头408和/或连杆410。屈曲稳定器壳412调整在风扇区段108与支架202之间传递的沿变桨轴线、翻滚轴线和偏航轴线的负载。即,在一些示例中,屈曲稳定器壳412减小至连杆
406、410的负载(例如,防止连杆406、410屈曲)。屈曲稳定器壳412可由诸如具有足够强度、疲劳性和/或其它材料特性等的冷轧钢、钛合金、铁或镍合金之类的金属形成。
[0044]
图5a和图5b示出实现为横杠接头的接头404。图5a示出接头404的前视图。图5b示出接头404的后视图。接头404包含第一开口502(例如,槽、孔等)、第二开口504和第三开口506。连杆410(例如,图3的弯曲约束件302)和/或图2a的推力连杆208可经由第一开口502、第二开口504和/或第三开口506来附接到第二接头404。第二接头404还可包含接头508。接头508可为销接头、万向接头、窝接头等。接头508在变桨方向和偏航方向上均可为柔性的。支架202可经由接头508连接到第二接头404。
[0045]
图6示出定位于风扇区段108与第二接头404之间的图4的弯曲约束系统400的风格化表示。连杆406、410经由第一接头402(例如,销接头)连接到风扇区段108。连杆406、410包含第一连杆602、第二连杆604和第三连杆606。在一些示例中,第一连杆602和第三连杆606为推力连杆(例如,图2a的推力连杆208),且第二连杆604为图3的弯曲约束件302。第二连杆604可包含接头(未示出,诸如图4的接头408)。即,第二连杆604可包含第一节段(例如,图4的连杆406)和第二节段(例如,图4的连杆410)。第一连杆602连接到第二开口504,第二连杆604连接到第三开口506,且第三连杆606连接到图5a和图5b的第一开口502。
[0046]
图7示出图2a

2b的燃气涡轮发动机102的侧视图,其描绘包含促动器708的弯曲约束件702。弯曲约束件702可由诸如具有足够强度、疲劳性和/或其它材料特性等的钢、钛合金、铁或镍合金之类的金属形成。弯曲约束件702的第一端经由第一接头704在风扇区段108处连接到燃气涡轮发动机102。弯曲约束件702的第二端经由第二接头706连接到支架202。接头704、706可为球形轴承销接头。接头704、706可由诸如具有足够强度、疲劳性和/或其它材料特性等的钢、钛合金、铁或镍合金之类的金属形成。弯曲约束件702的第一端包含促动器708,以向风扇区段108施加可变力。例如,促动器708可为单向促动器。即,弯曲约束件702不反作用于由促动器708生成的力或与燃气涡轮发动机102相关联的力(例如,推力等)。例如,促动器708可为液压促动器。然而,促动器708可另外或备选地为气动促动器、电促动器等。促动器708可在一个方向上向风扇区段108施加可变量的力。由促动器708施加的力的大小基于一个或多个因素(诸如攻角、风扇速度、马赫数、燃气涡轮发动机102的模型、环境状况(海拔、风向、风速、环境压力、温度等)等)的组合来确定。
[0047]
弯曲约束件302、弯曲约束系统400和/或弯曲约束件702可组合、划分、重新布置等。例如,图4的弯曲约束系统400的一个或多个弯曲约束件406可包含促动器(例如,图7的促动器708)。在一些其它示例中,弯曲约束件702可包含另一数量的弯曲约束件702(例如,图4的一个或多个弯曲约束件406)。例如,一系列的一个或多个连杆也可称为连杆机构。
[0048]
弯曲约束件302、弯曲约束系统400和/或弯曲约束件702可防止和/或减小由风扇区段108与发动机核心之间的内部弯矩引起的应变和/或挠曲以免出现在风扇区段108和/或发动机核心中。减小/防止弯矩引发的应变和/或挠曲可允许涡轮机的叶片与发动机壳之间更紧的操作末端间隙。改进的操作末端间隙可改进发动机效率、发动机可操作性和燃料消耗(例如,降低比燃料消耗(sfc))。
[0049]
在操作中,连接到风扇区段108和支架202的弯曲约束件(例如,弯曲约束件302、弯曲约束系统400、弯曲约束件702等)提供支承以反作用于由燃气涡轮发动机102生成的力。即,本文中公开的示例通过允许发动机转子中的近的叶片末端间隙来提高燃气涡轮效率
(例如,比燃料消耗等)。在一些示例中,定位于风扇区段108与支架202之间的弯曲约束件防止弯矩传递到燃气涡轮,其减小由燃气涡轮操作引起的变形、应变和/或弯曲。
[0050]
虽然本文中公开了某些示例性方法、设备和制品,该专利的覆盖范围不限于此。相反,该专利覆盖完全落在该专利的权利要求的范围内的所有方法、设备和制品。
[0051]
本文中公开减小主干弯曲的示例性方法、设备、系统和制品。
[0052]
本发明的此外的方面由以下条款的主题提供。示例1包含一种用于将燃气涡轮发动机安装到支架的机械连杆机构,该机械连杆机构包括:弯曲约束件,其具有第一端和第二端;第一接头,其在弯曲约束件的第一端处,使弯曲约束件的第一端连接到燃气涡轮发动机的风扇区段;以及第二接头,其在弯曲约束件的第二端处,使弯曲约束件的第二端连接到支架。
[0053]
示例2包含任何前述条款的机械连杆机构,其中第一接头和第二接头为销接头。
[0054]
示例3包含任何前述条款的机械连杆机构,其中弯曲约束件为第一弯曲约束件,且还包含具有第一端和第二端的第二弯曲约束件以及具有第一端和第二端的第三弯曲约束件。
[0055]
示例4包含任何前述条款的机械连杆机构,其中第三弯曲约束件为仅压缩的弯曲约束件。
[0056]
示例5包含任何前述条款的机械连杆机构,其中第二弯曲约束件的第二端和第三弯曲约束件的第一端经由第三接头来连接。
[0057]
示例6包含任何前述条款的机械连杆机构,其中第三接头为球和窝接头。
[0058]
示例7包含任何前述条款的机械连杆机构,还包含屈曲稳定器壳。
[0059]
示例8包含任何前述条款的机械连杆机构,还包含:第一推力连杆机构,其具有第一端和第二端;第二推力连杆机构,其具有第一端和第二端;第三接头,其在第一推力连杆机构的第一端处;以及第四接头,其在第一推力连杆机构的第二端处。
[0060]
示例9包含任何前述条款的机械连杆机构,其中第三接头将第一推力连杆机构的第一端连接到燃气涡轮发动机的风扇框架。
[0061]
示例10包含任何前述条款的机械连杆机构,其中第四接头将第一推力连杆机构的第二端连接到第一弯曲约束件的第二端。
[0062]
示例11包含任何前述条款的机械连杆机构,其中第四接头为横杠接头。
[0063]
示例12包含任何前述条款的机械连杆机构,其中横杠接头将第一弯曲约束件的第二端、第一推力连杆机构的第二端和第二推力连杆机构的第二端连接到支架。
[0064]
示例13包含任何前述条款的机械连杆机构,其中第四接头还包含万向接头,以将第二接头连接到支架。
[0065]
示例14包含任何前述条款的机械连杆机构,还包含促动器,以对燃气涡轮发动机的风扇区段施加力。
[0066]
示例15包含任何前述条款的机械连杆机构,其中促动器为液压促动器。
[0067]
示例16包含一种燃气涡轮发动机,该燃气涡轮发动机包括:第一区段,其包含风扇区段;第二区段,其包含支架;以及机械连杆机构,其在第一区段与第二区段之间。
[0068]
示例17包含任何前述条款的燃气涡轮发动机,其中机械连杆机构还包含弯曲约束件。
[0069]
示例18包含任何前述条款的燃气涡轮发动机,其中弯曲约束件还包含促动器。
[0070]
示例19包含一种设备,该设备包括:第一器件,其用于将燃气涡轮发动机安装到支架;第二器件,其用于使第一弯曲约束件相对于燃气涡轮发动机的风扇区段附接;以及第三器件,其用于将第一弯曲约束件附接到支架。
[0071]
示例20包含任何前述条款的设备,还包含用于将第二弯曲约束件附接到燃气涡轮发动机的风扇区段的器件。
[0072]
以下权利要求由此通过该引用来结合到该详细描述中,其中每个权利要求靠它自己作为本公开内容的单独实施例。
再多了解一些

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