專利名稱:用于航空器的發(fā)動機艙的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于航空領域且特別屬于航空器用的發(fā)動機艙的領域。更確切地,本發(fā)明涉及用于內外函渦輪噴氣發(fā)動機的航空器發(fā)動機艙,該發(fā)動機艙配有具有可變截面的風扇罩,所述罩包括至少一個反推力裝置。
背景技術:
已知為航空器裝配一些發(fā)動機艙,每個發(fā)動機艙容納一噴氣發(fā)動機,以保證航空器在陸地上和空中的移動。每個發(fā)動機艙安裝在機翼下表面上。在位于航空器前側的發(fā)動機艙前端處,空氣被吸入到該發(fā)動機艙中。發(fā)動機艙將吸入的空氣以高速朝航空器后部排
出ο為允許航空器的前進,需要使穿過發(fā)動機艙的大量空氣具有大于其進入速度的輸出速度。大量空氣的輸出速度以已知的方式在發(fā)動機艙內被提高。穿過發(fā)動機艙的空氣由兩種不同的氣流組成。被稱為初級氣流的第一氣流經發(fā)動機通過。初級氣流從發(fā)動機的后部直接地被排出到發(fā)動機艙之外。被稱為次級氣流的第二氣流,在被排出到發(fā)動機艙以外之前經空氣通行通道通過。空氣通行通道被安置在發(fā)動機艙的罩的內壁和發(fā)動機的外壁之間,并沿著渦輪噴氣發(fā)動機延伸。因此已知為所述發(fā)動機艙裝備反推力裝置,以縮短航空器的著陸距離。航空器的著陸距離,指的是在航空器起落架接觸到降落跑道的時刻到航空器在跑道上完全停止的時刻之間航空器經過的距離。所述反推力裝置使在發(fā)動機艙后部輸出的全部或部分空氣流偏折,以便使所述空氣流朝航空器的前部噴射。所述反推力裝置由此產生氣動阻力和因此產生稱作“反推力”的制動力,從而協助航空器的減速。從現有技術中已知不同的反推力裝置,例如具有旋轉門的反推力裝置又或葉柵式反推力裝置。葉柵式反推力裝置包括平移可動罩,在該罩上固定有形成發(fā)動機次級氣流的外表面的門。還已知這樣的發(fā)動機艙發(fā)動機艙裝配具有旋轉門的反推力裝置,其包括設在發(fā)動機艙的罩的厚度中的門。所述門分布在發(fā)動機艙的周邊上。在非工作位置,門是關閉的, 也就是說門在罩的延長部分中延伸。在工作位置,門是打開的。門的偏移行程使得門的一部分因此朝發(fā)動機艙的外部延伸。門的旋轉軸遠離所述門的旋轉端。旋轉端,指的是在其上布置有旋轉軸的門端部。因此,當門打開時,門的旋轉端位于發(fā)動機艙中,且至少部分地封閉空氣通行通道??諝饬饕虼吮蛔钃?,且通過由門的開啟所釋放的過道被排到發(fā)動機艙之外。延伸在發(fā)動機艙之外的門部分允許將氣流朝向發(fā)動機艙前部引導,以產生制動力。按照門在罩上的位置,反推力裝置允許使僅來自次級氣流的推力、或來自初級氣流和次級氣流的推力反向。事實上,如果被反推力裝置的門堵塞的開口布置在罩的后端上, 則初級氣流與次級氣流同時地通過所述開口被排出。相反,如果所述開口布置在初級氣流的上游,則只有次級氣流通過罩上的開口被排出。
盡管有效,但當所述反推力裝置位于非工作位置時,所述反推力裝置只用于產生推力反向而不具有其他的功能。另外,一些發(fā)動機需要具有可變截面(VAN即“variable area nozzle")的風扇罩,以改善在某些飛行條件下例如當飛機靠近地面時發(fā)動機的推進效率。發(fā)動機的流動截面的這種變化可以通過零件的平移或轉動得到。反推力系統(tǒng)和次級氣流流動截面變化系統(tǒng)是彼此區(qū)分開的,這就大大地增加了發(fā)動機艙的重量。然而,這種超重導致與航空公司的經濟節(jié)約上的迫切需要不相容的煤油的額外消
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明的目標是通過將推力反向功能集成到次級氣流流動截面變化系統(tǒng)中來簡化發(fā)動機艙和因而減輕發(fā)動機艙的重量。本發(fā)明的目標因此是提出一種用于內外函渦輪噴氣發(fā)動機的發(fā)動機艙,其設計和其操作方式簡單,該發(fā)動機艙包括實現推力反向功能和噴口截面變化功能的單一機構。為此,本發(fā)明涉及用于航空器的發(fā)動機艙,該發(fā)動機艙包括罩、放置在罩的內部空間中的發(fā)動機和至少一個反推力裝置,空氣通行通道被設置在罩的內壁和該發(fā)動機外壁之間,所述罩包括固定的罩部分和可動的罩部分,可動的罩部分可在多個位置之間平移,所述多個位置中的至少一個位置保證在所述通行通道中的空氣流的變化,所述可動的罩部分包括所述至少一個反推力裝置,以使得所述可動的罩部分的平移移動還允許所述可動的罩部分從所述至少一個反推力裝置的收回位置轉換到推力反向位置,在該推力反向位置,次級氣流被偏折以產生推力反向,所述至少一個反推力裝置包括旋轉門,該旋轉門包括至少兩個末端穩(wěn)定位置,即收回位置和推力反向位置,在收回位置,所述門集成一體在所述罩中, 在推力反向位置,所述門部分地位于發(fā)動機艙的內部以及外部,以使次級氣流偏折和產生推力反向,所述可動的罩部分因而處在已被完全移動的位置中。根據本發(fā)明,在確保所述通道中空氣流變化的所述可動的罩部分的所述至少一個位置中,包括旋轉門的所述至少一個反推力裝置具有中間穩(wěn)定位置,在該中間穩(wěn)定位置,相對于發(fā)動機艙中的次級氣流流動方向位于下游的門部分具有朝向發(fā)動機艙外部的偏斜。“收回位置”,指的是這樣的穩(wěn)定位置在該位置,反推力裝置的門通過延伸在罩的延長部分中而集成在可動的罩部分中。在用于航空器的發(fā)動機艙的不同的特別實施方式中,每個實施方式具有其特別的優(yōu)點且可以進行許多可能的技術組合-所述至少一個反推力裝置包括門,所述門的內表面具有至少一個彎曲部分,用來在所述可動的罩部分的推力反向位置中使次級氣流偏轉到推力反向方向上。當然,在保證所述通道中空氣流變化的所述至少一個位置中,該彎曲部分還允許將一部分次級空氣流引向發(fā)動機艙后部。-所述至少一個反推力裝置包括門,所述反推力裝置包括以旋轉方式連接所述門與所述發(fā)動機外壁的連接構件。-反推力裝置被安置在所述可動的罩部分中,布置在所述發(fā)動機艙的周邊上。
-反推力裝置以不連續(xù)的方式分布在所述罩的可動部分的周邊上,所述發(fā)動機艙包括兩組四個反推力裝置門,所述門兩兩地徑向相對。最后,本發(fā)明涉及裝配有至少一個如上所述的發(fā)動機艙的航空器。
本發(fā)明將參考附圖更詳細地加以描述,附圖中-圖1是本發(fā)明的一特別實施方式中用于內外函渦輪噴氣發(fā)動機的發(fā)動機艙的縱向剖面局部視圖,所述可動的罩部分被示出在其兩個末端穩(wěn)定位置中,即在其收回位置中和在其推力反向位置中;-圖2是在所述可動的罩部分的推力反向位置中的圖1的發(fā)動機艙的透視圖;-圖3是圖1的發(fā)動機艙的放大視圖,相繼地示出所述可動的罩部分的三個可能的位置即收回位置(圖3a),保證通行通道中的空氣流變化的位置(圖3b)和推力反向位置 (圖 3c)。
具體實施例方式圖1至圖3示出根據本發(fā)明一優(yōu)選實施方式的用于內外函渦輪噴氣發(fā)動機的發(fā)動機艙。該發(fā)動機艙包括罩1,罩包括固定的罩部分2和可動的罩部分3,可動的罩部分沿發(fā)動機艙縱軸平移。該發(fā)動機艙包括內外函渦輪噴氣發(fā)動機,內外函渦輪噴氣發(fā)動機布置在由罩1限定的發(fā)動機艙內部空間中。發(fā)動機艙還包括風扇15,風扇布置在該內部空間中,在發(fā)動機前面?!扒懊妗保傅氖浅虬l(fā)動機艙需安裝在其上的航空器的駕駛艙。發(fā)動機艙還配有反推力裝置,每個反推力裝置包括一個旋轉門4。每個所述旋轉門 4集成在可動的罩部分3的前部分中,圍繞正徑向(orthoradial)軸鉸接。在圖1上,反推力裝置被示出在兩個末端穩(wěn)定位置上,即最初的收回位置5和推力反向位置6。當反推力裝置位于其收回位置5時,相應的門4在發(fā)動機艙的固定的罩部分2和可動的罩部分3的壁的延長部分中延伸。圖2示出處于推力反向位置6的發(fā)動機艙的可動的罩部分3。在該位置中,可動的罩部分3相對于發(fā)動機艙的固定的罩部分2完全地被移動或縮進??梢钥吹?,反推力裝置被安置在可動的罩部分中,布置在發(fā)動機艙的周邊上。每個反推力裝置的門4部分地位于發(fā)動機艙的內部空間中以便堵塞次級空氣流在其中通過的空氣通行通道7,以及部分地位于發(fā)動機艙的外部(圖1和圖3c)。因此,次級空氣流不再被引向發(fā)動機艙的后端8,以便被排到發(fā)動機艙之外。門4的內表面的一部分有利地具有彎曲面10,以便通過由打開的門4釋放的開口將次級空氣流排出來使次級空氣流朝反推力方向9偏轉。可動的罩部分3還可處于中間穩(wěn)定位置,在該中間穩(wěn)定位置,門的后部分具有朝向發(fā)動機艙的外部的偏斜(c^battement)(圖北)。該偏斜借助于連接構件11得到,連接構件在此是連桿,連接構件以旋轉的方式將該門4連接到發(fā)動機的外壁12上。該發(fā)動機的外壁12可以由環(huán)繞所述發(fā)動機的內罩實現。
有利地,該中間位置允許獲得兩條輔助路徑或補充路徑13、14,用以所述次級氣流的排出,因此允許在通行通道7中該次級氣流的流動截面的變化。這些輔助路徑中的第一輔助路徑13允許次級氣流在固定的罩部分2和打開的門4的外表面之間偏折。另一輔助路徑14允許次級氣流在打開的門4的內表面和可動的罩部分3之間偏折。門4的內表面的彎曲面部分10有利地沿著輔助路徑將在通行通道7中經過的次級氣流的一部分朝發(fā)動機艙的后部引導。連接構件11因此具有與反推力裝置的門4的不同位置相對應的多個位置。在旋轉門4的收回位置中,連接構件11向發(fā)動機的前部傾斜。在該門的推力反向位置中,連接構件11向后部傾斜。在旋轉門4的中間穩(wěn)定位置中,連接構件11位于上述兩個傾斜位置之間。發(fā)動機艙包括允許可動的罩部分3在上述位置之間平移移動的控制部件。所述控制部件優(yōu)選地包括致動器。僅作為說明,該致動器包括可伸縮的區(qū)部。該可伸縮的區(qū)部能以已知的方式通過液壓的、氣動的或電的供給源操作。發(fā)動機艙還包括引導可動的罩部分3平移的導向元件。僅作為說明,所述導向元件包括軌道。致動器另外可以與控制回路(未示出)連接,控制回路允許從駕駛艙控制該致動器??蛇x擇地,該致動器可以與自動控制回路連接,該自動控制回路根據飛機飛行的階段例如著陸階段或起飛階段,啟動可動的罩部分3的移動。允許可動的罩部分從確??諝饬髟谕ㄐ型ǖ乐凶兓闹虚g位置移動至推力反向位置和反之從推力反射位置移動至中間位置的控制部件是唯一的。有利地,從這些位置中的一個位置到另一個位置的過渡因此可在中斷起飛(RT0即“Rejected Takeoff")的情況下快速地實現。
權利要求
1.用于航空器的發(fā)動機艙,其包括罩、容置在所述罩的內部空間中的發(fā)動機和至少一個反推力裝置,空氣通行通道(7)設在所述罩的內壁和所述發(fā)動機(1 的外壁之間,所述罩包括固定的罩部分(2)和可動的罩部分(3),所述可動的罩部分能在多個位置之間平移移動,所述多個位置中的至少一個位置保證所述空氣通行通道(7)中的空氣流的變化,所述可動的罩部分(3)包括所述至少一個反推力裝置,以使得所述可動的罩部分(3)的平移移動還允許所述可動的罩部分(3)從所述至少一個反推力裝置的收回位置轉換到推力反向位置,在該推力反向位置,所述次級氣流被偏折以產生推力反向,所述至少一個反推力裝置包括旋轉門G),所述旋轉門具有至少兩個末端穩(wěn)定位置即收回位置( 和推力反向位置(6),在所述收回位置,所述旋轉門(4)集成一體在所述罩(1)中,在所述推力反向位置, 所述旋轉門(4)部分地位于所述發(fā)動機艙的內部和外部,以使所述次級氣流偏折和產生推力反向,所述可動的罩部分(3)因此處在已完全移動的位置,所述發(fā)動機艙的特征在于,在所述可動的罩部分(3)的保證所述空氣通行通道(7)中的空氣流的變化的所述至少一個位置,包括旋轉門(4)的所述至少一個反推力裝置具有中間穩(wěn)定位置,在該中間穩(wěn)定位置,所述旋轉門的相對于所述發(fā)動機艙中次級氣流流動方向位于下游的部分具有朝向所述發(fā)動機艙的外部的偏斜。
2.根據權利要求1所述的發(fā)動機艙,其特征在于,所述至少一個反推力裝置包括旋轉門G),所述旋轉門的內表面具有至少一個彎曲部分,用以在所述可動的罩部分(3)的推力反向位置(6)中使所述次級氣流朝反推力方向(9)偏轉。
3.根據權利要求1或2所述的發(fā)動機艙,其特征在于,所述至少一個反推力裝置包括旋轉門G),所述反推力裝置包括以旋轉方式連接所述旋轉門(4)和所述發(fā)動機的外壁(12) 的連接構件(11)。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的發(fā)動機艙,其特征在于,所述發(fā)動機艙包括允許所述可動的罩部分C3)在所述多個位置之間平移移動的控制部件。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的發(fā)動機艙,其特征在于,所述發(fā)動機艙包括引導所述可動的罩部分C3)平移的導向元件。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的發(fā)動機艙,其特征在于,所述反推力裝置被設置在所述可動的罩部分(3)中,布置在所述發(fā)動機艙的周邊上。
7.根據權利要求6所述的發(fā)動機艙,其特征在于,所述反推力裝置以非連續(xù)的方式分布在所述周邊上,所述發(fā)動機艙包括兩組四個反推力裝置旋轉門,這些反推力裝置旋轉門兩兩徑向相對。
8.航空器,其裝配有至少一個根據權利要求1至7中任一項所述的發(fā)動機艙。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于航空器的發(fā)動機艙,該發(fā)動機艙包括罩、設置在所述罩的內部空間中的發(fā)動機和至少一個反推力裝置,空氣通行通道(7)被安置在所述罩的內壁和所述發(fā)動機(12)外壁之間。根據本發(fā)明,所述罩包括固定的罩部分(2)和可動的罩部分(3),所述可動的罩部分可在多個位置之間平移,所述多個位置中的至少一個位置保證在所述通行通道(7)中的空氣流的變化,所述可動的罩部分(3)包括所述至少一個反推力裝置,以使得所述可動的罩部分(3)的平移移動還允許所述可動的罩部分(3)從所述至少一個反推力裝置的收回位置轉換到推力反向位置,在該推力反向位置,所述次級氣流被偏折以產生推力反向。
文檔編號B64C7/02GK102556338SQ20111046217
公開日2012年7月11日 申請日期2011年7月20日 優(yōu)先權日2010年7月20日
發(fā)明者B·勒代, B·薩熱, M·卡利尼耶, S·弗蘭 申請人:空中客車運營簡化股份公司