專利名稱:用于具有可變截面噴嘴的飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)艙的制作方法
用于具有可變截面噴嘴的飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)艙本發(fā)明涉及一種用于具有可變截面噴嘴的飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)艙。本申請(qǐng)人于2006年6月21日提交的專利申請(qǐng)F(tuán)R06/05512公開一種用于飛行 器發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)艙,該種機(jī)艙包括限定可變截面噴嘴的格柵式推力反向器(irwerseur de poussee)0這樣的機(jī)艙在附
圖1-3中示意性示出。該種機(jī)艙主要包括推力反向器1,推力反向器1和圍繞著飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出) 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)5 —起限定冷空氣流路3。空氣流過此流路的方向由箭頭Fl表示。更具體的是,推力反向器1包括能夠在第一組致動(dòng)器7的作用下軸向移動(dòng)的外壁 Ia和能夠在第二組致動(dòng)器(未示出)的作用下移動(dòng)的內(nèi)壁lb。通過只操作第一組致動(dòng)器7,可以調(diào)整推力反向器的外壁Ia的后部9的截面,該截 面將限定具有可變截面的冷空氣噴射噴嘴。圖1示出處于最小截面噴嘴構(gòu)造的外壁la,在該最小截面噴嘴構(gòu)造中,推力反向 器1的外壁Ia的上游區(qū)域11 (相對(duì)于方向Fl)在圍繞風(fēng)扇外殼21的機(jī)罩13和附接到推 力反向器的前框架19的環(huán)形壁17之間滑動(dòng),前框架19本身附接到發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇外殼21 上(此時(shí)可想到前框架19支承格柵葉片23,允許實(shí)施推力反向功能)。圖2示出(箭頭F2)為了對(duì)殼體21進(jìn)行維護(hù)操作而可以賦予機(jī)罩13的滑動(dòng)。圖3示出(箭頭F3)在推力反向構(gòu)造中可以賦予外壁Ia和內(nèi)壁Ib的滑動(dòng),造成 冷空氣經(jīng)由葉片23的推力反向格柵從流路3循環(huán)到外側(cè)(箭頭F4)。與具有上述構(gòu)造的機(jī)艙相關(guān)的一個(gè)問題涉及推力反向器1的外壁Ia和機(jī)罩13之 間的配合。具體是,由于空氣動(dòng)力性能的原因,對(duì)于由機(jī)罩13形成的臺(tái)階25來說重要的是相 對(duì)于外壁Ia要盡可能淺。因此在該相互重疊的區(qū)域內(nèi),一方面需要減小機(jī)罩13的厚度,而另一方面需要減 小該機(jī)罩和外壁Ia之間的間隙。對(duì)于機(jī)罩13的最小厚度的要求妨礙了在所述重疊區(qū)域?qū)υ摍C(jī)罩設(shè)置加強(qiáng)部(肋 或類似物)。這意味著該機(jī)罩13在此區(qū)域容易變形,如果在外壁Ia和機(jī)罩13之間具有小的間 隙,這種變形會(huì)造成外壁Ia相對(duì)于機(jī)罩13的相對(duì)運(yùn)動(dòng)卡住。本發(fā)明的特別目的在于消除這種卡住的危險(xiǎn)。本發(fā)明的該目的通過一種用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)艙來實(shí)現(xiàn),該種機(jī)艙包括前機(jī)罩和 后機(jī)罩,該后機(jī)罩安裝成能夠在限定噴嘴的小截面的上游位置和限定噴嘴的增大截面的下 游位置之間滑動(dòng),值得注意的是,所述機(jī)艙包括與所述前機(jī)罩邊對(duì)邊地定位的中間構(gòu)件,此 中間構(gòu)件限定一殼體,在所述后機(jī)罩位于其上游位置時(shí),所述殼體能夠容納所述后機(jī)罩的 上游邊緣。此中間構(gòu)件的存在使得可以在前機(jī)罩和后機(jī)罩不直接相互作用的情況下在這兩 個(gè)部件之間形成空氣動(dòng)力連續(xù)性;以此方式,可以解決變形和小間隙可能造成的這兩個(gè)部件相互卡住的問題。根據(jù)本發(fā)明的機(jī)艙的其它任選特征-所述中間構(gòu)件包括用于容納所述前機(jī)罩的區(qū)域,此區(qū)域定位在所述殼體的上游 該容納區(qū)域使得前機(jī)罩可以相對(duì)于中間構(gòu)件對(duì)中;-所述前機(jī)罩具有剛好位于所述區(qū)域的上游的加強(qiáng)部這些加強(qiáng)部使得前機(jī)罩可 以在其下游邊緣附近被特別地強(qiáng)化;-所述前機(jī)罩包括與所述區(qū)域?qū)?yīng)地定位的加強(qiáng)部,所述區(qū)域徑向向內(nèi)偏離一個(gè) 距離,該距離基本上相當(dāng)于所述前機(jī)罩和所述加強(qiáng)部的組合徑向厚度這種配置允許加強(qiáng) 部緊鄰前機(jī)罩的下游邊緣定位;-所述殼體包括限定出徑向內(nèi)部邊緣的斜面,所述斜面用于所述后機(jī)罩的上游邊 緣此斜面允許下游機(jī)罩相對(duì)于中間構(gòu)件的殼體對(duì)中;-所述殼體具有限定出徑向外部邊緣的斜面,所述斜面用于所述后機(jī)罩的上游邊 緣這種特定的配置允許加強(qiáng)部在后機(jī)罩的上游邊緣附近定位在該機(jī)罩的內(nèi)表面上;-該機(jī)艙包括鄰接所述斜面的密封件這種密封件密封中間構(gòu)件和后機(jī)罩之間的 連接部;-所述后機(jī)罩在其內(nèi)表面上包括靠近其上游邊緣定位的加強(qiáng)部這些加強(qiáng)部的存 在對(duì)后機(jī)罩的上游部分進(jìn)行強(qiáng)化;_所述前機(jī)罩與所述中間構(gòu)件相交的線包含在不與所述機(jī)艙的軸線垂直的平面 內(nèi)由于中間構(gòu)件的存在而形成的這種相交線顯著地在前機(jī)罩位于維護(hù)位置、向前滑動(dòng)時(shí) 對(duì)機(jī)艙的某些固定構(gòu)件提供更好的可操作性;-所述中間構(gòu)件包括支承致動(dòng)裝置(主要是致動(dòng)所述后機(jī)罩的裝置)的腿部這 種配置使得致動(dòng)裝置(例如致動(dòng)器)的安置可以特別簡(jiǎn)單;-所述中間構(gòu)件能夠附接到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇外殼;-所述中間構(gòu)件包括能夠以鉸接方式安裝在用于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的支承掛架上的兩個(gè) 半件;-所述中間構(gòu)件形成所述發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇機(jī)罩的一部分;-此機(jī)艙包括具有格柵葉片的格柵式推力反向器,所述推力反向器的外部部件形 成所述后機(jī)罩;-所述推力反向器除了包括所述外部部件之外,還包括能夠獨(dú)立于所述外部部件 移動(dòng)的內(nèi)部部件這種特定的實(shí)施例與此說明書的前序部分中闡述的內(nèi)容相對(duì)應(yīng);-所述中間構(gòu)件形成所述推力反向器的固定結(jié)構(gòu)的一體部分此中間構(gòu)件可以特 別地附接到推力反向器的前框架;-所述前機(jī)罩結(jié)合有此機(jī)艙的進(jìn)氣唇;-所述前機(jī)罩能夠被安裝成使其能夠在所述發(fā)動(dòng)機(jī)上滑動(dòng)。通過下面的說明以及通過研究附圖將清楚本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn),在所述附圖 中在說明書前序部分中提及的圖1-3以軸向截面方式示出現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)艙推力反 向器;圖4以軸向截面方式示出安裝在推力反向器的前框架上的、根據(jù)本發(fā)明的中間構(gòu)件;圖5-7類似于圖1-3,示出裝備有圖4中間構(gòu)件的推力反向器,其中推力反向器的 外壁分別為三種不同的構(gòu)造;圖8和9示出與根據(jù)本發(fā)明的中間構(gòu)件相互協(xié)作的前機(jī)罩的兩個(gè)可能的替代形 式;圖10示出根據(jù)本發(fā)明的中間構(gòu)件的替代形式,該替代形式的中間構(gòu)件設(shè)計(jì)成容 納用于致動(dòng)推力反向器的外壁的構(gòu)件;圖11示出包括圖10的中間構(gòu)件的推力反向器;圖12-15示出根據(jù)本發(fā)明另一可替代形式的中間構(gòu)件在維護(hù)操作期間的打開運(yùn) 動(dòng)性能;圖16示出裝備有根據(jù)本發(fā)明的另一替代形式的中間構(gòu)件的推力反向器;以及圖17和18以側(cè)視圖示出裝備有圖16的中間構(gòu)件的機(jī)艙,該機(jī)艙的前機(jī)罩安裝成 能夠相對(duì)于風(fēng)扇外殼滑動(dòng),并且結(jié)合有進(jìn)氣唇。在圖17和18中,該前機(jī)罩分別位于操作位 置和維護(hù)位置。在所有附圖中,相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的構(gòu)件或成組構(gòu)件。現(xiàn)在參考圖4-7,可以看出中間構(gòu)件25被附接到推力反向器1的前框架19上,此 中間構(gòu)件限定能夠容納推力反向器1的外壁Ia的上游邊緣11的殼體27。此推力反向器可以是與圖1-3所示的推力反向器相同的類型,也就是說具有可變 截面的噴嘴。中間構(gòu)件25在前框架19的周邊的至少一部分上方延伸,使得殼體27為環(huán)形。該中間構(gòu)件通過腿部29連接到前框架19,腿部19本身也基本上為環(huán)形。在殼體27的下游(下游是相對(duì)于空氣如圖1和2中的箭頭Fl所示沿著流路3流 動(dòng)的方向來確定的),優(yōu)選地具有斜面31,斜面31使得更容易將外壁Ia的上游邊緣11在 殼體27內(nèi)對(duì)中和安裝。還優(yōu)選地,具有剛好定位在斜面31的上游的密封件33,以得到外壁Ia和中間構(gòu)件 25之間的密封的連接部。殼體27的上游具有使得機(jī)艙13的前機(jī)罩可以恰當(dāng)?shù)貙?duì)中和定位的區(qū)域35。此區(qū)域35本身可具有斜面37,以使該對(duì)中更容易。在維護(hù)操作期間,通過相對(duì)于該殼體21滑動(dòng),前機(jī)罩13使得可以操作風(fēng)扇外殼 21。圖5-7示出推力反向器1的外壁Ia的三個(gè)不同位置,這些位置與飛行器飛行的不 同階段所需的多種噴嘴截面相對(duì)應(yīng)。在所示的特定實(shí)例中,推力反向器的內(nèi)壁Ib保持在上游位置,也就是說覆蓋反向 器的格柵葉片23,從而不啟動(dòng)推力反向器的功能。但是當(dāng)然必須理解的是,在希望啟動(dòng)推力反向器功能時(shí),外機(jī)罩Ia和內(nèi)機(jī)罩Ib向 圖7所示位置的下游滑動(dòng),從而露出格柵葉片23,并且使得流經(jīng)構(gòu)件3的氣流可以反向。圖8披露了下述事實(shí)周向加強(qiáng)部39可設(shè)置在機(jī)罩13的內(nèi)表面之下,這些加強(qiáng)部 可從機(jī)罩13的下游邊緣軸向地隔開,或者隔開一個(gè)大致與區(qū)域35的軸向長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)的距 離dl。
如果希望提高機(jī)罩13的下游端的剛性,那么加強(qiáng)部39可如圖9所示定位,也就是 說直接靠近該機(jī)罩的下游邊緣,在這種情況下需要確保區(qū)域35相對(duì)于中間構(gòu)件25的外表 面41徑向偏離的距離d2基本上等于機(jī)罩13和加強(qiáng)部39的組合徑向厚度。在圖10示出的可替代形式中,可以看到孔43可設(shè)置在中間構(gòu)件25的腿部29中, 這些孔能夠容納用于致動(dòng)推力反向器1的外壁Ia(特別參考圖11)的致動(dòng)器7。由圖9和11還可以看到,斜面45可以定位在徑向位于殼體27的外側(cè)上的邊緣47 上。在圖11可以看到,斜面45的這種配置意味著加強(qiáng)部49能夠設(shè)置成位于推力反向 器1的外壁Ia的上游邊緣11之下。圖12-15示出裝備有根據(jù)本發(fā)明的替代形式中間構(gòu)件25的機(jī)艙的打開運(yùn)動(dòng)性能, 在替代形式中,中間構(gòu)件可由兩個(gè)半件形成,每個(gè)半件安裝成能夠在機(jī)艙支承掛架(未示 出)上圍繞著與該機(jī)艙的軸線大致平行的軸線樞轉(zhuǎn)。在這種情況下,中間構(gòu)件25的腿部29不是完全地安裝在推力反向器的前框架19 上中間構(gòu)件25的關(guān)聯(lián)半件的各腿部19在維護(hù)操作時(shí)可與前框架19分開。在圖12所示的正常操作構(gòu)造中,機(jī)罩13與中間構(gòu)件25邊對(duì)邊地定位,并且外壁 Ia的上游邊緣11穿過中間構(gòu)件25的殼體27,從所述正常操作構(gòu)造開始,首先要做的是,如 圖13所示那樣,將前機(jī)罩13朝著機(jī)艙的上游端部滑動(dòng)。推力反向器的外壁Ia和內(nèi)壁Ib隨后主要在致動(dòng)器7的作用下沿著機(jī)艙的下游方 向滑動(dòng),如圖14所示那樣。接著導(dǎo)致下述狀況中間構(gòu)件25不再與前機(jī)罩13或推力反向器的外壁Ia協(xié)作。從此狀況開始,中間構(gòu)件25的每個(gè)半件圍繞支承機(jī)艙的掛架(未示出)樞轉(zhuǎn)(“鷗 翼”門式打開)。在圖16-18中可以看到,通過適當(dāng)改變將上游邊緣51與中間構(gòu)件25的殼體27的 前部53分開的厚度e,可以得到前機(jī)罩13與推力反向器的外壁Ia相交的線55,該線相對(duì) 于機(jī)艙57的軸線A以任意角度α傾斜。特別是,在圖17和18可以看到,相交線55的下部59可以設(shè)置成比相交線的上部 61更進(jìn)一步朝著機(jī)艙的上游端定位。由于這種特殊的配置,以及在機(jī)艙13的前機(jī)罩安裝成能夠相對(duì)于風(fēng)扇外殼21滑 動(dòng)用于維護(hù)操作(見圖18)時(shí),可以更加容易地操作附接到風(fēng)扇外殼21的下半部并靠近該 風(fēng)扇外殼的上游邊緣65的構(gòu)件63 (泵、電子設(shè)備殼體等)。從以上說明將理解的是,中間構(gòu)件25構(gòu)成一方面與前機(jī)罩13獨(dú)立協(xié)作且另一方 面與推力反向器的外壁Ia獨(dú)立協(xié)作的固定部件。由于該中間構(gòu)件25,所涉及的問題變成運(yùn)動(dòng)部件/固定部件的運(yùn)動(dòng)性能的簡(jiǎn)單問 題,并且可以消除現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)所具有的卡住危險(xiǎn)。實(shí)際上,全部所需要的是,一方面對(duì)于前機(jī)罩13以及另一方面對(duì)于外壁la,將尺 寸的誤差設(shè)定為適于相對(duì)于中間構(gòu)件25獲得非??煽康倪\(yùn)動(dòng)性能。當(dāng)然,本發(fā)明不以任何方式局限于簡(jiǎn)單地以示例的方式提供的所示和所說明的實(shí) 施例。特別是,將理解的是,本發(fā)明還能夠應(yīng)用于所謂的“平面”式機(jī)艙,也就是說沒有推力反向器裝置的機(jī)艙。在這種情況下,上述外壁實(shí)際上形成具有可變噴嘴截面的機(jī)艙的后部的簡(jiǎn)單后機(jī) 罩,而不是形成推力反向器的外壁。因此同樣可以使得中間構(gòu)件25形成覆蓋殼體21的機(jī)罩的一體部分,此機(jī)罩可以 像上述的機(jī)罩13那樣滑動(dòng)地打開,或者另外以“鷗翼”的方式打開,例如圍繞支承機(jī)艙的掛 架打開。
權(quán)利要求
一種用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)艙(57),所述機(jī)艙包括前機(jī)罩(13)和后機(jī)罩(1a),所述后機(jī)罩(1a)安裝成能夠在限定噴嘴(9)的小截面的上游位置和限定噴嘴(9)的增大截面的下游位置之間滑動(dòng),其特征在于,所述機(jī)艙包括與所述前機(jī)罩(13)邊對(duì)邊地定位的中間構(gòu)件(25),該中間構(gòu)件限定出殼體(27),在所述后機(jī)罩位于其上游位置時(shí),所述殼體(27)能夠容納所述后機(jī)罩(1a)的上游邊緣(11)。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)艙,其特征在于,所述中間構(gòu)件(25)包括用于容納所述前機(jī) 罩(13)的區(qū)域(35),該區(qū)域(35)定位在所述殼體(27)的上游。
3.如權(quán)利要求2所述的機(jī)艙,其特征在于,所述前機(jī)罩(13)具有剛好位于所述區(qū)域 (35)的上游的加強(qiáng)部(39)。
4.如權(quán)利要求2所述的機(jī)艙,其特征在于,所述前機(jī)罩(13)包括與所述區(qū)域(35)對(duì)應(yīng) 地定位的加強(qiáng)部(39),所述區(qū)域(35)徑向向內(nèi)偏離一段距離(d2),所述距離(d2)基本上 相當(dāng)于所述前機(jī)罩(13)和所述加強(qiáng)部(39)的組合徑向厚度。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)艙,其特征在于,所述殼體(27)包括限定出斜面 (31)的徑向內(nèi)部邊緣,所述斜面用于所述后機(jī)罩(Ia)的上游邊緣(11)。
6.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的機(jī)艙,其特征在于,所述殼體(27)具有限定出斜面 (45)的徑向外部邊緣,所述斜面用于所述后機(jī)罩(Ia)的上游邊緣(11)。
7.如權(quán)利要求5和6中之一所述的機(jī)艙,其特征在于,所述機(jī)艙包括鄰接所述斜面 (31)的密封件(33)。
8.如權(quán)利要求5所述的機(jī)艙,其特征在于,所述后機(jī)罩(Ia)在其內(nèi)表面上包括靠近該 后機(jī)罩的上游邊緣(11)定位的加強(qiáng)部(49)。
9.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)艙,其特征在于,所述前機(jī)罩(13)與所述中間構(gòu) 件(25)相交的線(55)包含在不與所述機(jī)艙(57)的軸線(A)垂直的平面內(nèi)。
10.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)艙,其特征在于,所述中間構(gòu)件(25)包括腿部 (29),所述腿部(29)支承致動(dòng)裝置(7),主要是致動(dòng)所述后機(jī)罩(Ia)的裝置。
11.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)艙,其特征在于,所述中間構(gòu)件(25)能夠附接 到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇外殼(21)。
12.如權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的機(jī)艙,其特征在于,所述中間構(gòu)件(25)包括能夠 以鉸接方式安裝在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的支承掛架上的兩個(gè)半件。
13.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)艙,其特征在于,所述中間構(gòu)件(25)形成所述 發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇的機(jī)罩的一部分。
14.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)艙,其特征在于,所述機(jī)艙包括具有格柵葉片 (23)的格柵式推力反向器(1),所述推力反向器(1)的外部形成所述后機(jī)罩(la)。
15.如權(quán)利要求14所述的機(jī)艙,其特征在于,所述推力反向器(1)除了包括所述外部部 件(Ia)之外還包括能夠獨(dú)立于所述外部部件(Ia)移動(dòng)的內(nèi)部部件(lb)。
16.如權(quán)利要求14或15所述的機(jī)艙,其特征在于,所述中間構(gòu)件形成所述推力反向器 的固定結(jié)構(gòu)的一體部分。
17.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)艙,其特征在于,所述前機(jī)罩(13)包括該機(jī)艙 的進(jìn)氣唇。
18.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)艙,其特征在于,所述前機(jī)罩(13)能夠安裝成能夠在所述發(fā)動(dòng)機(jī)上滑動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)艙,該機(jī)艙包括前機(jī)罩(13)和后機(jī)罩(1a),后機(jī)罩(1a)安裝成能夠在限定噴嘴(9)的小截面的上游位置和限定噴嘴(9)的增大截面的下游位置之間滑動(dòng)。所述機(jī)艙包括與所述前機(jī)罩(13)邊對(duì)邊地定位的中間構(gòu)件(25),所述中間構(gòu)件限定一殼體(27),所述殼體(27)用于在后機(jī)罩位于上游位置時(shí)容納所述后機(jī)罩(1a)的上游邊緣(11)。
文檔編號(hào)F02K1/72GK101896712SQ200880119902
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
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