脹而旋轉地驅動各自的低速軸管30和高速軸管32。將會意識到的是風扇區(qū)段22、壓縮機區(qū)段24、燃燒器區(qū)段26、渦輪區(qū)段28和風扇驅動齒輪系統(tǒng)48的位置的每一個可改變。例如，齒輪系統(tǒng)48可以位于燃燒器區(qū)段26的尾部或者渦輪區(qū)段28的尾部，并且風扇區(qū)段22可位于齒輪系統(tǒng)48的位置的前方或尾部。
[0023]在一個示例中，發(fā)動機20是高旁通齒輪傳動航空發(fā)動機。在另一示例中，發(fā)動機20的涵道比大于約六(6)，一個示例性實施例大于約十(10)，齒輪傳動結構48是周轉齒輪系，例如行星齒輪系統(tǒng)，或其它齒輪系統(tǒng)，齒輪減速比大于約2.3，低壓渦輪46具有大于約五的壓力比。在一個公開的實施例中，發(fā)動機20涵道比大于約十(10:1)，風扇直徑顯著大于低壓壓縮機44的直徑，并且低壓渦輪46具有大于約五5:1的壓力比。低壓渦輪46壓力比是在低壓渦輪46的進口之前測量的壓力相對于在排氣噴嘴之前的低壓渦輪46的出口處的壓力。齒輪傳動結構48可以是周轉齒輪系，例如行星齒輪系統(tǒng)，或其它齒輪系統(tǒng)，齒輪減速比大于約2.3:1。然而，應當理解的是，上述參數(shù)僅僅是齒輪傳動結構發(fā)動機的一個實施例的示例，并且本發(fā)明可應用于其它燃氣渦輪發(fā)動機，包括直接驅動渦輪風扇發(fā)動機。
[0024]由于高的涵道比，推力的顯著量由旁通流B提供。發(fā)動機20的風扇區(qū)段22被設計成用于特定的飛行條件:通常在約0.8馬赫和約35000英尺(10688米)巡航。0.8馬赫和35000英尺(10688米)的飛行條件，并且發(fā)動機處于其最佳燃料消耗(也稱為“桶式巡航推力特定燃料消耗(‘TSFC’)”)是行業(yè)標準參數(shù)，被燃燒的燃料(以Ibm為單位)除以發(fā)動機在該最小點產(chǎn)生的推力(以Ibf為單位)?！暗惋L扇壓力比”是在沒有風扇出口導向翼片(“FEGV”)系統(tǒng)的情況下僅僅風扇葉片上的壓力比。本文根據(jù)一個非限制性實施例公開的低風扇壓力比小于約1.45?！暗托ＵL扇尖端速度”是實際風扇尖端速度(以英尺/秒為單位)除以[(Tram ° R)/(518.7 ° R) ]°.5的行業(yè)標準溫度校正。本文根據(jù)一個非限制性實施例公開的“低校正風扇尖端速度”小于約1150英尺/秒(350.5米/秒)。
[0025]燃氣渦輪發(fā)動機20還包括機艙，機艙已經(jīng)被打開并且為了簡明而從圖1去除。機艙圍繞燃氣渦輪發(fā)動機20，以形成在機艙和燃氣渦輪發(fā)動機20之間的風扇旁通導管(未示出)。
[0026]燃氣渦輪發(fā)動機20還可包括潤滑系統(tǒng)62，用于供應潤滑油以冷卻和潤滑燃氣渦輪發(fā)動機20的各種部件，例如軸承系統(tǒng)38和齒輪傳動結構48。潤滑系統(tǒng)62包括換熱器100和管101。換熱器100可定位在燃氣渦輪發(fā)動機20的底部。將會意識到的是換熱器100可定位在燃氣渦輪發(fā)動機20的任何合適的位置處。換熱器100可以是空氣一油換熱器，用于經(jīng)由來自旁通流動路徑B的空氣來冷卻潤滑系統(tǒng)62中的潤滑油。
[0027]圖2示出了用在發(fā)動機20中的換熱器組件100的實施例。換熱器組件100的結構可能引起困難的制造問題。換熱器組件100是保形的空氣冷卻換熱器組件。利用諸如增材制造(例如直接金屬激光燒結(DMLS)、激光終型制造(LNSM)、電子束熔融(EBM)等等)的制造過程來制造換熱器組件100。增材制造指的是一個種類的制造方法，其特征在于最終的零件是通過多個材料薄片的層狀結構產(chǎn)生的。利用增材制造，制造機器讀取模型數(shù)據(jù)并且然后一層一層地敷設液體、粉末或相關材料的層，使得其從一系列的剖面累積形成物體。各層的材料性質使得它們結合或熔接以形成最終形狀。增材制造的許多優(yōu)點之一是其能夠產(chǎn)生幾乎任何形狀或幾何特征。該方法能夠由昂貴的材料制造復雜的部件，以便減少成本并提高制造效率。增材制造過程的使用有助于制造換熱器組件100的相對復雜的幾何結構，以最小化組件細節(jié)和多部件結構。
[0028]任選地，換熱器組件100可用在發(fā)動機上的或者發(fā)動機之外的許多應用中。例如，其可冷卻用來從發(fā)動機上使用的發(fā)電機或致動器提取熱量的流體。其也可用于冷卻從諸如發(fā)電機控制器的電子設備提取熱量的流體。除了冷卻燃氣渦輪發(fā)動機組件所使用的多種流體之外，換熱器組件100還可冷卻安裝在飛機機身上但不是發(fā)動機的一部分的設備。在其它應用中，換熱器組件100可安裝成遠離燃氣渦輪發(fā)動機，例如安裝在飛機的外表面上。而且，換熱器組件100可用于多種其它應用中，以冷卻或加熱從中通過的各種流體。
[0029]換熱器組件100包括框架102，框架102包括非平坦外壁104、非平坦內壁106，非平坦內壁106從非平坦外壁104徑向向內間隔(參照發(fā)動機旋轉軸線A)，以在它們之間形成框架腔108?？蚣?02還包括進口側110，進口側110包括從中延伸通過的進口通路112。進口側110在非平坦外壁104和非平坦內壁106之間延伸。進口通路112構造成允許流體進入換熱器組件100?？蚣?02還包括出口側114，出口側114包括從中延伸通過的出口通路116。出口側114在非平坦外壁104和非平坦內壁106之間延伸并且與進口側110相對。出口側114構造成允許流體離開換熱器組件100。換熱器組件100還包括布置在框架腔108內的連續(xù)的非平坦核心118。在一個實施例中，框架102和連續(xù)的非平坦核心118是使用增材制造技術形成的。
[0030]在一個實施例中，連續(xù)的非平坦核心118包括至少一個非平坦通道120，其中，非平坦通道120與進口通路112和出口通路116流動連通。連續(xù)的非平坦核心118還包括多個冷卻翅片122，其操作性地聯(lián)接到至少一個非平坦通道120。
[0031]在一個實施例中，換熱器組件100還包括第一擴散器124，第一擴散器124包括第一擴散器腔126，布置在框架腔108內，其中，第一擴散器124與連續(xù)的非平坦核心118流動連通。第一擴散器124構造成控制連續(xù)的非平坦核心118的入口處的流體特性。在一個實施例中，至少一個翼片128布置在第一擴散器腔126內。例如，僅僅舉出幾個非限制性的示例，第一擴散器124可用于減慢流體的速度或者用于將流沿一個特定方向引導。在一個實施例中，第一擴散器124和至少一個翼片128是使用增材制造技術形成的。
[0032]在一個實施例中，換熱器組件100還包括第二擴散器130，第二擴散器130包括第二擴散器腔132，布置在框架腔108內，其中，第二擴散器130與連續(xù)的非平坦核心118流動連通。第二擴散器130構造成控制連續(xù)的非平坦核心118的出口處的流體特性。在一個實施例中，至少一個翼片134布置在第二擴散器腔132內。例如，僅僅舉出幾個非限制性的示例，第二擴散器130可用于增加流體的速度或者用于經(jīng)由至少一個翼片134將流沿一個特定方向引導。在一個實施例中，第二擴散器130和至少一個翼片134是使用增材制造技術形成的。
[0033]圖3示出了一種制造換熱器組件100 (例如圖2所示的換熱器組件)的方法，一般地在附圖標記200處示出。該方法包括步驟202:產(chǎn)生換熱器組件100的模型。將會意識到的是可以以任何適當?shù)姆绞絹硐薅ㄔ撃Ｐ汀＠?，可以用計算機輔助設計和/或計算流體動力學軟件來設計該模型，并且該模型可包括換熱器組件100的整個結構(包括外表面和內表面二者)的三維數(shù)字坐標。
[0034]該方法包括步驟204:實施增材制造過程以形成換熱器組件100，其中，換熱器組件100包括非平坦外壁、非平坦內壁和連續(xù)的非平坦核心，非平坦內壁從非平坦外壁徑向向內間隔以在它們之間形成框架腔，連續(xù)的非平坦核心布置在框架腔內。例如，可以采用直接金屬激光燒結(DMLS)來形成換熱器組件。DMLS是使用三維信息(例如三維計算機模型)來制造部件的制造過程。三維信息被轉換成多個切片(slice)，每個切片限定部件的針對預定切片高度的剖面。增材制造的換熱器組件100然后一個切片一個切片(或一層一層)的“生長”，直到完成。將會意