用于航空器的尾部掛架整流罩的制作方法
【專利說(shuō)明】用于航空器的尾部掛架整流罩
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]該國(guó)際專利申請(qǐng)要求于2013年3月6日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/773，244號(hào)的優(yōu)先權(quán)，該美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開總體涉及航空器整流罩，并且更具體地，涉及一種用于保護(hù)掛架免受熱發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的掛架的尾部整流罩。
【背景技術(shù)】
[0004]航空器發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)掛架被支撐到諸如航空器機(jī)翼的航空器結(jié)構(gòu)。典型的掛架可以包括箱結(jié)構(gòu)，該箱結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成支撐發(fā)動(dòng)機(jī)以及也允許由這種發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的力在使用期間被傳輸至航空器的結(jié)構(gòu)。掛架還能夠允許燃料、電力、液壓管線和空氣在發(fā)動(dòng)機(jī)與航空器之間傳輸。這種掛架還能夠包括固定至箱結(jié)構(gòu)的空氣動(dòng)力整流罩元件。取決于它們的位置，一些整流罩元件在使用期間可能暴露于離開發(fā)動(dòng)機(jī)的熱排氣，并且因此可能經(jīng)受熱膨脹。
[0005]傳統(tǒng)掛架中的整流罩元件的熱膨脹可以引起掛架的結(jié)構(gòu)元件中的應(yīng)力，并且在一些實(shí)例中也會(huì)導(dǎo)致整流罩元件的變形。因此，整流罩元件的這種變形會(huì)影響某些區(qū)域中的這種整流罩元件的空氣動(dòng)力質(zhì)量。
[0006]因此，改進(jìn)是所期望的。
發(fā)明概要
[0007]本公開描述關(guān)于航空器整流罩的系統(tǒng)和裝置。具體地，本文公開的系統(tǒng)和裝置涉及適合于將發(fā)動(dòng)機(jī)緊固至航空器的結(jié)構(gòu)的掛架的尾部整流罩。
[0008]在一個(gè)方面中，例如，本公開描述了掛架的尾部整流罩，其中掛架適合于將發(fā)動(dòng)機(jī)緊固至航空器的結(jié)構(gòu)。
[0009]該整流罩包括:
[0010]兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面板，其大體上沿著所述整流罩的縱向方向延伸；
[0011]多個(gè)橫向肋，其將所述兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面板互連，所述肋沿著所述縱向方向相互隔開；和
[0012]隔熱罩，其用于暴露于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的主流，所述隔熱罩大體上沿著所述縱向方向延伸，所述隔熱罩包括橫向相對(duì)的側(cè)端部和布置在所述橫向相對(duì)的側(cè)端部之間的中間部分，所述隔熱罩經(jīng)所述隔熱罩的中間部分固定至所述肋，由于所述隔熱罩的熱膨脹，所述橫向相對(duì)的側(cè)端部被允許從中間部分向外移動(dòng)。
[0013]在另一個(gè)方面中，本公開描述了掛架的尾部整流罩，其中掛架適合于將發(fā)動(dòng)機(jī)緊固至航空器的結(jié)構(gòu)。該整流罩包括:
[0014]兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面板，其大體上沿著所述整流罩的縱向方向延伸；
[0015]多個(gè)橫向肋，其將所述兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面板互連，所述肋沿著所述縱向方向相互隔開；和
[0016]隔熱罩，其用于暴露于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的主流，所述隔熱罩大體上沿著所述縱向方向延伸，所述隔熱罩包括橫向相對(duì)的側(cè)端部和布置在所述橫向相對(duì)的側(cè)端部之間的中間部分，所述隔熱罩經(jīng)所述隔熱罩的中間部分固定至所述肋，所述橫向相對(duì)的側(cè)端部經(jīng)非剛性連接部固定至所述側(cè)面板中相應(yīng)側(cè)面板，由于所述隔熱罩的熱膨脹，所述非剛性連接部允許所述橫向相對(duì)的側(cè)端部相對(duì)于所述側(cè)面板中的相應(yīng)側(cè)面板移動(dòng)。
[0017]在另一個(gè)方面中，本公開提供了掛架的尾部整流罩，其中掛架適合于將發(fā)動(dòng)機(jī)緊固至航空器的結(jié)構(gòu)。該整流罩包括:
[0018]兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面板，其大體上沿著所述整流罩的縱向方向延伸；
[0019]多個(gè)橫向肋，其將所述兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面板互連，所述肋沿著所述縱向方向相互隔開；和
[0020]隔熱罩，其用于暴露于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的主流，所述隔熱罩大體上沿著所述縱向方延伸，所述隔熱罩包括橫向相對(duì)的側(cè)端部和布置在所述橫向相對(duì)的側(cè)端部之間的中間部分，所述隔熱罩的中間部分經(jīng)連接部固定至所述橫向肋中的至少一個(gè)，由于所述隔熱罩的熱膨脹，所述連接部允許所述隔熱罩的中間部分相對(duì)于所述橫向肋中的至少一個(gè)縱向移動(dòng)。
[0021]在其它方面中，本公開描述了包括本文所描述的尾部整流罩的掛架。本公開還描述了包括本文所描述的一個(gè)或多個(gè)尾部整流罩的航空器。
[0022]該申請(qǐng)的主題的這些和其它方面的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)將從下文包括的【具體實(shí)施方式】和附圖變得明顯。
[0023]附圖簡(jiǎn)述
[0024]現(xiàn)在對(duì)附圖進(jìn)行參照，在附圖中:
[0025]圖1為經(jīng)掛架固定至航空器的機(jī)翼的航空發(fā)動(dòng)機(jī)的局部側(cè)立視圖；
[0026]圖2為圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)和掛架的局部側(cè)立視圖，示出發(fā)動(dòng)機(jī)的主流和二次流的流線；
[0027]圖3為圖1的掛架的下尾部整流罩的軸側(cè)視圖；
[0028]圖4為沿著圖3中的線4-4截取的圖3的下尾部整流罩的橫向截面立視圖；
[0029]圖5為圖3的下尾部整流罩的內(nèi)部的局部軸側(cè)視圖，示出掛架的橫向肋與隔熱罩之間的連接部；
[0030]圖6A為圖3的下尾部整流罩的內(nèi)部的軸側(cè)視圖；
[0031]圖6B-6E為圖3的尾部整流罩的部分的放大軸側(cè)視圖；
[0032]圖7為在橫向肋中的一個(gè)與隔熱罩之間的連接部的放大軸側(cè)視圖，連接部被構(gòu)造成允許隔熱罩的熱膨脹；
[0033]圖8是在移除側(cè)面板的情況下圖3的下尾部整流罩的內(nèi)部部分的軸側(cè)視圖，示出隔熱罩與移除的側(cè)面板之間的連接機(jī)構(gòu)；和
[0034]圖9是沿著圖3中的線4-4截取的隔熱罩與側(cè)面板之間連接機(jī)構(gòu)的截面立視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]通過(guò)參照附圖來(lái)描述各實(shí)施例的方面。
[0036]圖1示出經(jīng)掛架14固定至航空器的機(jī)翼12的航空發(fā)動(dòng)機(jī)10的局部側(cè)立視圖。掛架14可以包括結(jié)構(gòu)構(gòu)件(未示出)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件被構(gòu)造成支撐發(fā)動(dòng)機(jī)10 (例如，在機(jī)翼12下方)以及允許在使用(例如，飛行)期間由發(fā)動(dòng)機(jī)10產(chǎn)生的力(例如，推力)被傳輸至航空器的結(jié)構(gòu)。掛架14可以包括覆蓋結(jié)構(gòu)構(gòu)件的空氣動(dòng)力整流罩元件。掛架14還可以允許燃料、電力、液壓和空氣系統(tǒng)的部件一體化在其中。發(fā)動(dòng)機(jī)10可以包括適合于在航空器應(yīng)用中使用的傳統(tǒng)或其它類型的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)10可以包括渦輪風(fēng)扇或螺輪螺旋槳類型的發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)10和掛架14可以被安裝到的航空器可以包括例如任意適當(dāng)?shù)暮娇掌?，諸如公司的、私人的、商業(yè)的或任意其它類型的航空器。例如，航空器可以是窄主體雙發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣式飛機(jī)。
[0037]在使用期間，發(fā)動(dòng)機(jī)10可以產(chǎn)生由箭頭16表示的從發(fā)動(dòng)機(jī)10的出口 20出來(lái)的主排氣流以及由箭頭18表示的二次排氣流。主流16可以包括相對(duì)熱的燃燒氣體。例如，在發(fā)動(dòng)機(jī)10是渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，主排氣流16可以包括離開渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的核心的燃燒氣體，而二次排氣流18可以包括離開渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的旁路管道的空氣。因此，主流16可以顯著比二次流18更熱。
[0038]掛架14可以包括一個(gè)或多個(gè)空氣動(dòng)力整流罩元件。例如，掛架14可以包括后下尾部整流罩22。下尾部整流罩22可以充當(dāng)熱障或防火墻并且還在發(fā)動(dòng)機(jī)10的出口與掛架14之間建立大致空氣動(dòng)力連續(xù)性。下尾部整流罩22的部分可以是暴露于(熱的)主流16和/或(冷的)二次流18。因此，在使用期間，掛架14可能經(jīng)歷溫度梯度。下尾部整流罩22可以是以結(jié)構(gòu)盒的形式，包括大體上沿著下尾部整流罩22的縱向方向26(例如，軸線方向)延伸的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面板24。如本文所引用的縱向方向26可以例如是大致平行于發(fā)動(dòng)機(jī)10的中心軸線和/或與發(fā)動(dòng)機(jī)10的中心軸線共軸。下尾部整流罩22可以包括將相對(duì)的側(cè)面板24互連的多個(gè)橫向肋28(圖3所示)，橫向肋28可以沿著縱向方向26相互隔開。側(cè)面板24可以主要地暴露于二次流18。下尾部整流罩22還可以包括隔熱罩30，隔熱罩30可以主要暴露于發(fā)動(dòng)機(jī)10的主流16。隔熱罩30還可以大體上沿著縱向方向26延伸和可以形成由下尾部整流罩22形成的箱結(jié)構(gòu)的下側(cè)(例如，底板)。
[0039]圖2為發(fā)動(dòng)機(jī)10連同掛架14的局部側(cè)立視圖。圖2示出流線16A和流線18A，主流16可以沿著流線16A流動(dòng)，二次流18可以沿著流線18A流動(dòng)。流線16A還可以表示隔熱