專利名稱:排氣噴嘴的結(jié)構(gòu)化組件的制作方法
排氣噴嘴的結(jié)構(gòu)化組件本發(fā)明涉及一種排氣噴嘴的結(jié)構(gòu)化組件。本發(fā)明還涉及一種包括這種結(jié)構(gòu)化組件的排氣噴嘴和發(fā)動機艙。飛機通過一個或多個推進設(shè)備來驅(qū)動,推進設(shè)備均包含容納在管狀發(fā)動機艙中的噴氣渦輪發(fā)動機。每個推進設(shè)備均通過位于機翼下方或位于機身的掛架連接至飛機。發(fā)動機艙通常具有這樣一種結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括位于發(fā)動機上游的空氣入口和圍繞噴氣渦輪發(fā)動機風扇的中間部分、容納推力反向器裝置并圍繞渦輪噴氣發(fā)動機燃燒室的下游部分。發(fā)動機艙終止于排氣噴嘴,其中噴嘴的出口位于噴氣發(fā)動機的下游。排氣噴嘴通常由外部模塊和內(nèi)部模塊制成,外部模塊也稱為共享噴嘴或主噴嘴, 內(nèi)部模塊也稱為排氣錐體或中心后體。為了降低噪音,這兩種模塊的相對表面具有阻止噪音的吸音結(jié)構(gòu)化元件。為此,每個結(jié)構(gòu)化組件均具有稱為“實心的”不透氣內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮和外部表皮, 不透氣內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮不直接接觸來自渦輪噴氣發(fā)動機的主熱氣流,外部表皮接觸熱氣流并具有圍繞吸音結(jié)構(gòu)的吸音處理部分。吸音處理通常包括形成直徑小于5毫米的孔洞。吸音結(jié)構(gòu)通常包括具有蜂窩狀芯體的結(jié)構(gòu)化層(通常稱為“蜂窩”的結(jié)構(gòu))。在排氣出口,來自渦輪噴氣發(fā)動機的熱氣流具有很高的溫度,該溫度至少等于大約500攝氏度。眾所周知,使用承受如此高的溫度的材料來制造結(jié)構(gòu)化組件,這些材料例如鈦、 鋼、Inconel 類型的超級合金。為此,結(jié)構(gòu)化組件的不同部分通過粘接、焊接或釬焊接來裝配。然而,鈦是一種貴金屬。此外,在將吸音結(jié)構(gòu)置于內(nèi)部和外部表皮上時不可能產(chǎn)生不具有缺陷的結(jié)構(gòu)化組件。實際上,由于內(nèi)部表皮、外部表皮和吸音結(jié)構(gòu)的制造間隙,會觀察到局部分離現(xiàn)象,這會危及結(jié)構(gòu)化組件的強度。biconel 類型的超級合金的密度很高,這對飛機推進部分的質(zhì)量不利。此外,在現(xiàn)有技術(shù)中的結(jié)構(gòu)化元件中,一部分力傳遞至吸音結(jié)構(gòu),并傳遞至外部表皮的吸音部分。然而,由于吸音孔的存在,吸音部分不能承受在結(jié)構(gòu)化組件所能承受的力。因此本發(fā)明的一個目的是提供一種用于排氣噴嘴的結(jié)構(gòu)化組件,這種結(jié)構(gòu)化組件可以減輕質(zhì)量、易于制造、具有很好的強度而不用制造吸音處理部分,例如外部表皮和更加易碎的吸音結(jié)構(gòu)。為此,本發(fā)明涉及一種用于排氣噴嘴的結(jié)構(gòu)化組件,包括下述主要元件a.包括具有吸音孔的吸音部分和非吸音部分的外部表皮,b.不具有吸音孔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮,c.包括蜂窩單元的吸音結(jié)構(gòu),其中蜂窩單元具有蜂窩狀芯體并且設(shè)置于外部表皮和內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮之間,所述主要元件a、b、c中的至少一個是由復(fù)合材料制成的,并且吸音結(jié)構(gòu)通過連接裝置支承在外部表皮和內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮之間,連接裝置連接至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮和外部表皮的非吸音部分,從而將力傳遞至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮和外部表皮的非吸音部分。
根據(jù)本發(fā)明的組件使得能夠使用連接裝置連接至兩表皮之間的吸音結(jié)構(gòu)上,連接裝置連接至非吸音部分,而沒有任何分離現(xiàn)象。有利地,根據(jù)本發(fā)明的元件使得能夠提供復(fù)合元件的一種特殊的組成,從而利于工業(yè)生產(chǎn)和內(nèi)部和外部表皮之間的吸音結(jié)構(gòu)的組裝。此外,根據(jù)本發(fā)明的組件可以使用不同的材料,例如金屬、合金和復(fù)合材料,這些材料具有特定的熱膨脹系數(shù),不會損害面板的結(jié)構(gòu)強度。此外,根據(jù)本發(fā)明的組件的不同元件的連接是在外部表皮的非吸音部分和結(jié)構(gòu)化內(nèi)部表皮上完成,這樣可以將力傳遞至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮和外部表皮的非吸音部分。結(jié)果是, 少量甚至沒有力會傳遞至外部表皮的吸音區(qū)域和吸音結(jié)構(gòu),這樣加強了根據(jù)本發(fā)明的組件的結(jié)構(gòu)強度。根據(jù)本發(fā)明的其他特征,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)包括一個或多個下述可選特征,這些特征可以單獨考慮或者根據(jù)所有可能的組合來考慮-該連接裝置包括兩個大致平的端部,該端部能夠連接至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮或外部表皮;-該連接裝置大致呈U形;-該連接裝置大致呈Z形;-內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮使用至少兩個連接裝置連接至外部表皮,兩個連接裝置的一個大致連接在另一個的頂部;-該連接裝置每個都具有一個抓握安裝在吸音結(jié)構(gòu)上的表皮的突起的端部;-根據(jù)本發(fā)明的組件包括附加連接裝置,該附加連接裝置安裝在內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮或外部表皮的非吸音部分上;-該內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮包括一個開口,使得能夠容納緊固裝置,該緊固裝置能夠?qū)⑦B接裝置連接在內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮上;-該內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮和/或外部表皮是整體式的;-該內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮和/或外部表皮是由多個大致由連接裝置連接的部分制成的;-連接裝置大致呈Z形;-該內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮和外部表皮具有大致不平行的表面;-該外部表皮在包括吸音孔的吸音部分和用于容納連接裝置的非吸音部分之間具有不同的厚度;-吸音結(jié)構(gòu)的厚度小于連接裝置的高度;-連接裝置的界面在大致平的端部處增厚;-外部表皮和內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮具有兩個能夠彼此連接的突起;-吸音結(jié)構(gòu)在其上游端具有這樣一個部分,該部分較之吸音結(jié)構(gòu)的其他部分有更大的游隙;-復(fù)合材料能承受至少等于大約500攝氏度的溫度;-復(fù)合材料是陶瓷基體復(fù)合材料;-安裝在外部表皮或外部表皮的下游端上的連接裝置的表面大致平行于容納連接裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮或外部表皮的表面,所述連接裝置的表面可以接觸內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮。根據(jù)第二方面,本發(fā)明涉及一種用于發(fā)動機艙的排氣噴嘴,該排氣噴嘴包括根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化組件。優(yōu)選的,兩個表皮的其中之一由單一部件制成,并且由安裝在其他表皮上的吸音結(jié)構(gòu)形成的結(jié)構(gòu)由多個能夠彼此連接的部分制成。優(yōu)選地,兩個表皮的其中之一由多個能夠彼此連接的部分制成,并且由安裝在其他表皮上的吸音結(jié)構(gòu)形成的結(jié)構(gòu)是單一部件。根據(jù)另一方面,本發(fā)明涉及一種發(fā)動機艙,該發(fā)動機艙包括根據(jù)本發(fā)明的排氣噴嘴。本發(fā)明可以通過閱讀下述非限制性描述并參考附圖更好地理解。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機艙的縱向截面圖;圖2是圖1中外部模塊的本發(fā)明組件的縱向截面圖的區(qū)域II的放大圖;圖3是圖1中內(nèi)部模塊的本發(fā)明組件的縱向截面圖的區(qū)域III的放大圖;
圖4至圖8是圖3的可選實施方式;圖9是在裝配外部表皮、內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮和吸音結(jié)構(gòu)階段,圖2組件的縱向截面圖;圖10是在裝配外部表皮、內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮和吸音結(jié)構(gòu)階段,圖3組件的縱向截面圖;圖11是在安放階段和裝配階段,本發(fā)明發(fā)動機艙的外部模塊的其中一個實施方式的橫向截面圖;圖12和13是在安放階段和裝配階段,本發(fā)明發(fā)動機艙的內(nèi)部模塊的不同實施方式的橫向截面圖;圖14是內(nèi)部模塊的一個可選實施方式的縱向截面圖。如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機艙1包括一個空氣入口 2、圍繞渦輪噴氣發(fā)動機 5的風扇4的中間結(jié)構(gòu)3、和一個下游組件6。下游組件6包括一個圍繞渦輪噴氣發(fā)動機5 的上游部分的內(nèi)部固定結(jié)構(gòu)7(IFS)、一個外部固定結(jié)構(gòu)(OFS)(未示出)、和一個包含推力反向裝置的可活動整流罩9。一個懸掛掛架(未示出)支撐著根據(jù)本發(fā)明的渦輪噴氣發(fā)動機5和發(fā)動機艙1。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機艙1終止于排氣噴嘴10,該排氣噴嘴10包括一個外部模塊 12和內(nèi)部模塊14。內(nèi)部模塊14和外部模塊12限定了一個流體通道,用于將所謂的主熱氣流15排出渦輪噴氣發(fā)動機5。如圖2至圖10示出的,內(nèi)部模塊14和外部模塊12包括用于排氣噴嘴10的結(jié)構(gòu)化組件13,包括下述主要元件接觸來自渦輪噴氣發(fā)動機5的主熱空氣流體15的外部表皮22,所述表皮22包括一個具有吸音孔的吸音部分32和非吸音部分33,不接觸所述熱空氣流15的內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23,所述表皮23不包含任何吸音孔,包括蜂窩單元的吸音結(jié)構(gòu)21,蜂窩單元具有蜂窩狀芯體27,所述結(jié)構(gòu)21位于外部表皮22和內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23之間。外部表皮22具有與吸音結(jié)構(gòu)21相對的表面,該外部表皮部分或者全部穿有吸音孔。吸音孔的位置由遵循定義為聲音衰減函數(shù)的設(shè)置來限定。為此,所述表皮22的吸音表面可以使用例如激光或機械穿孔機來穿孔。吸音孔特別通常具有0. 2毫米至3毫米或0. 8 毫米至1. 6毫米之間的直徑,但也不限于此。內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23不具有任何吸音孔。內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23和/或外部表皮22通常是整體式的,S卩,由多個疊置并聚合的復(fù)合板制成。本發(fā)明的組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23、外部表皮22和/或吸音結(jié)構(gòu)21是由復(fù)合材料制成的。根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,該復(fù)合材料能夠承受至少等于大約500攝氏度的溫度, 或者更高。該復(fù)合材料有利的是陶瓷基體復(fù)合材料,由易于生產(chǎn)的幾何形狀和能夠承受上述溫度的輕質(zhì)材料制成。在本發(fā)明組件13的主元件a、b或c,即內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23、外部表皮22或吸音結(jié)構(gòu)21不是由復(fù)合材料制成的情況下,該元件可由例如鈦或biconel 合金等金屬材料制成。在外部模塊的情況下,如圖2所示,吸音結(jié)構(gòu)21通過連接裝置31和41支撐在外部表皮22和內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23之間,所述連接裝置31和41連接至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23和外部表皮22的非吸音結(jié)構(gòu)33,這樣可以將力傳遞至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23和不具有吸音孔的外部表皮22的非吸音部分33。非吸音部分對應(yīng)一個區(qū)域,在此區(qū)域中不進行吸音處理,特別是不會穿有吸音孔(參見圖2)。通常,至少兩個連接裝置31安裝在吸音結(jié)構(gòu)21的每一側(cè)。這種連接通過連接裝置機械完成,可以避免多個主要元件a、b和c的分離。此外,連接裝置31和41安裝在吸音結(jié)構(gòu)21的具有蜂窩狀芯體的蜂窩單元的外側(cè),力很少或者根本不能傳遞到外部表皮22的吸音部分和吸音結(jié)構(gòu)21上。由此,本發(fā)明的組件13具有很好的承受力的機械強度。連接裝置31和41可以連接至內(nèi)部表皮23和外部表皮22。連接裝置31和41在外部表皮22和內(nèi)部表皮23上的連接可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的任何裝置、特別是通過鉚釘來完成。可選地,連接裝置31的端部與外部表皮22或內(nèi)部表皮23之一接合為一體。連接裝置31和41可以包括兩個大致平的端部,其中之一可以連接至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23或外部表皮22。為此,連接裝置可以大致為U形31或Z形41。至少一個、特別是兩個連接裝置31連接至外部表皮的結(jié)構(gòu)化部分33的表面,形成具有被支撐吸音結(jié)構(gòu)21的接觸界面。為此,在此實施方式中,連接裝置31呈大致U形。所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23可以使用至少兩個連接裝置31和41在吸音結(jié)構(gòu)的上游端部連接至外部表皮22,該連接裝置31和41的一個大致連接另一個的頂部。因此,根據(jù)圖 2的實施方式,連接裝置31和41均具有一個相對端部,該端部能夠抓握安裝在吸音結(jié)構(gòu)21 上的表皮的突起43。根據(jù)另一個實施方式,連接裝置41可以直接連接在外部表皮22上。因此,第二連接裝置41可以大致與第一大致U形連接裝置31連接。在此情況下, 第二連接裝置41大致呈Z形。這些連接裝置41的形狀有利地能夠反作用于由于內(nèi)部模塊 14和外部模塊12的內(nèi)部和外部溫度差產(chǎn)生的膨脹間隙。
此外,連接裝置31和41,除了作為連接裝置之外,還構(gòu)成了加強裝置,能夠機械加強內(nèi)部表皮23的非吸音部分和外部表皮22。如圖3所示,在模塊為內(nèi)部模塊的情況下,一個大致Z形的連接裝置51和大致U 形的連接裝置61可以安裝在內(nèi)部表皮21和外部表皮22之間。通常,這兩種類型的連接裝置51和61都安裝在吸音結(jié)構(gòu)21的上游或下游端。在此情況下,下游部分53具有所謂的圓柱形,即,事先安裝在外部表皮22和內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23上的連接裝置51具有大致平行的相對表面。圓柱形接觸形狀有利地能夠簡化裝配。外部表皮22可以在包括吸音孔的吸音部分32和結(jié)構(gòu)化部分33之間具有不同的厚度,結(jié)構(gòu)化部分33用于容納連接裝置51和61,并且不進行吸音處理,以對非吸音部分33 的機械強度進行強化。因此,包括吸音孔的吸音部分32的厚度小于容納連接裝置51和61 并且不進行吸音處理的結(jié)構(gòu)化部分33的厚度。吸音結(jié)構(gòu)21可以不是單一部件,而是由多個結(jié)構(gòu)制成。在這種情況下,至少兩個吸音結(jié)構(gòu)位于連接裝置51和61之間。吸音結(jié)構(gòu)21的厚度可以小于連接裝置51和61的高度,從而在吸音結(jié)構(gòu)21和結(jié)構(gòu)化表皮22或23之間形成接觸。因此,在內(nèi)部模塊14的情況下,吸音結(jié)構(gòu)21被設(shè)置成不與內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23接觸(參見圖3和圖4)。繼而,位于內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23和吸音結(jié)構(gòu) 21的之間的空間接近平行于空氣動力線,或者假如吸音結(jié)構(gòu)21具有非吸音的蜂窩單元,并且構(gòu)造成不與空氣動力線平行,則內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23的壁可以十分接近平行于由吸音蜂窩單元27的內(nèi)部形成的表面的底部。兩個外部板22和內(nèi)部板23的界面被“限定”,即,具有接近平行于根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機艙1的軸線的幾何形狀。如圖3所示,大致Z形的連接裝置51的界面在大致平的端部增厚。這種增厚通過機加工形成,用以使得界面與內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23相容。這樣,根據(jù)本發(fā)明的組件13的安裝變得更容易。在圖4所示的實施方式中,外部表皮22和內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23可以在一端具有兩個突起63和64,這兩個突起可以相互緊固以減少形成形狀時的任何空隙。在這種情況下, 沒有連接裝置并且界面是在表皮上制造表皮而產(chǎn)生。根據(jù)本發(fā)明的組件也可以包含附加的連接裝置65,該附加的連接裝置65在通過突起63和64的接觸形成的連接區(qū)域安裝在內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23上。這些附加的加強裝置 65可以重疊安裝在兩表皮22和23的連接處,使得能夠增加連接處的機械強度。這些附加的連接裝置65也可以是大致L形或Z形。在圖5所示的可選實施方式中,吸音結(jié)構(gòu)21可以在上游端具有這樣一個部分,該部分具有比吸音結(jié)構(gòu)21的其余部分更大的游隙66,從而改進在將吸音結(jié)構(gòu)21安裝在內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23上時的安裝穩(wěn)定性。此游隙與吸音結(jié)構(gòu)21預(yù)期的性能兼容,并且允許更多的空間來完成吸音結(jié)構(gòu)21在內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23上的簡便裝配。如圖5所示,結(jié)構(gòu)化連接裝置71可以連接至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23和/或外部表皮 22的上游端,從而將外部模塊12或內(nèi)部模塊14連接至噴氣渦輪發(fā)動機5。所述連接裝置 71可以采取本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何相適應(yīng)的形狀。所述連接裝置71可以連接至一個或多個加強裝置73,所述加強裝置73連接在內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23或外部表皮22上,從而將力向本發(fā)明組件的非吸音部分(即內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23和外部表皮的非吸音部分33)傳遞, 而不會通過吸音結(jié)構(gòu)21或外部表皮的吸音部分32傳遞或者以非常有限的方式傳遞。內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23可以由多個部分制成,從而簡化制造過程(見圖6)。為此,位于兩個內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮部分23之間的界面80既可以是圓錐形,也可以是圓柱形。在圓柱形的情況下,連接裝置81可有利地用于將兩部分彼此連接,該連接裝置特別是大致Z形的連接裝置81 (見圖6)。在內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23的外部表面不具有連接裝置可能是有利的。在這種情況下, 連接裝置在內(nèi)部連接在渦輪噴氣發(fā)動機5上的安裝界面上。為了接近該區(qū)域,上游部分和內(nèi)部模塊的至少一個部分被分離和連接。如圖7和圖8所示,內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23或外部表皮22包括一個開口 90,使得能夠容納附連裝置92,附連裝置92能夠?qū)⑦B接裝置51連接在內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23上。附連裝置92特別地可以是螺釘。上游部分在渦輪噴氣發(fā)動機5上的安裝因此通過根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機艙1的內(nèi)部
來完成。如圖8所示,內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23和外部表皮22可以具有基本上不平行的表面。實際上,外部模塊的上游部分可以具有大致彎曲的幾何形狀,即,只能安裝在內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮 23的單側(cè),該內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23包括一個平行于由外部表皮22形成的表面的表面。在此情況下,非結(jié)構(gòu)化表皮96在與內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23相對的表面上安裝在吸音結(jié)構(gòu)21上,從而不會劣化吸音結(jié)構(gòu)21的吸音性能。該內(nèi)部機構(gòu)化表皮23可以包含兩個圓錐形接觸界面,一個位于吸音結(jié)構(gòu)21的上游,另一個位于吸音結(jié)構(gòu)21的下游(見圖8)。這樣,能夠僅以兩部分來制造上述兩種元件,一部分用于吸音部分,另一部分用于支承結(jié)構(gòu),并且允許將吸音結(jié)構(gòu)21的單側(cè)置于內(nèi)部表皮23上,并通過消除支承部分中的突起或隆起置于內(nèi)部表皮23上。吸音結(jié)構(gòu)21和內(nèi)部表皮23之間的上游界面從界面下游開始具有不同的直徑,或具有更高的直徑(參見圖8),這樣允許無損安裝。這樣,有利地,能夠僅使得兩個大致相對的部分進行安裝。關(guān)于本發(fā)明組件的裝配,在圖9所示的外部模塊12的情況下,連接裝置31連接至外部表皮22,用于抓握吸音結(jié)構(gòu)21,繼而吸音結(jié)構(gòu)21裝配在外部表皮22 (箭頭97)上,從而在其上游端和下游端之一具有所述連接裝置31。第二連接裝置41抓握所述吸音結(jié)構(gòu)21的突起43(箭頭98)。內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23繼而連接至由此在連接裝置41上形成的組件(箭頭 99)。在如圖10所示的內(nèi)部模塊14中,連接裝置61連接至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23上,位于吸音結(jié)構(gòu)上部的外部表皮22相對于內(nèi)部表皮23滑動(箭頭100)。為此,連接裝置51安裝 (特別粘接)在外部表皮22上,然后可能進行加工,從而更好地適應(yīng)于內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23 的表面。此外,兩個內(nèi)部表皮23或外部表皮22的其中之一可以由單一部件制成,即,由一個部分制成。在此情況下,由安裝在其他內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23或外部表皮22上的吸音結(jié)構(gòu) 21形成的結(jié)構(gòu)可以由能夠相互連接的多個部分制成。
在圖11示出的外部模塊情況下,內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23是單一部件,而連接至外部表皮22的吸音結(jié)構(gòu)21由多個部分制成,該多個部分包括端部101和102,它們能夠相互連接, 并特別地通過疊置方式連接。根據(jù)另一可選實施方式,兩個內(nèi)部表皮23或外部表皮22的其中之一是由能夠相互連接的多個部分制成,并且由安裝在外部表皮22或內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23上的吸音結(jié)構(gòu)21 形成的結(jié)構(gòu)是單一部件。特別在圖12和圖13示出的內(nèi)部模塊情況下,連接至外部表皮22的吸音結(jié)構(gòu)21 是單一部件,并且內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮23由具有能夠相互連接的端部105的多個部分制成。特別的,各部分的連接可以通過兩個突起完成,兩個突起可以通過交叉方式進行疊置(見圖1 或直接疊置(見圖1 。連接可以例如通過鉚釘。有利地,不同部分之間的界面可以不進行吸音處理,從而不影響根據(jù)本發(fā)明的組件13的吸音效果。在如圖14的內(nèi)部模塊情況下,安裝在兩個外部表皮22或內(nèi)部表皮23的其中之一上的吸音結(jié)構(gòu)21由多個部分21a和21b形成,多個部分21a和21b可以通過屬于必須相互連接的這些部分的突起110連接。由此形成的界面可以容納例如鉚釘111等附連裝置。此外,根據(jù)本發(fā)明的組件13a可以在規(guī)定的接觸表面上連接至第二組件13b,例如,通過在第一組件13a上滑動所述第二組件13b (箭頭120)。
權(quán)利要求
1.一種用于排氣噴嘴(10)的結(jié)構(gòu)化組件(13、13a、1北),包括下列主要元件a.包括具有吸音孔的吸音部分(32)和非吸音部分(33)的外部表皮02),b.不具有吸音孔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮03),c.包括具有蜂窩狀芯體(XT)的蜂窩單元的吸音結(jié)構(gòu)(21),該吸音結(jié)構(gòu)位于外部表皮02)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮03)之間,至少一個所述主要元件由復(fù)合材料制成,并且所述吸音結(jié)構(gòu)通過連接裝置(31、 41、51、61)支承在外部表皮(22)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮(23)之間,該連接裝置(31、41、51、61) 連接至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮03)和外部表皮02)的非吸音部分(33),從而將力傳遞至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮03)和外部表皮02)的非吸音部分(33)上。
2.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的組件(13、13a、1北),其特征在于,所述連接裝置(31、41、 51,61)包括兩個大致平的端部,所述兩個大致平的端部能夠連接至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮03) 或外部表皮02)。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的組件(13、13a、1北),其特征在于,所述連接裝置(31、61)是大致U形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件(13、13a、1北),其特征在于,所述連接裝置01、51)是大致Z形。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、i;3b),其特征在于,所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮使用至少兩個連接裝置(31、41)連接至外部表皮(22),該連接裝置(31、41)的其中一個大致連接在另一個的頂部。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、i;3b),其特征在于,連接裝置(31、 41)的每一個都具有一個端部,該端部抓握安裝在吸音結(jié)構(gòu)上的表皮的突起03)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、1北),包括附加連接裝置(65),所述附加連接裝置(65)安裝在內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮03)或外部表皮02)的非吸音部分(33)上。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、1 ),其特征在于,所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮包含開口(90),使得能夠容納緊固裝置(92),所述緊固裝置(9 能夠?qū)⑦B接裝置(51)連接至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮03)上。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、i;3b),其特征在于,所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮和/或外部表皮0 是整體式的。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、i;3b),其特征在于,所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮和/或外部表皮0 是由大致通過連接裝置(81)連接的多個部分制成的。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的組件(13、13a、1北),其特征在于,所述連接裝置(81)呈大致Z形。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、i;3b),其特征在于,所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮和外部表皮0 具有大致不平行的表面。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、1北),其特征在于,所述外部表皮 (22)在包括吸音孔的吸音部分(32)和用于容納連接裝置(51、61)的非吸音部分(33)之間具有不同的厚度。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、1北),其特征在于,所述吸音結(jié)構(gòu) (21)的厚度小于連接裝置(51、61)的高度。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、1北),其特征在于,所述連接裝置 (51)的界面在其大致平的端部增厚。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、1北),其特征在于,所述外部表皮 (22)和所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮具有兩個能夠相互連接的突起(63、64)。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、1北),其特征在于,所述吸音結(jié)構(gòu) (21)在下游端具有這樣一個部分該部分較之吸音結(jié)構(gòu)的其余部分具有更大的游隙 (66)。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、1北),其特征在于,復(fù)合材料能夠承受至少等于大約500攝氏度的溫度。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、1北),其特征在于,復(fù)合材料是陶瓷基底復(fù)合材料。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組件(13、13a、1北),其特征在于,安裝在外部表皮02)或外部表皮02)的下游端的附連裝置(51)的表面大致平行于用于容納附連裝置 (51)或外部表皮0 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮的表面,其中所述附連裝置(51)的表面表面用于與內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮03)接觸。
21.一種用于發(fā)動機艙(1)的排氣噴嘴(10),包括根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的結(jié)構(gòu)化組件(13)。
22.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的噴嘴(10),其特征在于,兩表皮(22、23)之一由單一部件制成,并且由安裝在另一表皮(22、23)上的吸音結(jié)構(gòu)形成的結(jié)構(gòu)由能夠相互連接的多個部分制成。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的噴嘴(10),其特征在于,兩表皮(22、23)之一由能夠相互連接的多個部分制成,并且由安裝在另一表皮(22、23)上的吸音結(jié)構(gòu)形成的結(jié)構(gòu)是單一部件。
24.一種包括根據(jù)權(quán)利要求21-23中任一項所述的排氣噴嘴(10)的發(fā)動機艙(1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于排氣噴嘴的結(jié)構(gòu)化組件(13),包括下述主要元件(a)包括非吸音部分(33)的外部表皮(22);(b)內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮(23);(c)包括具有蜂窩狀芯體的蜂窩單元(27)的吸音結(jié)構(gòu)(21),所述吸音結(jié)構(gòu)設(shè)置在外部表皮(22)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮(23)之間,至少一個所述主要元件由復(fù)合材料制成,并且吸音結(jié)構(gòu)(21)通過連接裝置(31;41)支撐在外部表皮(22)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮(23)之間,連接裝置(31;41)連接至內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮(23)和外部表皮(22)的非吸音部分(33),從而將力傳遞到內(nèi)部結(jié)構(gòu)化表皮(23)和外部表皮(22)的非吸音部分(33)。本發(fā)明還涉及用于發(fā)動機艙的包括所述結(jié)構(gòu)化組件(13)的排氣噴嘴,以及一種發(fā)動機艙。
文檔編號F02K1/82GK102483012SQ201080037567
公開日2012年5月30日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者埃里克·孔特, 居·伯納德·沃琪爾 申請人:Snecma固體燃料推進器公司, 埃爾塞樂公司