脹而旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)各自的低速軸管30和高速軸管32。將會(huì)意識(shí)到的是風(fēng)扇區(qū)段22、壓縮機(jī)區(qū)段24、燃燒器區(qū)段26、渦輪區(qū)段28和風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)齒輪系統(tǒng)48的位置的每一個(gè)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(fēng)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(gè)示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)20是高旁通齒輪傳動(dòng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)。在另一示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)20的涵道比大于約六(6)，一個(gè)示例性實(shí)施例大于約十(10)，齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)48是周轉(zhuǎn)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(gè)公開的實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)20涵道比大于約十(10:1)，風(fēng)扇直徑顯著大于低壓壓縮機(jī)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(jìn)口之前測(cè)量的壓力相對(duì)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(dòng)結(jié)構(gòu)48可以是周轉(zhuǎn)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(yīng)當(dāng)理解的是，上述參數(shù)僅僅是齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的示例，并且本發(fā)明可應(yīng)用于其它燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，包括直接驅(qū)動(dòng)渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0024]由于高的涵道比，推力的顯著量由旁通流B提供。發(fā)動(dòng)機(jī)20的風(fēng)扇區(qū)段22被設(shè)計(jì)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(dòng)機(jī)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(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，被燃燒的燃料(以Ibm為單位)除以發(fā)動(dòng)機(jī)在該最小點(diǎn)產(chǎn)生的推力(以Ibf為單位)?！暗惋L(fēng)扇壓力比”是在沒有風(fēng)扇出口導(dǎo)向翼片(“FEGV”)系統(tǒng)的情況下僅僅風(fēng)扇葉片上的壓力比。本文根據(jù)一個(gè)非限制性實(shí)施例公開的低風(fēng)扇壓力比小于約1.45。“低校正風(fēng)扇尖端速度”是實(shí)際風(fēng)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(biāo)準(zhǔn)溫度校正。本文根據(jù)一個(gè)非限制性實(shí)施例公開的“低校正風(fēng)扇尖端速度”小于約1150英尺/秒(350.5米/秒)。
[0025]燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)20還包括機(jī)艙，機(jī)艙已經(jīng)被打開并且為了簡(jiǎn)明而從圖1去除。機(jī)艙圍繞燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)20，以形成在機(jī)艙和燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)20之間的風(fēng)扇旁通導(dǎo)管(未示出)。
[0026]燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)20還可包括潤(rùn)滑系統(tǒng)62，用于供應(yīng)潤(rùn)滑油以冷卻和潤(rùn)滑燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)20的各種部件，例如軸承系統(tǒng)38和齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)48。潤(rùn)滑系統(tǒng)62包括換熱器100和管101。換熱器100可定位在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)20的底部。將會(huì)意識(shí)到的是換熱器100可定位在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)路徑B的空氣來冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)62中的潤(rùn)滑油。
[0027]圖2示出了用在發(fā)動(dòng)機(jī)20中的換熱器組件100的實(shí)施例。換熱器組件100的結(jié)構(gòu)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(jié)(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(gè)種類的制造方法，其特征在于最終的零件是通過多個(gè)材料薄片的層狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的。利用增材制造，制造機(jī)器讀取模型數(shù)據(jù)并且然后一層一層地敷設(shè)液體、粉末或相關(guān)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(zhì)使得它們結(jié)合或熔接以形成最終形狀。增材制造的許多優(yōu)點(diǎn)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(fù)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(duì)復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)，以最小化組件細(xì)節(jié)和多部件結(jié)構(gòu)。
[0028]任選地，換熱器組件100可用在發(fā)動(dòng)機(jī)上的或者發(fā)動(dòng)機(jī)之外的許多應(yīng)用中。例如，其可冷卻用來從發(fā)動(dòng)機(jī)上使用的發(fā)電機(jī)或致動(dòng)器提取熱量的流體。其也可用于冷卻從諸如發(fā)電機(jī)控制器的電子設(shè)備提取熱量的流體。除了冷卻燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)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(jī)機(jī)身上但不是發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分的設(shè)備。在其它應(yīng)用中，換熱器組件100可安裝成遠(yuǎn)離燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，例如安裝在飛機(jī)的外表面上。而且，換熱器組件100可用于多種其它應(yīng)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(nèi)壁106，非平坦內(nèi)壁106從非平坦外壁104徑向向內(nèi)間隔(參照發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸線A)，以在它們之間形成框架腔108。框架102還包括進(jìn)口側(cè)110，進(jìn)口側(cè)110包括從中延伸通過的進(jìn)口通路112。進(jìn)口側(cè)110在非平坦外壁104和非平坦內(nèi)壁106之間延伸。進(jìn)口通路112構(gòu)造成允許流體進(jìn)入換熱器組件100。框架102還包括出口側(cè)114，出口側(cè)114包括從中延伸通過的出口通路116。出口側(cè)114在非平坦外壁104和非平坦內(nèi)壁106之間延伸并且與進(jìn)口側(cè)110相對(duì)。出口側(cè)114構(gòu)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(nèi)的連續(xù)的非平坦核心118。在一個(gè)實(shí)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(shù)形成的。
[0030]在一個(gè)實(shí)施例中，連續(xù)的非平坦核心118包括至少一個(gè)非平坦通道120，其中，非平坦通道120與進(jìn)口通路112和出口通路116流動(dòng)連通。連續(xù)的非平坦核心118還包括多個(gè)冷卻翅片122，其操作性地聯(lián)接到至少一個(gè)非平坦通道120。
[0031]在一個(gè)實(shí)施例中，換熱器組件100還包括第一擴(kuò)散器124，第一擴(kuò)散器124包括第一擴(kuò)散器腔126，布置在框架腔108內(nèi)，其中，第一擴(kuò)散器124與連續(xù)的非平坦核心118流動(dòng)連通。第一擴(kuò)散器124構(gòu)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(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)翼片128布置在第一擴(kuò)散器腔126內(nèi)。例如，僅僅舉出幾個(gè)非限制性的示例，第一擴(kuò)散器124可用于減慢流體的速度或者用于將流沿一個(gè)特定方向引導(dǎo)。在一個(gè)實(shí)施例中，第一擴(kuò)散器124和至少一個(gè)翼片128是使用增材制造技術(shù)形成的。
[0032]在一個(gè)實(shí)施例中，換熱器組件100還包括第二擴(kuò)散器130，第二擴(kuò)散器130包括第二擴(kuò)散器腔132，布置在框架腔108內(nèi)，其中，第二擴(kuò)散器130與連續(xù)的非平坦核心118流動(dòng)連通。第二擴(kuò)散器130構(gòu)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(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)翼片134布置在第二擴(kuò)散器腔132內(nèi)。例如，僅僅舉出幾個(gè)非限制性的示例，第二擴(kuò)散器130可用于增加流體的速度或者用于經(jīng)由至少一個(gè)翼片134將流沿一個(gè)特定方向引導(dǎo)。在一個(gè)實(shí)施例中，第二擴(kuò)散器130和至少一個(gè)翼片134是使用增材制造技術(shù)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(biāo)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(huì)意識(shí)到的是可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞絹硐薅ㄔ撃Ｐ?。例如，可以用?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和/或計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件來設(shè)計(jì)該模型，并且該模型可包括換熱器組件100的整個(gè)結(jié)構(gòu)(包括外表面和內(nèi)表面二者)的三維數(shù)字坐標(biāo)。
[0034]該方法包括步驟204:實(shí)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(nèi)壁和連續(xù)的非平坦核心，非平坦內(nèi)壁從非平坦外壁徑向向內(nèi)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(nèi)。例如，可以采用直接金屬激光燒結(jié)(DMLS)來形成換熱器組件。DMLS是使用三維信息(例如三維計(jì)算機(jī)模型)來制造部件的制造過程。三維信息被轉(zhuǎn)換成多個(gè)切片(slice)，每個(gè)切片限定部件的針對(duì)預(yù)定切片高度的剖面。增材制造的換熱器組件100然后一個(gè)切片一個(gè)切片(或一層一層)的“生長(zhǎng)”，直到完成。將會(huì)意