CN103266953A - 燃气涡轮发动机系统 - Google Patents

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CN103266953A CN2012105992540A CN201210599254A CN103266953A CN 103266953 A CN103266953 A CN 103266953A CN 2012105992540 A CN2012105992540 A CN 2012105992540A CN 201210599254 A CN201210599254 A CN 201210599254A CN 103266953 A CN103266953 A CN 103266953A
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rigidity
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Abstract

本发明涉及一种燃气涡轮发动机系统。一种燃气涡轮发动机(10)包括至少一个具有至少部分嵌入其中的流体通道(210)的刚性筏板组件。该流体通道(210)是流体系统的至少一部分。除了流体通道(210)之外，该刚性筏板组件(200)还具有另一个系统的至少一部分。例如，该刚性筏板组件还可以包括电导体(252)，其是电气系统的一部分。该刚性筏板组件(200)可以比为燃气涡轮发动机提供系统的传统解决方案更轻、更易于组装、更坚固并且更紧凑。

Description

燃气涡轮发动机系统
技术领域
本发明涉及用于把部件/系统附接到燃气涡轮发动机的设备和方法。特别地，本发明涉及用于承载燃气涡轮发动机的流体部件/系统的刚性筏板(raft)组件。
背景技术
典型的燃气涡轮发动机包括多个部件和/或系统，其需要附接到燃气涡轮发动机以便使燃气涡轮发动机按照期望的方式运行。这样的系统和/或部件例如包括流体系统、电气系统、监测系统和各种电子控制单元。这些系统/部件可以被称为辅助(或附属的)部件/系统，和/或称为发动机饰物(dressing)。
作为示例，附图的图1示出包括两个传统电线线束102、104的典型燃气涡轮发动机，每个电线线束设有各自的连接器部件106、108用于连接到电路，例如其可以容纳在安装该发动机的飞行器的机身里面。传统的燃气涡轮发动机，比如在图1所示的燃气涡轮发动机，还可以包括一些流体管道116。这样的流体管道116可以在可用的场所装配于发动机，所述流体管道116可以用于承载任何的适当流体，比如液体、气体或者它们的组合。
这样的流体和/或电气系统/部件通常针对每个系统/部件使用多个单独的支架或托架而传统地直接装配于发动机。因此，各种系统/部件传统地形成管道、引线、电线连接器和其它部件的复杂排列，它们中的每一个典型地需要单独的装配。
就电气系统而言，典型的燃气涡轮发动机，比如图1中所示的燃气涡轮发动机，具有相当多的电气部件，它们例如用于感测发动机的操作参数和/或用于控制致动器，该致动器操作发动机中的装置。这些装置例如可以控制燃料流量、可变叶片和泄气阀。致动器本身可以是电动的，虽然一些可以是气压驱动或液压驱动的(例如由装配在燃气涡轮发动机上的流体系统供应的)，但是由电信号控制。
去往单独的电气部件和来自单独的电气部件的电功率以及信号通常沿着导体传输。传统地，这样的导体可以是电线和电缆的形式，其在线束102、104中组装在一起。在这样的传统线束102、104中，每个电线可被绝缘套管包围，其可以是编织的或者具有编织罩。每个传统的线束102、104因此包括大量的绝缘电线和电缆。这使得传统的线束体积大、笨重并且难以操纵。
就流体系统而言，这些可以传统地包括例如在电线束之间的空间中提供给发动机的流体管道116。流体管道116可以具有到燃气涡轮发动机的独立支架/附接件。例如，流体管道116与其它发动机饰物比如电气系统组合占据燃气涡轮发动机内的大量空间(例如在燃气涡轮发动机的机舱内)，并且因此可能拖累发动机/飞行器的设计，例如机舱的尺寸和/或重量和/或形状。
因此，传统发动机饰物的复杂布置可能难以组装/操纵且组装/操纵耗时、笨重和/或体积大。
此外，因为传统的发动机饰物(例如包括电气和流体系统)包括大量部件，包括各种单独的电线和/或电线束、管道、支撑部件(比如托架或者电缆)和电气和/或机械连接器，所以组装/拆卸过程是复杂的(因此易出现错误)和/或耗时的。因此，在对燃气涡轮发动机的许多建造和维护(或者修理或者大修)过程中，传统发动机饰物的移除和后续改装可以占操作时间上的非常大的部分和/或占潜在组装错误的大比例。
进一步地，传统的饰物，比如传统线束中的流体管道和/或电导体，可能易受到机械的损害。例如，机械的损害可以发生在安装期间(由于暴露的部件和/或复杂的组装过程)和/或工作期间(例如由于振动和/或由于暴露于发动机其余部分)。为了降低对传统电线束中的导体和/或传统流体管道的损害的可能性，可能需要加强/提供保护比如套管/编织物，从而增加了再进一步的重量并降低能够操纵它们的简便性。
发明内容
依照本发明的一个方面，提供一种用于燃气涡轮发动机的刚性筏板组件。该刚性筏板组件包括刚性材料。该刚性材料承载(例如支撑和/或包含和/或包括)第一燃气涡轮发动机系统的至少一部分。该第一燃气涡轮发动机系统是流体系统，其包含至少部分地嵌入在该刚性筏板组件中(例如在该刚性材料中)的至少一个流体通道。该刚性筏板组件还承载第二燃气涡轮发动机系统的至少一部分。
该布置允许流体系统以简单的方式牢固地装配到燃气涡轮发动机。通过组合该流体系统与另一个燃气涡轮发动机系统，能够使用单组支架/固定件来装配/固定一个以上系统的部分或全部到燃气涡轮发动机。换句话说，只需要用于该刚性筏板组件的固定件/支架。因此，通过把燃气涡轮发动机的多于一个系统并入刚性筏板组件中，能够降低为附接该系统到发动机(这可以称为装饰该发动机)所需的支架/固定件的数量和/或复杂性。降低为装饰发动机所需的固定件的数量和/或复杂性可以降低成本和/或降低重量和/或降低空间需求和/或降低装饰/组装发动机所花费的时间。能够简化发动机的组装(至少装饰)。这可以降低组装过程中出现错误的可能性和/或进一步降低为附接这些系统到发动机所需的时间。这些优点在发动机拆卸期间也适用，因此该布置在发动机保养/维修期间特别有利。
该刚性筏板组件可以包括至少两个系统例如3、4、5或多于5例如至少10个系统的至少一部分。在这点上，术语系统包括燃气涡轮发动机的部件。
该刚性材料的至少一部分(例如一些或全部)可以是刚性筏板的形式。这样的刚性筏板可以是薄元件，其具有与下主表面分离一个厚度的上主表面。该第一和/或第二燃气涡轮发动机系统可以承载在(例如至少部分地嵌入在和/或装配在)这样的刚性筏板上。因此，这个或每个流体通道可以至少部分地(例如全部)嵌入在由刚性材料形成的这样的刚性筏板的上和下主表面之间。
该(一个或多个)流体通道可以布置成承载任何流体(液体、气体或它们的组合)，例如，需要围绕燃气涡轮发动机分配的任何流体。可以由(一个或多个)流体通道承载的流体的示例包括：空气(比如冷却、密封和/或气压空气)；润滑剂(比如油)；燃料和/或液压流体。该刚性筏板组件可以承载多个流体通道。在那种情况下，每个流体通道可以承载相同的流体或不同的流体。该刚性筏板组件因此可以包含一个或多于一个流体系统的至少一部分。
该刚性材料可以以任何合适的方式承载第一和/或第二燃气涡轮发动机系统。例如，流体通道的至少一部分嵌入在该刚性筏板组件中。这可以意味着，一旦组装了，该流体通道就相对于该刚性筏板组件的其余部分是固定的。这可以意味着，该流体通道能够简单地通过附接/移除该刚性筏板组件而组装到发动机的其余部分/从发动机的其余部分移除。这样的布置可以确保该流体通道一直处于相对于该筏板组件(因此相对于该发动机的相邻/连接系统/部件)的正确位置，例如在维修/保养期间的拆卸/重新组装之后。这样的嵌入式流体通道因此可以比传统布置更轻和/或更易于组装和/或具有更好的保护和/或更紧凑。
其它系统/部件也可以至少部分地嵌入在该刚性筏板组件中(例如在该刚性材料中)。替代地，这些系统可以由该刚性材料(例如由刚性筏板)以任何其它方式(例如使用任何其它装配方法，比如使用定制的和/或传统的支架/托架)承载。
第二燃气涡轮发动机系统可以是任何系统，比如另一个流体系统或电气系统。这样的电气系统可以包括嵌入在该刚性材料中的电导体。因此，该刚性筏板组件可以包括电刚性筏板，其可以称为电线束筏板，例如因为它可以形成电线束的至少一部分。电导体可以配置成引导任何类型的电信号(例如控制和/或功率信号)。
嵌入在该电线束筏板中的至少一个电导体可以是电导线。该或每个电导线可以被电绝缘套管包围。因此，单独的电线可以放入(或者嵌入在)电线束筏板中，而且每根电线可以用来在发动机周围并经过筏板传送一个或多个电信号。提供套管给单独的电线可以提供额外的机械和/或电保护/隔离。
附加地或替代地，至少一些(例如多个)电导体可以在柔性印刷电路中提供。因此，至少一些电导体可以被提供为柔性基板中的导电轨道。柔性印刷电路可以在嵌入在刚性材料中之前是柔性的。
将电导体提供为柔性印刷电路中的轨道可以允许作为结果的电线束筏板的尺寸进一步降低和/或显著最小化。例如，许多不同的电导体可以非常接近地放入柔性印刷电路内，由此提供紧凑的结构。单个柔性印刷电路的柔性基板可以为很多电导体提供电的和/或机械的保护/隔离。
将意识到，嵌入的电导体(无论它们被提供为嵌入的电线还是提供为嵌入在刚性材料中的柔性印刷电路中的导电轨道)可以描述成通过刚性材料固定到位，例如相对于电线束筏板的其余部分。还将意识到，嵌入的电导体可以说被刚性材料包围和/或埋在刚性材料中和/或与刚性材料形成一体(或集成到刚性材料中)。
将电气系统的电导体与流体系统的流体通道并入到单个刚性筏板组件中可以是特别便利的布置，例如允许这两个系统的零件使用单个筏板附连到发动机。通过将电导体并入刚性筏板中而消除了对具有传统电线束的需求或降低了传统电线束的尺寸，可以例如在重量、尺寸(包装)、机械保护和/或组装的简易性和/或时间方面具有相当多的额外优势。
刚性筏板组件可以具有装配在其上的电子控制单元(ECU)。该ECU可以是或者可以形成第二燃气涡轮发动机系统的至少一部分。这样的ECU可以是电子发动机控制器(EEC)。刚性筏板组件可以提供方便的表面，在其上机械地装配这样的ECU/EEC。在刚性筏板组件包含嵌入在刚性材料中的电导体的情况下，它可以设有(例如在其中嵌入了)电连接器/插槽，该电连接器/插槽能连接到ECU/EEC上对应的(或者互补的)连接器，ECU/EEC可以物理地装配在刚性筏板组件的刚性材料上。因此，刚性筏板组件可以提供方便、紧凑且质轻的解决方案，用于将ECU/EEC装配和/或连接到发动机和/或用于将EEC/ECU电连接到可以可选地嵌入在刚性材料中的一个或多个电导体。
流体通道可以说具有轴向，在使用时流体沿着该轴向流动。刚性材料可以布置成在流体通道的至少一个轴部分上包围该通道。因此，将流体通道嵌入在刚性筏板组件中可以涉及贯穿刚性筏板组件在该通道的轴长度的至少一部分(例如一些或全部)上完全包围该通道的周边。这样的布置可以是一种使管道相对于筏板组件固定不动的有效方式。附加地或替代地，流体通道可以在被刚性材料包围的轴区域中由刚性材料保护(例如免受损坏)。
流体通道可以由至少部分地嵌入在刚性筏板组件中的流体管道形成。流体管道在嵌入在刚性材料之前可以是刚性的或柔性的。因此，刚性筏板的制造可以包含在预成形和/或(预成型)管道周围形成刚性材料。这可以允许例如在流体通道因嵌入在筏板组件之中而成为筏板组件的一部分之前精确地设置和确定流体通道的形状和/或尺寸(例如横截面积)。附加地或替代地，可以提供简单的组装过程。
这样的流体管道可以使用任何合适的材料来制造。纯粹是仅仅举例来说，这样的材料包括塑料(比如PTFE和PEEK)、金属(比如不锈钢或钛)和复合材料(比如玻璃或碳环氧树脂)。流体通道可以由刚性材料形成(或形成在其中)。这样的布置可以不需要在刚性筏板组件中提供和嵌入单独的流体管道。这可以进一步降低刚性筏板组件的重量和/或尺寸，以及降低刚性筏板组件包含的部件的数量。
流体通道可以在(一个或多个)浸湿表面即在使用时由流体接触的(一个或多个)表面上具有涂层。例如，在流体通道形成在刚性材料之中或由其形成的实施例中，可以应用涂层。纯粹是仅仅举例来说，这样的涂层可以包括聚合物涂层。
刚性筏板组件可以包括由刚性材料形成的两个刚性筏板。在包含流体管道的实施例中，流体管道可以嵌入在这两个刚性筏板之间。这样的布置可以是制造简单的。例如，这些刚性筏板和(一个或多个)流体管道能够彼此单独地制造，然后组装(例如结合)在一起。
每个刚性筏板可以是薄元件，其具有与下主表面分离一个厚度的上主表面。流体管道可以位于一个筏板的上主表面与另一个筏板的下主表面之间。这样的布置可以是制造和组装简单的。作为结果的刚性筏板组件可以是特别结实的和/或提供对嵌入的流体管道的良好保护。两个或更多管道能够在这两个筏板之间并排放置，从而得到用于在刚性筏板组件中承载多个流体管道的紧凑布置。
例如，如果(一个或多个)流体管道具有比刚性筏板的宽度更窄的横截面，两个或更多管道可以并排放置。替代地(或附加地)，如果(一个或多个)流体管道具有比刚性筏板的宽度更窄(即，比筏板的上和下主表面(流体管道位于其间)的范围更窄)的横截面，一个筏板的上主表面与另一个筏板的下主表面之间的空间的至少一部分可以填充有蜂窝结构。这样的结构可以是质轻且坚固的，例如它可以具有非常高的刚度与重量比。
不是把流体管道放在一个筏板的上主表面与另一个筏板的下主表面之间，刚性筏板可以并排放置，其中在各自的主表面之间存在空隙但是在厚度方向上基本上没有空隙，并且，流体管道可以位于刚性筏板之间的空隙中。这可以得到特别薄的刚性筏板组件。例如，刚性筏板组件的厚度可以不大于管道自身的高度(例如，在管道具有圆形横截面的情况中是管道的直径)。
筏板可以包括固定件，比如延伸部或爪，以将流体管道保持在适当位置。
任何合适的材料可以用于刚性材料。例如，刚性材料可以是刚性复合材料，例如有机基体复合材料。这样的刚性复合材料可以是特别坚固和/或质轻的。因此，可以使用具有合适的机械性能同时例如与其它一些材料相比是薄的且质轻的刚性复合筏板。刚性复合材料可以包括纤维和树脂结构。可以使用任何合适的纤维，比如碳纤维、玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维和/或对位芳族聚酰胺纤维。这些纤维可以是任何类型的，比如编织的和/或切断的。可以使用任何合适的树脂，比如环氧树脂、BMI(双马来酰亚胺)、PEEK、PTFE和/或尼龙。
刚性筏板组件可以进一步包含与流体通道流体连通的流体连接器。流体连接器可以布置成连接到互补的流体连接器。流体连接器可以嵌入在刚性材料中以便相对于刚性材料固定。流体连接器能够是任何类型的流体连接器，例如公流体连接器、母流体连接器或带有法兰的连接器，该法兰布置成邻接另一个法兰。
提供带有连接器(或多于一个连接器)的刚性筏板组件可以进一步简化燃气涡轮发动机的组装和/或可以进一步降低组装所涉及的零件计数。例如，刚性筏板组件和流体连接器能够在发动机组装之前进行组装，并且在发动机组装阶段作为单个单元提供。当提供筏板与发动机其余部分一起组装时，将流体连接器嵌入在刚性筏板中可以有助于确保连接器一直处于正确位置(和/或方位)。
一种燃气涡轮发动机可以包括(至少)两个本文所述的刚性筏板组件。这两个刚性筏板组件各自的流体通道可以经由各自的连接器而流体相连。按照这个布置，可以不需要额外的零件来把两个筏板组件的流体通道连接在一起，例如如果这两个连接器是互补的话。这可以进一步地降低为附接刚性筏板组件并因此附接(一个或多个)流体系统到燃气涡轮发动机所需要的操作数量。因此，这样的布置可以例如降低零件计数和/或重量和/或发动机组装时间/复杂性。
在燃气涡轮发动机包括(至少)两个本文所述的刚性筏板组件的情况中，它们都可以包括例如电线束筏板形式的电导体。在那种情况下，例如电线束筏板中的电导体可以连接在一起。电导体可以使用为各自的筏板提供(例如嵌入在筏板中)的互补的连接器而连接在一起。例如，如果这两个刚性筏板组件彼此邻近放置，这可以是期望的。替代地或附加地，电连接器可以使用至少一个柔性电缆连接在一起。例如，如果当这些刚性筏板组件安装在发动机上时这些刚性筏板组件之间存在空隙和/或如果它们相对于彼此振动，这可以是期望的。柔性电缆可以采取任何合适的形式，例如本文其它地方描述的柔性印刷电路。柔性电缆可以用来连接电线束筏板组件到另一个电气部件。
因此，提供一种燃气涡轮发动机(本发明的方面可以与燃气涡轮发动机一起使用/用作其一部分)，其包含布置成围绕发动机装置传送电信号的电气系统。电气系统包括电线束筏板形式的刚性筏板，其包括嵌入在刚性材料中的多个电导体，该电线束筏板形成第一发动机装置部件。电气系统还包括包含电导体的第二发动机装置部件，其可以是电线束筏板形式的第二刚性筏板。电气系统还包括连接在电线束筏板与第二发动机装置部件之间的至少一个柔性电缆以便使电线束筏板的电导体与第二发动机装置部件的电导体电连接。
燃气涡轮发动机可以包括不嵌入在刚性筏板组件中的非嵌入式流体管道。非嵌入式流体管道可以具有连接到筏板组件的流体连接器的互补连接器，由此流体地连接流体管道与筏板组件中的流体通道。非嵌入式流体管道可以允许两个刚性筏板组件的不是必需紧靠的流体通道连接在一起。根据要连接在一起的这两个刚性筏板组件的相对位置，可以提供不同的非嵌入式流体管道。非嵌入式流体管道能够是柔性的或刚性的。使用非嵌入式流体管道可以有助于适应连接在一起的这两个刚性筏板组件的流体通道之间的例如由振动引起的相对运动。
按照本发明的一个方面，提供一种组装(或装饰)包含本文所述的刚性筏板组件的燃气涡轮发动机的方法。该方法包括将至少一个刚性筏板组件装配到燃气涡轮发动机的其余部分。该方法包括流体地连接该或每个筏板组件的各自的流体通道到流体系统的另一部分。
使用至少一个刚性筏板组件以这种方式组装燃气涡轮发动机允许简化发动机组装(或装饰)。可以降低发动机组装的操作数量和/或发动机组装所需的零件数量。作为结果的组装的燃气涡轮发动机可以具有本文其它地方描述的例如在重量、包装、尺寸、保护和/或简易性等等方面的任一个或多个优点。
该或每个(或至少一个)刚性筏板组件/多个刚性筏板组件可以使用至少一个抗振支架装配到燃气涡轮发动机。使用抗振支架把刚性筏板组件附接到燃气涡轮发动机可以降低(或基本上消除)例如在使用期间从燃气涡轮发动机传递给刚性筏板组件的振动量(例如振幅和/或频率的数量/范围)。这可以有助于延长刚性筏板组件的寿命。此外，可以附连到刚性筏板组件的任何其它部件(如上文及本文其它地方描述的)也可以受益于通过装配到刚性筏板组件上而经由抗振支架装配到燃气涡轮发动机。这可以意味着，按传统将直接装配到燃气涡轮发动机且需要至少一定程度隔振的任何部件不再需要它们自己的专用抗振支架。这样的部件可以包括例如电子发动机控制器(EEC)和发动机健康监测单元(EMU)。因此，可以降低为组装发动机所需的抗振支架的总数。这可以更进一步降低为组装发动机或发动机装置所需的零件数量和/或所花的时间和/或降低总组装重量和/或降低在组装期间出现错误的可能性。
此外，按传统装配到发动机而不带抗振支架(例如由于重量和/或成本代价)但是现在装配到刚性筏板组件的部件可以受益于隔振，而没有任何重量/成本/组装时间代价。这可以降低这样的部件发生损坏的可能性和/或增加它们的使用寿命。这样的部件可以包括例如点火器箱(用于提供高压功率给发动机点火器)和压力传感器/开关(例如用于流体系统比如油、空气、染料、气动装置和/或液压装置)。
按照本发明的一个方面，提供一种保养本文所述的燃气涡轮发动机的方法，其中，刚性筏板组件是第一刚性筏板组件。该方法包括：从燃气涡轮发动机移除第一刚性筏板组件；以及，安装预先制备的第二刚性筏板组件到燃气涡轮发动机上代替第一筏板组件。第二刚性筏板组件可以与第一刚性筏板组件具有相同(或类似，例如升级)规格(例如类型)。第一和第二刚性筏板组件可以是具有嵌入在刚性材料中的电导体的电线束筏板组件。电导体可以是布置成围绕发动机传送电信号的电气系统的至少一部分。
移除第一刚性筏板组件可以包括分离固定件(或支架或托架)，第一刚性筏板通过该固定件附接(或装配)到燃气涡轮发动机的其余部分。安装预先制备的第二刚性筏板组件可以包括使用固定件(或支架或托架)附接(或装配)它到燃气涡轮发动机的其余部分。
用预先制备的第二刚性筏板组件代替第一刚性筏板组件可以显著地降低保养的燃气涡轮发动机的非服务时间。例如在第一刚性筏板组件仍然在燃气涡轮发动机上操作时，第二刚性筏板组件可以被制备且可选地被测试。
移除第一刚性筏板组件的步骤可以包括把各自的流体通道(其可以由管道形成)从流体系统(其可以称为流体输送系统)的另一部分断开连接。安装预先制备的第二筏板组件的步骤可以包括连接各自的流体通道(其可以由管道形成)到流体系统的另一部分。
刚性筏板组件可以在组装或装饰燃气涡轮发动机之前进行制备。因此，按照一方面，提供一种装饰燃气涡轮发动机的方法，其包括按照本发明制备本文所述的用于安装在燃气涡轮发动机上的刚性筏板组件并且将制备好的刚性筏板组件存放在存储设备中。当燃气涡轮发动机需要饰物时，该方法包括将制备好的刚性筏板组件安装在燃气涡轮发动机的其余部分上。制备好的刚性筏板组件因此可以形成发动机饰物的至少一部分。
刚性筏板组件可以提供给燃气涡轮发动机的任何部分，例如提供给风扇外壳和/或核心外壳和/或跨过涡轮风扇发动机的旁通管道的发动机分叉部(或分离器)。刚性筏板组件可以成形为对应于它所附接到的部件，例如对应于它们所装配到的风扇外壳的外表面的一部分。如本文其它地方提到的，燃气涡轮发动机可以设有多于一个刚性筏板组件。
附图说明
现在将参照附图仅通过示例描述本发明，其中：
图1示出具有传统的流体管道和电线束的燃气涡轮发动机；
图2示出具有按照本发明的刚性筏板组件的燃气涡轮发动机的横截面；
图3示出按照本发明的刚性筏板组件的示例的示意图；
图4示出按照本发明的刚性筏板组件的示例的示意图；
图5示出按照本发明的刚性筏板组件的示例的示意图；
图6示出按照本发明的刚性筏板组件的示例的示意图；
图7示出按照本发明的刚性筏板组件的示例的示意图；
图8示出按照本发明的刚性筏板组件的示例的示意图；
图9示出柔性印刷电路的透视图；
图10示出图9的柔性印刷电路的侧视图；
图11示出刚性筏板组件与流体管道之间的流体连接的示意图；
图12示出两个刚性筏板组件之间的流体连接的示意图；
图13示出两个刚性筏板组件之间的流体连接的示意图；
图14示出两个刚性筏板组件之间的流体连接的示意图；
图15示出两个刚性筏板组件之间的流体连接的示意图；以及
图16示出通过按照本发明实施例的燃气涡轮发动机的垂直于轴向的横截面。
具体实施方式
参照图2，一般以10指示的管道风扇燃气涡轮发动机具有主旋转轴线X-X。沿轴向流动序列，发动机10包括：空气入口11、推进风扇12、中压压缩机13、高压压缩机14、燃烧设备15、高压涡轮16以及中压涡轮17、低压涡轮18和核心发动机排气喷嘴19。发动机还具有旁通管道22和旁通排气喷嘴23。
燃气涡轮发动机10以传统方式工作，使得进入入口11的空气被风扇12加速以生成二股空气流：进入中压压缩机13的第一空气流A，以及经过旁通管道22以提供推力的第二空气流B。中压压缩机13在将空气递送到高压压缩机14之前压缩引导进入其中的空气流A，在高压压缩机14中进行进一步的压缩。
从高压压缩机14排出的压缩空气被引导至燃烧设备15中，在燃烧设备15中空气与燃料混合并且燃烧混合物。在通过喷嘴19排出以提供另外的推力之前，所得到的热的燃烧产物随后膨胀通过并由此驱动高、中和低压涡轮16、17、18。该高、中和低压涡轮16、17、18以适当的互联轴分别驱动高和中压压缩机14、13以及风扇12。
在图2中示出的燃气涡轮发动机10可以是按照本发明的燃气涡轮发动机或燃气涡轮发动机装置的至少一部分。燃气涡轮发动机10包括至少一个刚性筏板组件200。刚性筏板组件200包括流体通道210。在图2中，流体通道210嵌入在刚性筏板组件200中。特别地，流体通道210至少部分地嵌入在刚性材料220中。刚性筏板组件200因此形成单个单元，在其中流体通道210相对于刚性筏板组件200的其余部分固定不动。
流体通道210是向燃气涡轮发动机10的部件提供流体和/或在燃气涡轮发动机10周围输送流体的流体系统的一部分。流体系统是燃气涡轮发动机10的一部分。
图2的刚性筏板组件200还设有电导体252。在图2中，电导体252也嵌入在刚性筏板组件200中，特别是在刚性材料220中。电导体252形成向燃气涡轮发动机10的部件和/或在燃气涡轮发动机10周围传送电信号的电气系统的一部分。电气系统是燃气涡轮发动机10的一部分。
刚性筏板组件(或多个组件)200使用支架400附接在燃气涡轮发动机10的其余部分，支架400可以是抗振(AY)支架。
在图2中，在围绕发动机10的直径相对位置示出了刚性筏板组件200的横截面。通过图2中的刚性筏板组件200的两个横截面可以是同一刚性筏板组件200的一部分或者是不同刚性筏板组件200的一部分。该刚性筏板组件或多个组件200可以具有各种规格/构造。下面更详细描述的图3至8给出了可能的刚性筏板组件200的示例。将意识到，除了在图3至8中示出并且关于图3至8描述的那些之外，本发明也可以涉及刚性筏板组件200的许多其它规格和/或构造。
图3示出按照本发明的刚性筏板组件200的示例。在图3中，使用管道或导管212形成流体通道210。任何合适的材料可以用于形成管道212，比如仅仅举例来说，任何合适的塑料、金属、纤维和/或复合材料。流体管道212及它形成的通道210是燃气涡轮发动机的流体系统的一部分。这可以是任何类型的流体系统，比如仅仅举例来说，在本文其它地方提及的那些。
在图3中示出的横截面中，管道212被刚性材料220包围。刚性材料220可以是任何合适的刚性材料，比如刚性塑料和/或刚性复合材料。该刚性复合材料可以是任何合适的材料/构造，比如本文其它地方通过举例给出的那些。管道212以及因此流体通道210因此嵌入在刚性材料220中。
刚性材料220形成刚性筏板222、224。刚性筏板222、224可以看做是其中嵌入了管道212的单个刚性筏板。替代地，刚性筏板222、224可以看做是分离的单独筏板，管道212嵌入在它们之间。
刚性筏板组件200包括另一个燃气涡轮发动机系统的至少一部分。在图3的示例中，刚性筏板222、224具有嵌入在其中的电导体252。因此，图2的刚性筏板组件200包括燃气涡轮发动机10的电气系统的至少一部分。然而，图3所示(或者实际上在任何实施例中)的刚性筏板组件200可以替代地或附加地包括流体系统之外的任何其它燃气涡轮发动机系统的至少一部分。
图2中的电导体252是柔性印刷电路或柔性印刷电路板(FPCB)250的一部分。下面关于图9和10描述这样的FPCB的示例。任何合适数量的FPCB能够以任何布置放在刚性筏板222、224中。例如，多个FPCB可以在厚度方向(在图3中标为r)上彼此偏离。虽然单独的FPCB示出为嵌入流体通道210的任一侧，但情况不必这样。能够使用任何合适的FPCB布置。例如，FPCB能够在流体通道210上(或围绕流体通道210)(并因此在图2的示例中的管道212上)延伸。电导体252可以以任何合适的形式提供。例如，它们能够直接放入刚性筏极222、224中或者形成轨道或电线，如关于图6更详细描述的那样。
图3中的刚性筏板组件200还包括加强肋230。这些加强肋230可以由与形成刚性筏板222、224所用的材料相同的刚性材料220形成，或由不同的材料形成。肋230可以与筏板222、224一体形成，或者可以单独形成并且在构造筏板组件200期间附接。加强肋230可以根本不需要，并且可以不存在。如果例如刚性筏板222、224特别薄(在厚度方向r上)和/或宽，那么肋230可以是特别有用的。肋230可以沿着所需的任何方向延伸，比如沿着轴向p(如图3所示)、宽度方向q或任何其它例如在轴-宽度(p-q)平面中的方向。
流体通道210具有轴向p，流体一般沿着该轴向流动。在图2中，轴向p是指向纸内，即，垂直于厚度方向r和宽度方向q。在使用管道212形成流体通道210的实施例(比如图3所示的实施例)中，管道212可以沿轴向p在管道212的大体整个轴向长度上嵌入在刚性材料中或者仅仅沿着轴长度的一部分嵌入在刚性材料中。
在图3中，在图所示的至少横截面上并因此在其轴长度的至少一部分上流体通道210完全被刚性材料220包围。换句话说，刚性材料220的至少一部分可以围绕流体管道212的周界延伸而没有空隙。然而，在本文中术语″嵌入″(或其衍生词)是关于流体通道210而使用的情况下，这并不必然要求流体通道210在任何部分上完全被刚性材料220包围(尽管在一些情况中这是可以的)。例如，如图4所示，流体通道210可以由位于两个筏板223、225之间的流体管道212形成，但是不被刚性材料包围。换句话说，可以存在不被刚性材料包围的流体管道212的一部分周界，这可以称为刚性材料220中的圆周空隙(在流体管道212带有圆形横截面的情况下)。
图4示例中的两个刚性筏板223、225在刚性筏板组件200的宽度(q)方向上彼此分离。在图4中，使用每个均从各自的筏板223、225延伸出的两个爪232、234，把流体管道212保持在两个筏板22、225之间的适当位置。这样，流体管道212以及因此由流体管道212形成的流体通道210可以嵌入在刚性筏板组件200中。每个爪232、234可以与各自的刚性筏板223、225一体形成和/或由与各自的刚性筏板223、225相同的刚性材料220形成。替代地，每个爪可以与各自的筏板223、225分离地制造和/或可以使用不同的材料制造。
在图5所示的实施例中，刚性材料220形成更厚的(在r方向上)刚性筏板226。在图5实施例中，筏板226例如在筏板226的整个宽度上比流体管道212的外径更厚。因此，刚性筏板组件200在整个宽度上(在q方向上)比流体管道212(并因此比流体通道210)更厚。图5的刚性筏板组件200可以是比图3或图4的刚性筏板组件200更结实的形状。附加地或替代地，图5的刚性筏板组件的额外厚度可以使得不同和/或更多燃气涡轮系统能够设在其上，例如嵌入在刚性筏板222中。
图6示出用于本发明的刚性筏板组件200的另外又一个示例。在图6的刚性筏板组件200中，流体通道210形成在两个单独的刚性筏板227、228之间。这样，由流体管道212形成的流体通道210嵌入在刚性筏板组件220中。图6示例中的两个刚性筏板227、228在刚性筏板组件200的厚度(r)方向上彼此分离。图6的流体管道212比刚性筏板227、228更窄(在q方向上)(尽管在其它实施例中情况不是必须这样)。刚性筏板227、228之间的未被流体管道212占据的至少一些空间可以填充有合适的材料262、264。这种材料可以选择为具有任何期望的性质，比如低密度(并因此低重量)和/或高强度。例如，材料262、264可以是任何合适材料的蜂窝构造，比如仅仅作为非限制性示例，金属、塑料或复合材料。
图6的刚性筏板组件200包括电导体252、253。一些电导体252嵌入在嵌入于下刚性筏板228中的FPCB250中。其它导体253直接嵌入到上刚性筏板227中。直接嵌入到刚性筏板227中的导体253可以可选地覆盖有或涂有例如保护和/或绝缘套管或涂层。在刚性筏板组件200中包括电导体的任何实施例可以在相同或不同的刚性筏板中具有直接嵌入在筏板中的导体253(带有或没有护套/涂层)与嵌入在FPCB250中的导体252的任何组合。
实际上，进一步附加地或替代地，至少一些电导体252(其在所有情况下都可以看成是例如电线或电轨道)可以装配在刚性筏板组件200的一部分上或装配到刚性筏板组件200的一部分。这样布置的示例在图7中示出，其具有一些装配在刚性筏板组件200外面的导体254。图7实施例也具有嵌入在FPCB250中的导体252，但是在一些实施例中，提供给刚性筏板组件200的电气系统的仅一部分可以装配在刚性筏板组件200的外表面上。
按照图7示例的单独特征，流体通道210由刚性材料220本身形成。因此，图7示例不包括单独的流体管道212。涂层可以应用到流体通道210的浸湿表面。例如，涂层可以被应用以降低或基本上阻止与流体的任何反应，这取决于所承载的流体。
流体通道210可以由刚性材料220形成，而不是任何合适实施例中的流体管道212。仅仅举例来说，在图3或5至8的示例的一些实施例中，可以不需要流体管道212。
在图8示例中，流体管道212通过夹在两个刚性筏板272、274之间而嵌入在刚性筏板组件200中。图8布置中的刚性筏板272、274不具有嵌入在其中的电导体。另外，刚性筏板可以基本上与本文其它地方描述的其它刚性筏板相同(例如在材料和/或构造方面)。与图6布置一样，刚性筏板272、274之间的空隙可以至少部分地填充有另一材料262、264，这可以是如上面关于图6描述的。
图8中示出的刚性筏板组件200包括部件280，其至少是燃气涡轮发动机系统的一部分。在图8中，部件280装配到一个筏板272。支架282可以用于附接部件280到筏板272。
部件280能够是任何燃气涡轮发动机系统的部件。例如，它可以是电子控制单元(ECU)，比如电子发动机控制器(EEC)或发动机健康监测单元(EMU)。部件280可以具有附接在其上的电导体，借此它可以与一个或多个其它部件电连接。部件280可以是电气系统的一部分。进一步举例来说，部件280可以是流体系统(其可以不同于部分地由流体通道210形成的流体系统)的一部分，例如它可以是流体管道。
部件280可以例如是监测系统的一部分，比如作为非限制性示例，热、压力和/或振动监测系统。再次仅仅举例来说，部件280可以是温度传感器、压力传感器和/或加速度计。部件280可以或可以不物理地连接到燃气涡轮发动机的系统的另一部件/另一部分。
包含装配在组件的另一部分上(比如在刚性筏板272上，如图8中那样)的燃气涡轮发动机系统的零件的刚性筏板组件还可以包含电导体。例如，图8布置还可以包含嵌入在刚性筏板272、274中的至少一个中的电导体252、253。在那种情况下，部件280(其可以是ECU、EEC或EMU)和筏板272可以具有互补的连接器，它们可以连接在一起。这样，部件280可以电连接到刚性筏板272中的导体。
部件比如图8的部件280可以(电和/或机械地)装配到任何实施例中比如图3至7的任何示例中的刚性筏板组件200的刚性筏板。实际上，除了至少部分地由流体通道210形成的流体系统之外，任何刚性筏板组件200可以包括来自任何一个或多个(例如，2、3、4、5、6、7、8、9、10或多于10个)燃气涡轮发动机系统的部件。
图3至8的示例中示出的刚性筏板组件200及其部件的横截面形状是能够使用的横截面形状的示例。按照需求能够使用刚性筏板组件200的任何合适的规则或不规则横截面形状，比如仅仅举例来说，圆形和三角形。刚性筏板组件200可以包括任何数量的刚性筏板，例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或多于10。
在图3至8中示出的所有示例中，流体通道10具有圆形横截面，即流动区域是圆形的。在一些情况下，例如如果承载的流体处于高压，这可以是期望的(尽管不是必需的)。然而，流体通道210可以替代地是任何合适的规则(比如多边形)或不规则形状，比如作为非限制性示例，矩形、三角形、椭圆形或半圆形。
刚性筏板组件200能够不仅在横截面上而且在所有尺度上是任何合适/期望的形状。例如，刚性筏板组件200能够成形为对应于(或装配到和/或围绕)燃气涡轮发动机10的另一部分，比如外壳(例如发动机核心外壳或发动机风扇外壳)或发动机核心与发动机风扇外壳之间的分叉部(或分离器)。
刚性筏板组件200的轴向p(其可以称为流向p，因为它可以对应于流体流过流体通道210的方向)可以对应于相对于发动机轴的任何方向。例如，流体通道210可以基本上对齐发动机的周向(例如如图2所示)、发动机的径向(例如在具有经过旁通流动管道22中的分离器或分叉部的刚性筏板组件200的实施例中)或者发动机的轴向(如下面描述的图16所示)。刚性筏板组件200的轴向p可以对齐发动机10的周向、径向和轴向的任何组合。
如本文其它地方所提到的，按照本发明的刚性筏板组件可以包括嵌入在柔性印刷电路(FPC)250中的电导体252。在图9和10中示出这样的FPC250的示例。图9示出FPC250的透视图，并且图10示出侧视图。
这样的FPC250可以包括带有放在/形成在其中的导电轨道252的柔性(例如可弹性变形的)基板255。FPC250因此可以是可变形的。FPC可以描述为薄的细长构件和/或板状构件。这样的薄的细长构件可以具有由长度和宽度以及垂直于主表面的厚度限定的主表面。在图9和10中示出的示例中，FPC250可以沿着x方向上的长度、y方向上的宽度以及z方向上的厚度(或深度或高度)延伸。x方向可以定义为FPC的轴向(其可以或可以不对应于流体通道210的轴向p)。因此，x方向(以及因此z方向)可以随着FPC变形而沿着FPC250的长度变化。这在图10中示出。(一个或多个)x-y表面(即由x和y方向形成的表面)可以说是FPC250的(一个或多个)主表面。在图9和10中示出的示例中，FPC在z方向上即在垂直于主表面的方向上是可变形的。FPC可以附加地或替代地关于任何其它方向是可变形的，和/或可以关于x、y或z方向的任一个或多个扭曲。
柔性基板255可以是电介质。仅仅举例来说，基板材料可以是聚酰胺。正如将容易明白的，能够替代地使用其它合适的基板材料。
可以被基板255包围的导电轨道252可以使用任何合适的导电材料形成，比如仅仅举例来说，铜、铜合金、镀锡的铜(或镀锡的铜合金)、镀银的铜(或镀银的铜合金)、镀镍的铜(或镀镍的铜合金)，尽管能够替代地使用其它材料。导电轨道252可以用来例如围绕燃气涡轮发动机10和/或去往/来自燃气涡轮发动机的部件和/或附接到燃气涡轮发动机的机身通过刚性筏板组件(或多个组件)200传导/传送电信号(包括电功率和电控制信号)。
导电轨道252的尺寸(例如横截面积)和/或形状可以取决于通过特定导电轨道252传送的(一个或多个)信号。因此，单独的导电轨道252的形状和/或尺寸在FPC250中可以是或可以不是统一的。
图9和10中示出的示例具有贯穿基板255的6个导电轨道252。然而，贯穿基板255的导电轨道252的数量能够少于6或者多于6。实际上，导电轨道252的数量能够远大于6，例如按照需求为数十个或数百个轨道。因此，许多电信号和/或功率传输线可以并入单个FPC250中。
单个FPC250可以包括一层轨道或多于一层轨道，例如2，3，4，5，6，7，8，9，10或多于10层的轨道。FPC可以包括远多于10层的轨道，例如，至少多一个数量级的轨道层。在这点上，轨道层可以定义为在相同的x-y表面中延伸的一系列轨道。因此，图9和10中示出的示例包括两层轨道，其中每层包括3个轨道252。
本文所描述和要求保护的刚性筏板组件200可以使用任何合适的方法制造。例如，刚性材料220可以最初提供为柔性材料层，比如(仅仅举例来说)纤维和树脂化合物的层。柔性材料可以放入例如具有期望形状的模具中。其它部件(比如流体管道212和/或电导体252、253、254，它们可以嵌入在FPC250中)也可以例如在最终形成刚性材料220所用的柔性材料的层之间放入模具中。在流体通道210直接形成在刚性材料220中的刚性筏板组件200中，可以使用具有流体通道210的形状的另外的模具，围绕所述模具可以形成形成刚性材料(比如柔性层)的材料。模具的部分可以具有任何合适的形式和/或构造，例如在刚性筏板组件200形成为期望形状时能够容易移除的形式和/或构造。
在纤维和树脂用于该构造的情况下，合适的处理(例如热和/或压力处理)可以用来产生刚性材料220。这个处理可以在例如蒸压器中进行。这样的纤维和树脂化合物可以包括交织纤维板或束。这些束可以在所需的任何一个或多个方向上延伸，例如在垂直方向上延伸。这些束/纤维可以预浸(或预浸渍)有树脂。
任何合适的方法能够用于产生刚性筏板组件200。例如，这些束/纤维不必预浸树脂。相反，这些纤维/束能够以干燥状态置于适当位置(例如相对于流体管道212)，然后树脂能够馈送(或泵送)到模具中。这样的过程可以称为树脂传递法。实际上，在一些构造中，在刚性材料220中可以根本不使用纤维。
在处理之后，刚性筏板组件200可以设置成期望形状。合适的连接器和/或插槽(其可以是电和/或流体连接器，比如本文其它地方描述的那些)可以固定到筏板200。这样的连接器可以在刚性筏板组件200的任何加固处理之前或者在这样的处理之后进行装配。任何电连接器可以与任何导体252、253、254进行电连接并且可以具有插脚或连接器用于(电和/或机械)连接到燃气涡轮发动机10的其它部件，如本文其它地方更详细描述的那样。
图11至15示出能够用于本发明和/或用作本发明的一部分的可能的流体连接310、320、330、340、350的示例。一些刚性筏板组件200可以设有流体连接310、320、330、340、350(或至少是其相关部分)，比如在图11至15中仅以举例方式示出的那些。其它刚性筏板组件200可以不设有流体连接，和/或在与发动机10的其余部分的组装期间可以附接/连接到合适的连接(例如图11至15中示出的那些)。因此按照本发明的任何刚性筏板组件200可以或可以不设有流体连接器的至少一部分用于连接刚性筏板组件200到流体系统的其余部分。设有合适连接器的刚性筏板组件200可以具有嵌入在刚性材料220中例如在刚性筏板中的连接器的至少一部分。在流体通道210由流体管道212形成的刚性筏板组件中，流体连接器可以与嵌入在刚性材料220中的流体管道212一体，从而连接器并且可选地管道212的一部分从刚性材料220延伸以用于连接到流体系统的另一部分。
图11示出使刚性筏板组件200与流体管道319进行流体连接的流体连接310。在图10中，可以是嵌入式流体管道212的延伸部的流体管道312从刚性筏板组件200延伸。流体管道312终止于公连接器313，其可以形成半球形表面314的一部分。公连接器313由相应的母连接器315接收。母连接器315可以是圆锥形状。母连接器315可以连接到流体系统的另一部分，比如流体管道319。
图11的流体连接310可以具有拉紧螺母317以在公连接器313与母连接器315之间形成流体密封连接。拉紧螺母317可以具有相应的控制特征318，比如法兰，以防止过度拉紧。在比如图11的布置中，拉紧螺母317可以提供给连接器310的刚性筏板侧，以便尽力确保由过度拉紧引起的对管道319的任何损坏优先于对连接器的筏板侧的损坏，连接器的筏板侧的修理/更换可能是相对更费钱的。
图12的连接320基本上类似于上面关于图11描述的连接，并且相同的特征设有相同的附图标记。然而，在图12中，母连接器315提供给刚性筏板组件329。刚性筏板组件329可以是任何构造和/或布置，比如本文其它地方关于刚性筏板组件200描述的那些。
如果两个部件200、319/329的位置是精确已知的，或者如果它们装配在允许这些部件200、319/329响应于拉紧在一起的管道连接310/320调整它们位置的抗振支架上，上面关于图11和12描述的布置可以特别有用。附加地或替代地，如果不考虑在相连部件之间传递的振动，比如当这两个部件200、319/329装配在抗振支架时和/或当这些部件200、319/329在相同的振动环境中时，图11和12的连接可以有用。
在图13中示出串联(in-line)流体连接器330。串联连接器包括使用紧固件338比如螺栓连接在一起的两个法兰332、334以便形成流体密封。法兰332、334形成在各自的流体管道312、336的端部。流体管道可以连接到流体系统的各自部分200、339或形成其一部分，流体管道的一个或多个可以是本文描述的刚性筏板组件200。
图14示出柔性流体连接340，其包括在流体系统的两个部分200、349之间延伸的柔性管道346，其一个或多个可以是本文描述的刚性筏板组件200。这两个部分200、349可以具有从其延伸的各自的连接部分342、344用于连接到柔性管道346。如果两个部件200、349的位置不是精确已知的和/或如果要避免从一个向另一个传递振动，该布置可以是有用的。柔性管道346的长度可以例如由于其制造方法而不是特别公知的。因此，在柔性管道346中可以要求弯曲以适应任何额外的长度并因此避免柔性管道346的过度拉紧/拉伸，这可能损坏管道和/或部件200、349。
图15示出流体连接350，其包括在流体系统的两个部分200、359之间延伸的(刚性或柔性)流体管道356，其一个或多个可以是本文描述的刚性筏板组件200。这两个部分200、359使用直角法兰连接器352、354连接到流体管道356。直角法兰连接器可以使用各自的法兰351、353连接到部件200、359，这些法兰可以紧固到它们各自的部件200、359，例如使用螺栓。这样的螺栓可以由各自的部件200、359中的固定件接收。
虽然在图11至15中示出特定的流体连接310-350，但是能够使用任何其它合适类型的流体连接。
图16是示意图，示出垂直于包含刚性筏板组件200的燃气涡轮发动机的方向X-X的横截面。图16示出七个刚性筏板组件200A-200G(它们可以统称为刚性筏板组件200)。每个刚性筏板组件200A-200G包括至少部分嵌入其中的流体通道210(尽管在一些实施例中燃气涡轮发动机10可以包括带有至少部分嵌入其中的流体通道210的一些刚性筏板组件200以及不带至少部分嵌入其中的流体通道的其它刚性筏板组件)。图16中的每个刚性筏板组件200还包括另一个燃气涡轮发动机系统的至少一部分。刚性筏板组件200A-200G代表按照本发明的刚性筏板组件的非限制性示例。尽管在图16中未示出，刚性筏板组件200A-200G中的任何一个或多个可以包括电导体252、253、254，它们可以例如采取本文其它地方描述的任何电导体252、253、254的形式。
刚性筏板组件200A具有装配在其上的部件280。筏板200A因此可以例如如上面关于图8描述的。部件280可以具有连接到刚性材料中的相应连接器280B的电连接器280A。这可以使得例如部件280能够电连接到刚性筏板组件200A中的电导体252、253、254。
刚性筏板组件200C包括除嵌入式流体管道210之外的另外流体管道285。另外的流体管道285可以是不同于流体管道210的流体系统的一部分。
刚性筏板组件200A-200G可以以任何合适的方式附接到燃气涡轮发动机10的其余部分。例如，如关于刚性筏板组件200B明确示出的，可以使用可以是抗振支架的支架400。使用抗振支架400可以例如允许刚性筏板组件200的全部部件与振动隔离。因此，至少两个燃气涡轮发动机系统的部件可以是使用单组抗振支架400而隔振的。
在图16的刚性筏板组件200D视图中看不到流体通道210。这可能是因为刚性筏板组件200D包括没有跨过图16的平面的至少部分嵌入的流体通道，例如因为它基本上围绕燃气涡轮发动机10沿周向行进。
在图16的示例中，刚性筏板组件200A-200D全都装配到风扇外壳24。然而，刚性筏板组件比如本文以举例方式描述的那些，可以提供/装配在发动机10上的任何位置。例如，一个或多个刚性筏板组件200F、200G可以装配在发动机核心外壳28与发动机核心整流罩(fairing)26之间。也举例来说，一个或多个刚性筏板组件200E可以提供为穿过旁通管道22的通道的至少一部分(例如在其中)，比如分叉部或分离器。在其它方面，装配在发动机上的任何位置的刚性筏板组件可以是如本文其它地方描述的那样，或者是按照本发明的其它方面。
刚性筏板组件200A-200G中的任一个都可以具有与燃气涡轮发动机10的一个或多个(例如2、3、4、5或多于5个)其它部件/系统和/或燃气涡轮发动机10自身的其余部分的机械、电和流体连接的任何组合。这样的连接的示例在图16中示出并且在下面进行描述，但是将意识到，包括刚性筏板组件200的燃气涡轮发动机10可以具有不同于图16所示那些的连接。例如，在两个部件比如两个刚性筏板组件之间示出仅流体连接的情况中，还可以有或替代地可以有电连接。类似地，在两个部件比如两个刚性筏板组件之间示出仅电连接的情况中，还可以有或或替代地可以有流体连接。
电连接291在刚性筏板组件200A与200D之间示出。电连接291可以是柔性的并且可以例如采取柔性印制电路比如图9和10中示出的柔性印制电路250的形式。类似地，在刚性筏板组件200A与一部分机身或机身装置500(其例如可以是柱台)之间提供电连接297。在机身500与刚性筏板组件之间可以附加地或替代地提供流体连接，如在机身500与刚性筏板组件200C之间的连接296所示。连接296可以具有任何合适的布置，比如上面关于图11至15描述的那些。类似地，流体连接292、293、294、295可以提供在刚性筏板组件与其它部件比如其它刚性筏板组件之间。
在图16的布置中，直接连接290A、290B提供在刚性筏板组件200B与200C之间。这样的直接连接可以包括提供在(例如嵌入在)一个刚性筏板组件200C上的连接器290A，其连接到提供在(例如嵌入在)另一个刚性筏板组件200B上的互补连接器290B。这样的直接连接可以例如提供两个刚性筏板组件200B、200C之间的流体和/或电连接。
在本文参照燃气涡轮发动机的情况下，将意识到，这个术语可以包括燃气涡轮发动机/燃气涡轮发动机装置，并且可选地包括燃气涡轮发动机可以连接到或互相作用的任何周边部件和/或与周围部件的任何连接/接口，这可以包括例如机身和/或其部件。由本文使用的术语‘燃气涡轮发动机’涵盖的与机身的这样的连接包括但不限于柱台和支架及它们各自的连接。燃气涡轮发动机自身可以是任何类型的燃气涡轮发动机，包括但不限于涡轮风扇(旁通)燃气涡轮发动机、涡轮喷气发动机、涡轮螺桨发动机、冲压喷气发动机、超音速冲压式喷气发动机或开式转子燃气涡轮发动机，并且用于任何应用，例如飞行器、工业的和海航的应用。刚性筏板组件200比如本文描述和/或要求保护的那些中的任何可以用作任何设备的一部分，比如任何交通工具，包括陆地、海洋、空中和太空交通工具，比如机动车辆(包括小汽车和公共汽车)、火车、船、潜水艇、飞行器(包括飞机和直升机)和宇宙飞船(包括卫星和运载火箭)。
将意识到，除本文描述的那些以外的刚性筏板组件200和包含刚性筏板组件200的燃气涡轮发动机的许多替代配置和/或布置可以落入本发明的范围。例如，刚性筏板组件200的替代布置(例如，在流体通道210和/或刚性材料220和/或由刚性筏板组件200组成的第二燃气涡轮发动机系统和/或作为结果的刚性筏板组件200的构造、布局和/或形状方面)可以落入本发明的范围，并且根据本发明所提供的公开，对于本领域技术人员来说可以容易显而易见。刚性筏板组件200之间以及刚性筏板组件200与其它部件之间的连接的替代布置可以落入本发明的范围，并且根据本文所提供的公开，对于本领域技术人员来说可以容易显而易见。此外，本文描述和/或要求保护的任何特征可以与关于同一或另一个实施例描述的任何其它兼容特征组合。

Claims (15)

1.一一种用于燃气涡轮发动机(10)的刚性筏板组件(200)，所述刚性筏板组件包括刚性材料(220)，所述刚性材料承载第一燃气涡轮发动机系统的至少一部分和第二燃气涡轮发动机系统的至少一部分，其中：
所述第一燃气涡轮发动机系统是流体系统，所述流体系统包含至少部分嵌入在所述刚性筏板组件中的至少一个流体通道(210)。
2.如权利要求1所述的刚性筏板组件，其中：
所述第二燃气涡轮发动机系统是电气系统，所述电气系统包含至少部分嵌入在所述刚性材料中的电导体(252，253，254)。
3.如权利要求1或权利要求2所述的刚性筏板组件，其中：
所述流体通道具有轴向(p)，在使用中流体沿着所述轴向流动；并且
所述刚性材料在所述流体通道的至少一个轴部分上包围所述通道。
4.如权利要求1或权利要求2所述的刚性筏板组件，其中，所述流体通道由至少部分嵌入在所述刚性筏板组件中的流体管道(212)形成。
5.如权利要求1或权利要求2所述的刚性筏板组件，其中，所述流体通道由所述刚性材料形成。
6.如权利要求4所述的刚性筏板组件，其中：
所述刚性筏板组件包括由所述刚性材料形成的两个刚性筏板(223，225，227，228，272，274)；并且
所述流体管道嵌入在所述两个刚性筏板之间。
7.如权利要求6所述的刚性筏板组件，其中：
所述刚性筏板是具有与下主表面分离一个厚度的上主表面的薄元件；并且
所述流体管道位于一个筏板(228，274)的上主表面与另一个筏板(227，272)的下主表面之间。
8.如权利要求7所述的刚性筏板组件，其中，所述流体管道具有比它位于其间的上与下主表面的横截面更窄的横截面，并且所述一个筏板的上主表面与所述另一个筏板的下主表面之间的空间的至少一部分填充有蜂窝结构(262，264)。
9.如权利要求6所述的刚性筏板组件，其中：
所述刚性筏板(223，225)是具有与下主表面分离一个厚度的上主表面的薄元件；
所述刚性筏板并排放置，其中在各自的主表面之间有空隙但是在厚度方向上基本上没有空隙；并且
所述流体管道位于所述刚性筏板之间的空隙中。
10.如权利要求1或权利要求2所述的刚性筏板组件，其中，所述刚性材料是刚性复合材料。
11.如权利要求1或权利要求2所述的刚性筏板组件，进一步包括与所述流体通道流体连通的流体连接器(313，332，342，352)，所述流体连接器布置成把所述流体通道连接到所述流体系统的其余部分，所述流体连接器可选地嵌入在所述刚性材料中以便相对于所述刚性材料固定。
12.一种燃气涡轮发动机，包含如权利要求1或权利要求2所述的刚性筏板组件。
13.一种燃气涡轮发动机，包含两个如权利要求11所述的刚性筏板组件(200，329/339)，所述两个刚性筏板组件的各自的流体通道经由各自的连接器(315，334)而流体连接，所述各自的流体通道之间的所述流体连接可选地包含非嵌入式流体管道(319，346，356)和/或互补的连接器(315，334)。
14.一种组装燃气涡轮发动机的方法，所述燃气涡轮发动机包含如权利要求1或权利要求2所述的刚性筏板组件，所述方法包含：
安装至少一个刚性筏板组件到所述燃气涡轮发动机的其余部分；以及
将所述筏板组件或每个筏板组件的各自的流体通道流体地连接到所述流体系统的另一部分。
15.一种保养如权利要求12或13所述的燃气涡轮发动机的方法，其中，所述刚性筏板组件是第一刚性筏板组件，所述方法包含：
从所述燃气涡轮发动机移除所述第一刚性筏板组件；以及
安装预先制备的第二刚性筏板组件到所述燃气涡轮发动机上代替所述第一筏板组件。
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