CN103328192B - 制造复合结构的方法和由此获得的复合结构 - Google Patents

Abstract

复合结构的一个示例是用于燃气涡轮发动机（1）的容纳壳体（2），该容纳壳体包括环形外壳（3）和环形凸缘（4），该环形凸缘与外壳（3）成一体并定位在该外壳的端部处。外壳（3）所包括的复合材料包括沿外壳的周向方向敷设的带（9）。凸缘（4）所包括的复合材料包括相对于凸缘（4）的周向方向以倾斜角度敷设的带（8）和/或相对于周向方向以垂直角度敷设的带（7）。凸缘（4）并不包括沿凸缘的周向方向敷设的带（9），因为带（9）会阻碍将凸缘材料成形为形成凸缘。

Description

制造复合结构的方法和由此获得的复合结构

技术领域

本发明涉及一种复合结构、例如用于燃气涡轮发动机的容纳壳体，但本发明也可广泛地用于诸如航空工业中小翼（设计成在飞行过程中减小阻力的机翼末端）、机翼、挂架之类的复合结构以及包括诸如后风扇壳体和前风扇壳体之类的机身和发动机部件的筒状结构。

背景技术

复合材料的特征意味着复合件用在从航天至汽车部件的增大应用范围中。

例如在航天工业中，复合材料由于它们的强度和重量比而用了很多年。术语“复合材料”（也称为“复合件”）用于描述例如包括玻璃纤维或碳纤维和环氧树脂（或类似材料）的材料。还已知玻璃强化塑料或碳纤维强化复合件。碳纤维强化复合材料提供诸如轻型之类的改进特性、改进的抗疲劳/抗损性、耐腐蚀性以及可忽略的热膨胀。

这些材料由于燃料节约而显著地增大在整个航天工业中的使用，通过减小构成飞行器的各部件的总体总重，在飞行器的使用寿命期间能实现燃料节约。空气动力学以及结构部件由复合材料且尤其是碳纤维材料形成。

使用预先浸渍有树脂的布、带等等来敷设复合部件，以形成与待形成部件的期望形状相对应的堆叠。然后，在环境温度和压力下或者在高压釜中在升高的温度和压力下使堆叠固化以产生硬化部件。

诸如涡轮风扇之类的燃气涡轮发动机可设有容纳壳体，用以防止发动机的损坏叶片离开发动机并损坏飞行器的其它部件。例如，容纳壳体可设置在涡轮风扇发动机前部的风扇周围。容纳壳体可由诸如碳纤维强化复合材料和/或凯夫拉尔强化复合材料之类的复合材料制成。容纳壳体呈大体圆柱形的筒或外壳的形状。容纳壳体需附连于发动机的相邻结构部件，且因此容纳壳体需在筒或外壳的一个或两个端部处包括凸缘。

便利地是，使用诸如自动覆带（ATL）机器之类的机器将容纳壳体的外壳的复合材料层敷设到模具或心轴上。已证明在外壳和凸缘固化之前，难于使用机器来敷设凸缘的复合材料层，并使凸缘的复合材料与外壳的复合材料成一体。已证明需要一层接一层地将凸缘的各层手动地敷设于模具的向外突出环形壁上，该向外突出的环形壁从其上已通过机器敷设有外壳的层的主圆柱形模具表面向外延伸。凸缘的各层是手动敷设的并且须与外壳的机器敷设层相互结合。这会产生具有不恒定质量的凸缘，并且为了对此进行补偿，凸缘由于使用过多复合材料而比其需要的更重。

作为使用复合件的替代，大直径容纳壳体可由诸如钛之类的金属加工而得，使得凸缘能与外壳或筒成一体。然而，钛风扇壳体比复合风扇壳体重得多并更昂贵。

上述复合容纳壳体或风扇壳体与钛壳体相比具有重量优点，但为了具有使容纳壳体的复合凸缘与复合外壳成一体而产生的结构一体性的优点，存在仍需要手动地或人工地敷设凸缘以使凸缘与机器敷设外壳或筒成一体的上述缺点。

通常考虑到复合结构（以及考虑到容纳壳体的特定示例），会需要具有在复合材料的敷设过程中便于除了机器敷设复合结构的弧形主表面（容纳壳体的外壳）以外机器敷设凸缘的构造。于是，复合材料的所有敷设都会是自动的，并且不再需要进行手动或人工敷设。自动敷设凸缘还会实现改进凸缘和复合结构（容纳壳体）的质量。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种制造复合结构的方法，其中复合结构包括弧形主表面和径向向外延伸的凸缘，该凸缘沿着主表面的第一边缘定位，且该方法包括如下步骤：

将复合材料的主区域敷设在模具的弧形表面上，其中主区域的形状与复合结构的主表面的形状相对应，且主区域的复合材料包括大体平行于主表面的第一边缘敷设的带；

将复合材料的次区域敷设在模具的弧形表面上，其中次区域的复合材料邻近于主区域的复合材料并与主区域的复合材料成一体，且次区域的复合材料包括相对于主表面的第一边缘以倾斜和/或垂直角度敷设的带，但不包括大体平行于主表面的第一边缘敷设的带；

将次区域的复合材料成形为形成复合结构的径向向外延伸的凸缘；以及

使复合材料固化。

因此，在敷设过程中，复合材料的用以形成凸缘的构造便于机器敷设该复合材料。在本发明的较佳实施例中，诸如ATL机器之类的机器可用于敷设复合结构的所有复合材料。

由于复合材料的形成凸缘的次区域并不包括大体平行于主表面的第一边缘（例如，沿筒状复合结构的周向方向）敷设的带，因此不会阻碍在形成凸缘的成形步骤中发生的成形。

因此，对于筒状复合结构的示例而言，形成外壳或筒的复合材料包括沿模具的周向方向敷设的带，且由此外壳或筒会具有所需的环绕（周向）强度。

本发明的方法尤其适用于制造大直径的容纳壳体，例如在大型飞行器（例如，客机）上使用的大型涡轮风扇发动机的风扇壳体所需的容纳壳体，例如那些外壳直径在从2至3m范围内的容纳壳体。

凸缘当径向向外延伸时会被认为具有近侧部分（或踵部）和远侧部分（或趾部），该近侧部分连结于主表面，而远侧部分形成远离该主表面的自由边缘并且所具有的曲率半径（例如，直径）大于主表面的曲率半径（例如，直径）。当复合结构是筒状结构，例如具有2m或更大的大直径类型容纳壳体时，凸缘远侧部分和凸缘近侧部分之间的曲率半径（例如，直径）差相当小。对于当前的涡轮风扇发动机而言，典型的当前的筒直径范围会是2至3m。

在成形步骤中，大直径容纳壳体的凸缘的远侧部分和近侧部分之间的较小直径差意味着形成凸缘的次区域中的带在成形步骤发生时无需沿周向方向彼此较大程度地张开。

具体地说，在本发明的较佳实施例中，形成凸缘的垂直（90°）角度的带仅仅需要在成形步骤发生时彼此张开较小地程度，且此种张开易于在成形步骤进展时实现。在凸缘的90°带之间产生的间隙相当小。如果凸缘具有包含较多数量带层的厚度，则所形成凸缘的任何具体两个带之间的间隙会由凸缘厚度中不同深度处的另一带覆盖。

虽然这些较小的间隙存在于本发明较佳实施例的凸缘的所形成带之间，它们也不会显著地削弱复合结构在凸缘位置处抵抗环绕（周向）负载的能力，因为复合材料由于存在所形成凸缘而在主表面第一边缘处的增大径向深度沿着该第一边缘提供充分的强度。

此外在本发明的较佳实施例中，主区域的复合材料敷设在模具的静止部分上，而次区域的复合材料敷设在模具的可动部分上；且成形步骤包括使模具的可动部分径向向外运动。

模具的可动部分可例如是可动块，这些可动块沿着第一边缘隔开并且可从收缩构造运动至径向向外行进的构造。挠曲膜可定位在可动块和次区域的复合材料之间，从而当可动块行进至它们的行进位置时，在可动块之间产生的间隙由膜跨越。

在本发明的较佳实施例中，主区域的复合材料和次区域的复合材料各包括相对于主表面的第一边缘以倾斜角度敷设的带。较佳的是，在主区域中以倾斜角度敷设的带延伸到次区域中，以助于在主区域的复合材料和次区域的复合材料之间提供一体连接。

例如，相对于主表面的第一边缘以倾斜角度敷设的带以相对于第一边缘的10°至80°的角度敷设。作为该范围的替代，范围可以是20°至70°或30°至60°。在一具体的较佳实施例中，所有的倾斜角度的带都相对于第一边缘（例如，周向方向）以基本上60°的角度敷设。

在本发明的较佳实施例中，次区域的复合材料包括相对于主表面的第一边缘以倾斜角度敷设的带和相对于第一边缘以垂直角度敷设的带。换言之，形成凸缘的复合材料包含两种类型的带。倾斜角度的带有助于最终的凸缘能够应付环绕（周向）负载。

在本发明的较佳实施例中，主区域包括中心部分和邻近于次区域的边缘部分；主区域的中心部分的复合材料包括大体平行于主表面的第一边缘敷设的带，但并不包括相对于第一边缘以垂直角度敷设的带；而主区域的边缘部分的复合材料包括大体平行于主表面的第一边缘敷设的带和相对于第一边缘以垂直角度敷设的带。

因此，其特征在于，从主区域的中心部分逐渐过渡至主区域的边缘部分并且逐渐过渡至次区域本身。此种逐渐过渡有助于使次区域与主区域在结构上成一体，因为垂直的带能从边缘部分行进到次区域中。

在本发明的较佳实施例中，该方法还包括修剪凸缘的步骤，以使得凸缘的自由（例如，环形）边缘具有预定高度（例如，直径）。

修剪步骤可在固化步骤之前或之后执行。例如，在固化步骤之后，凸缘可被加工成去除凸缘的自由边缘（远侧部分）的粗糙部分。

在本发明的较佳实施例中，修剪步骤包括去除凸缘的20％和80％之间的高度。作为该范围的替代，范围可以是30%至70%或40%至60%。修剪有助于确保凸缘的剩余部分在凸缘中的带的自由端部由于复合材料在成形步骤中挠曲而张开时所留下的空隙较小。

在本发明的较佳实施例中，将复合材料加热至第一温度并执行成形步骤；然后将复合材料加热至高于第一温度的第二温度。

加热至第一温度有助于次区域的各带在成形步骤的挠曲过程中滑过彼此。

随后加热至第二较高温度则用于执行或完成固化步骤。加热至第一温度可适于被认为是固化操作的第一部分。

第一温度可例如在40°和100°之间，或者在50°和90°之间，或在60°和80°之间。在本发明的当前实施例中，使用80°。

第二温度可以是120°或更高。在本发明的当前实施例中，使用大约135°的温度。

在本发明的较佳实施例中，该方法还包括在凸缘中形成紧固件的孔的步骤。紧固件的孔可在固化步骤之后并且在修剪步骤之后形成。在本发明的较佳实施例中，紧固件的孔围绕凸缘周向地隔开。

在本发明的较佳实施例中，主区域和次区域都敷设有带，使得带层的深度是至少10层。或者，层的深度可以是至少20层或至少30层。较佳的是，层的深度在整个主区域和次区域都是均匀的。

根据本发明第二方面，提供一种复合结构，该复合结构包括弧形主表面和径向向外延伸的凸缘，该凸缘与主表面成一体并且沿着主表面的第一边缘定位，其中：

该主表面所包括的复合材料包括大体平行于主表面的第一边缘敷设的带；以及

凸缘所包括的复合材料包括相对于主表面的第一边缘以倾斜和/或垂直角度敷设的带，但不包括大体平行于主表面的第一边缘敷设的带。

根据本发明的第三方面，提供一种制造用于燃气涡轮发动机的容纳壳体的方法，其中该容纳壳体包括环形外壳和凸缘，该凸缘定位在外壳的端部处并且远离外壳径向地突出，且该方法包括如下步骤：

将复合材料的主环形区域敷设在模具的外周缘表面上，其中主区域的形状与容纳壳体的环形外壳的形状相对应，且主区域的复合材料包括沿模具的周向方向敷设的带；

将复合材料的次环形区域敷设在模具的外周缘表面上，其中次区域的复合材料邻近于主区域的复合材料并与主区域的复合材料成一体，且次区域的复合材料包括相对于模具的周向方向以倾斜和/或垂直角度敷设的带，但不包括沿周向方向敷设的带；

将次区域的复合材料成形为形成容纳壳体的凸缘；以及

使复合材料固化。

根据本发明第四方面，提供一种用于燃气涡轮发动机的容纳壳体，该容纳壳体包括环形外壳和环形凸缘，该环形凸缘与外壳成一体并且定位在外壳的端部处且远离该外壳径向地突出，其中：

外壳所包括的复合材料包括沿外壳的周向方向敷设的带；

以及凸缘所包括的复合材料包括相对于凸缘的周向方向以倾斜和/或垂直角度敷设的带，但并不包括沿凸缘的周向方向敷设的带。

关于本发明的第三和第四方面，上文参照本发明的第一和第二方面描述的较佳特征也是适用的。

附图说明

现在参见附图仅仅借助示例来描述本发明的各实施例，附图中：

图1是涡轮风扇发动机的示意侧视图，且该涡轮风扇发动机被部分切除以示出容纳壳体和风扇叶片。

图2至6在简化的示例中示出用于根据本发明的容纳壳体的制造方法的步骤的顺序。

图7是示出根据本发明的容纳壳体的所形成凸缘的其中一些带层的简化端视图。

图8是示出在形成凸缘之前、带层在容纳壳体的外壳或筒与容纳壳体的凸缘之间过渡的展开视图。

图9是示出在根据本发明的容纳壳体的外壳和凸缘之间的连结部处不同方向带层的示意剖视图。

图10和11是示出使用实验工具形成凸缘的两个阶段的立体图。

图12和13分别是用于形成凸缘的实验工具的可动块的立体图和端视图。

虽然本发明可具有各种修改和替代形式，但借助附图来示出特定的实施例并在此对这些特定实施例进行详细描述。然而，应理解的是，特定实施例的附图和详细描述并不意图将本发明限制于所披露的特定形式。而是，本发明覆盖落入由所附权利要求书所限定的本方面的精神和范围内的所有更改、同等物和替代形式。

具体实施方式

图1示出涡轮风扇发动机1，该涡轮风扇发动机具有风扇壳体11，该风扇壳体限定了容纳风扇叶片13的转动盘的风扇管12。

风扇叶片13围绕发动机1的中心纵向轴线14转动。

风扇壳体11是环形的并且在纵向轴线14上对中。风扇壳体11在图1中示作被部分切除，以示意地示出风扇壳体11包括环形容纳壳体2的事实，该环形容纳壳体定位在风扇叶片13的盘的周缘周围，以容纳任何损坏的风扇叶片13。容纳壳体2包括大体圆柱形的筒或外壳3，在该筒或外壳3的前端是向外延伸的环形凸缘4。

容纳壳体2在发动机1的纵向轴线14上对中，并且通过固定于风扇壳体11的诸如环形前导缘5之类其它部分而保持就位。凸缘4可设有用于紧固件的孔，这些紧固件用于将容纳壳体2附连于导缘5的结构。

图2至6以极其简单且示意的方式示出用于制造容纳壳体2的制造步骤的顺序。筒或外壳3在其前端和后端处具有凸缘4。为了清楚起见，在附图中仅仅示出其中一个凸缘4。

外壳3是环形的并且大体呈具有圆形截面的圆柱形。外壳3由诸如碳纤维强化复合材料和/或凯夫拉尔强化复合材料之类的复合材料制成。凸缘4由相同的复合材料制成。外壳3和凸缘4的复合材料预先浸渍有包含任何众所周知的合适树脂（例如，环氧树脂）的单向条带。此种条带可由自动机器自动地覆在模具上，该自动机器具有覆带头部并且在计算机控制下操作。计算机除了控制覆带头部相对于模具的定向和覆带头部沿着模具纵向轴线的运动以外，还控制大体圆柱形模具或心轴的转动。此种机器已知是自动覆带（ATL）机器。此种机器易于敷设具有75mm至150mm典型宽度的敷设带，这种敷设带通常用于形成具有2m量级的直径的大直径容纳壳体。在本发明的较佳实施例中，仅仅带用作复合材料。

参见图2至6，图2是示出模具或心轴6的部分和带层的初始敷设层的部分的示意和简化立体图。在图2中，所示出的0°方向指代模具6的周向方向。所指示的90°方向是垂直于模具6的周向方向的方向。所示出的＋60°和-60°方向是相对于模具6的周向方向的倾斜方向。

在图3中示出带敷设的更完整阶段。在图3中，所示出的带层是那些形成外壳3的带层。

在图4中，除了外壳3的敷设带层以外，还示出会形成凸缘4的敷设带层。确切地说，存在敷设带的主环形区域31，该主环形区域会形成外壳3。还存在敷设带的次环形区域41，该次环形区域会适当地形成或突起形成凸缘4。次区域41邻近于并且与主区域31成一体，因为＋60°和-60°的带从主区域31持续地进入次区域41。实际上，＋60°和-60°的带延伸容纳壳体2的整个长度（外壳3和凸缘4的整个长度）。这可在图4中示出。还可观察到，主区域31包括0°（周向）的带，而次区域41并不包括任何0°（周向）的带。这是因为如果周向带存在于次区域41中，则这些周向带会阻碍次区域41在适当的时候形成以形成凸缘4，因为周向带无法沿周向方向伸展来适应次区域41在向外形成凸缘4时发生的直径增大。

图5示出带敷设中的又一阶段。该附图示出90°（垂直）带如何包含到次区域41的敷设中，且这些90°（垂直）带延伸较短的距离而进入主区域31的紧邻于次区域41的边缘部分311中。90°（垂直）带不会超出边缘部分311延伸到主区域31的中心或主要部分312中（图5）。

在图6中示出制造过程的下一阶段，该附图示出工具如何用于使次区域41径向向外地形成以形成凸缘4。

图7是示出形成凸缘4的向外成形次区域41的较少数量带层的示意端视图。可观察到，对于90°（垂直）带7而言，这些带具有自由端71，这些自由端在向外成形过程中会略微张开以留下小间隙72。如上所述，图7仅仅示出一对带层。对于带敷设而言，在本发明的较佳实施例中，通常具有超过20个带层，凸缘4厚度中特定深度处的间隙72在不同的深度处会被其它带7的自由端71或者被其中一些＋60°或-60°的带8的自由端81所覆盖。

当形成凸缘4时，存在过量的带材料。在固化步骤之后，可在高度411处修剪掉过量材料，以去除不需要的过量带材料412并留下凸缘4的最终型式413。此种修剪操作具有使保持在凸缘4中的间隙72的尺寸减小的有益效果。

图8是示出主环形区域31和次环形区域41之间连结部的部分的展开图。图8示出挠曲线414，该挠曲线是周向线且成形工具沿着该挠曲线用于使次环形区域41向外成形以形成凸缘。

图9是在外壳3和凸缘4之间连结部处的34个带层的示意剖视图。

所示出的34个带层中每三个就有两个仅仅包括＋60°或-60°的带。

每第三个带层在主环形区域31中包括0°（周向）的带，这些带在相应的过渡点415处过渡至成为90°（垂直）的带，而90°的带继续从主区域31进入凸缘4的次区域41中。

在图9中，存在34个带层。每个带是大约0.25mm厚。这使得外壳3具有大约8.5mm的厚度，并使得凸缘4具有大约8.5mm的厚度。这基于使用具有75mm宽度的带。

在图10至13中示出用于使次区域41成形为形成凸缘4的实验工具。该实验工具包括圆柱形模具或心轴6的部分61。容纳壳体2的实验部分21形成在模具表面61上。这包括实验次区域41a和实验主区域31a。实验部分21在定位于模具表面61之前放置到真空袋（未示出）的隔膜中。模具6的可动块62覆盖有另一真空隔膜（未示出）。隔膜材料不会突出由可动块62形成的周缘。

然后，阴模工具63（参见图11）向下夹到主区域31a的紧邻于次区域41a的部分上。

然后，将模具6放置到炉子中并加热至第一温度、例如80°C，构成实验部分21的复合材料的预充填带的树脂在该温度下变为流体（具有足够低的粘度），从而足以便于进行将要发生的成形操作。于是，可动块62从它们的缩回或齐平位置行进至图12和13所示的行进位置。这使得次区域41a向上挠曲，以形成相对于主区域31a向外突出的凸缘。

炉子中的温度然后上升至第二更高温度，以持续并完成复合带材料的固化。例如，第二温度可以是135°C。在固化循环或过程已完成之后，可动块62可缩回到图10和11所示的位置。可将阴工具63拆除，并可从真空袋中取出实验部分21。

已描述了一种制造复合结构2的诸实施例的方法，其中复合结构2包括弧形主表面3和径向向外延伸的凸缘4，该凸缘沿着主表面2的第一边缘311定位，且该方法包括以下步骤：将复合材料的主区域31敷设在模具6的弧形表面61上，其中主区域31的形状与复合结构2的主表面3的形状相对应，且主区域31的复合材料包括大体平行于主表面3的第一边缘311敷设的带9；将复合材料的次区域41敷设在模具6的弧形表面61上，其中次区域41的复合材料邻近于主区域31的复合材料并与主区域31的复合材料成一体，且次区域41的复合材料包括相对于主表面3的第一边缘311以倾斜和/或垂直角度敷设的带7、8，但不包括大体平行于主表面3的第一边缘311敷设的带9；将次区域41的复合材料成形为形成复合结构2的径向向外延伸的凸缘4；以及使复合材料固化。

还描述了一种制造用于燃气涡轮发动机1的容纳壳体2的诸实施例的方法，其中该容纳壳体2包括环形外壳3和凸缘4，该凸缘定位在外壳3的端部处并径向地远离该外壳3突出，且该方法包括如下步骤：将复合材料的主环形区域31敷设在模具6的外周缘表面61上，其中主区域31的形状与容纳壳体2的环形外壳3的形状相对应，且主区域31的复合材料包括沿模具6的周向方向敷设的带9；将复合材料的次环形区域41敷设在模具6的外周缘表面61上，其中次区域41的复合材料邻近于主区域31的复合材料并与主区域31的复合材料成一体，且次区域41的复合材料包括相对于模具6的周向方向以倾斜和/或垂直角度敷设的带7、8，但不包括沿周向方向敷设的带9；将次区域41的复合材料成形为形成容纳壳体2的凸缘4；以及使复合材料固化。

还描述了复合结构2的诸实施例，该复合结构包括弧形主表面3和径向向外延伸的凸缘4，该凸缘4与主表面3的第一边缘311成一体并且沿着该第一边缘定位，其中：该主表面3所包括的复合材料包括大体平行于主表面3的第一边缘311敷设的带9；以及凸缘4所包括的复合材料包括相对于主表面3的第一边缘311以倾斜和/或垂直角度敷设的带7、8，但不包括大体平行于主表面3的第一边缘311敷设的带9。

还描述了用于燃气涡轮发动机1的容纳壳体2的诸实施例，该容纳壳体包括环形外壳3和环形凸缘4，该环形凸缘与外壳3的端部成一体并且定位在该外壳3的端部处且径向地远离外壳3突出，其中：外壳3所包括的复合材料包括沿外壳3的周向方向敷设的带9；以及凸缘4所包括的复合材料包括相对于凸缘4的周向方向以倾斜和/或垂直角度敷设的带7、8，但并不包括沿凸缘4的周向方向敷设的带9。

Claims (11)

1.一种制造复合结构的方法，其中所述复合结构包括弧形主表面和径向向外延伸凸缘，所述凸缘沿着所述主表面的第一边缘定位，且所述方法包括如下步骤：

将复合材料的主区域敷设在模具的弧形表面上，其中所述主区域的形状与所述复合结构的主表面的形状相对应，且所述主区域的复合材料包括大体平行于所述主表面的第一边缘敷设的带；

将所述复合材料的次区域敷设在所述模具的所述弧形表面上，其中所述次区域的复合材料邻近于所述主区域的复合材料并与所述主区域的复合材料成一体，且所述次区域的复合材料包括相对于所述主表面的第一边缘以倾斜角度敷设的带和相对于所述主表面的第一边缘以垂直角度敷设的带，但不包括大体平行于所述主表面的第一边缘敷设的带；

将所述敷设的次区域的复合材料成形为形成所述复合结构的径向向外延伸的凸缘；以及

使所述复合材料固化。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述主区域的复合材料敷设在所述模具的静止部分上，而所述次区域的复合材料敷设在所述模具的可动部分上；以及

所述成形步骤包括使所述模具的可动部分径向向外运动。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述主区域的复合材料包括相对于所述主表面的第一边缘以倾斜角度敷设的带。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

相对于所述主表面的第一边缘以倾斜角度敷设的带以相对于所述第一边缘的10°至80°的角度敷设。

5.如前述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，

所述主区域包括中心部分和边缘部分，所述边缘部分邻近于所述次区域；

所述主区域的中心部分的复合材料包括大体平行于所述主表面的第一边缘敷设的带，但并不包括相对于所述第一边缘以垂直角度敷设的带；以及

所述主区域的边缘部分的复合材料包括大体平行于所述主表面的第一边缘敷设的带以及相对于所述第一边缘以垂直角度敷设的带。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括

修剪所述凸缘的步骤，以使得所述凸缘的自由边缘具有预定高度。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

所述修剪步骤包括去除所述凸缘的20％和80％之间的高度。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

将所述复合材料加热至第一温度并执行所述成形步骤；以及

然后，将所述复合材料加热至高于所述第一温度的第二温度。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括

在所述凸缘中形成紧固件的孔的步骤。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述主区域和所述次区域都敷设有带，使得带层的深度是至少10层。

11.一种制造用于燃气涡轮发动机的容纳壳体的方法，其中所述容纳壳体包括环形外壳和凸缘，所述凸缘定位在所述外壳的端部处并且远离所述外壳径向地突出，且所述方法包括如下步骤：

将复合材料的主环形区域敷设在模具的外周缘表面上，其中所述主环形区域的形状与所述容纳壳体的环形外壳的形状相对应，且所述主环形区域的复合材料包括沿所述模具的周向方向敷设的带；

将所述复合材料的次环形区域敷设在所述模具的所述外周缘表面上，其中所述次环形区域的复合材料邻近于所述主环形区域的复合材料并与所述主环形区域的复合材料成一体，且所述次环形区域的复合材料包括相对于所述模具的周向方向以倾斜角度敷设的带和相对于所述模具的周向方向以垂直角度敷设的带，但不包括沿所述周向方向敷设的带；

将所述敷设的次环形区域的复合材料成形为形成所述容纳壳体的凸缘；以及

使所述复合材料固化。