CN1040962A - 风扇叶片固定装置 - Google Patents

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Abstract

在能改变螺距的飞机桨扇中,各桨扇叶片安装于某一铰链上,从而降低了各叶片的有效刚度。铰链销轴的角度可这样构成,使扭转和弯曲波节之间的角度是有利的。

Description

本发明涉及飞机发动机风扇叶片与安装平台的连接。
图1表示由相对旋转的推进式桨扇1A和1F驱动的飞机。桨扇叶片为图6和13所示,是后掠的,以允许飞机的速度高达0.85马赫数。业已发现,所示结构产生了若干独特的振动激振源,它干扰了桨扇叶片。举例说,由机翼3流出的尾流2呈现断续性,桨扇叶片必定通过该断续的尾流,于是形成一个激振源。当飞机有一大的攻角时,如在起飞,爬坡和进场期间出现的,引起了第二个激振源。此时,机身流泻涡流6,它进入桨扇1A和1F。当桨扇叶片通过涡流第一沿8时,以及同样当它们通过沿10离开时,涡流6首先使桨扇叶片产生扰动。此外,在纵摇、左右摇摆和横滚机动飞行期间,会碰到大的空气扰动。
叶片本身具有一个自然振动频率,在10至70赫范围内。假设桨扇以每秒约20转旋转,由尾流2和涡流6引起的每转一次和每转二次激振,在这一响应范围内形成了一激振源。这就是说,尾流对每一叶片每秒引起20次激振,而涡流每秒引起40次激振。
在早先的结构里,飞机风扇叶片(不是螺旋桨叶片)的谐振频率由于采用所谓的销轴连接的叶根装配系统业已降低。在通用电气公司出售的TF34发动机上发现的销轴连接的叶根系统是一个例子。这种装配示于图2中。铰链12连接于各风扇叶片的根部,这样就允许叶片在虚线位置16和18之间转动。这一结构有几个显著的特点。第一,为图3所示,铰链中的孔20和22的直径24大于销轴28的直径。结果,当叶片24绕销轴线63转动时,销轴转动(而不是滑动)到图3A中所示的一个新位置。在孔20和22中销轴28很少或没有磨损。标号30表明销轴28滚动而非滑动。
第二,刚才描述的销轴连接的叶根系统业已应用于涡轮风扇发动机中,其中风扇叶片的螺距是固定的。这就是说,如图4所示,该图是沿图2中方向4看的一个叶片的视图,风扇叶片没有如箭头33所示的从实线位置14到假想线位置14A的转动。重复一遍,没有绕图2中横轴线29的这种转动或螺距的变化。
无螺距的变化,加上高的叶片离心力,允许采用图3中所示的滚动的松动的销轴。然而,当在低转速下采用变螺距叶片时,松动的销轴装配便出现了为图5中以夸张形式表示的问题。作用于叶片上的空气动力学力和离心力驱使销轴28成所示的歪斜位置。这种歪斜是不希望有的,至少出于这样的理由:叶片的攻角由于图2中的下半铰链57的位置而有些歪离。
第三个特点是该铰链销轴28处于由箭头31表示的风扇气流的外部,而非内部。这就是说,铰链销轴处于图2中转子59的后面的叶片平台58的下部。在这种位置上,销轴被低温(大约为环境温度)空气所包围。
第4个特点是销轴大致平行于风扇的旋转轴线66。当叶片偏离到假想线16的位置时这使叶片14的前沿61保持在同一径向平面内。
本发明的目的是要提供一种新的改进了的飞机桨扇安装。
本发明的另一目的是要提供一种限制飞机桨扇振动的改进了的系统。
在本发明的一种结构形式中,飞机桨扇叶片通过在某些方面有些象铰链销轴的一个销轴连接于一安装平台上。销轴和以此为轴承的衬套之间的间隙是极小的,因此,避免了当螺距变化时桨扇叶片的歪斜。
图1表示由相对旋转推进式桨扇驱动的飞机;
图2表示在飞机桨扇中用销轴的叶根连接;
图3和3A表示图2销轴连接系统的运动机构;
图4表示在飞机桨扇中的螺距变化;
图5表示在图2结构中可能出现的一种销轴不对中;
图6表示本发明的一种形式;
图6A表示本发明的第二种形式;
图7和7A简略表示图6中弹性衬套的变形;
图8表示本发明的另一种形式;
图9和10表示弯曲时在桨扇叶片中可能出现的波节;
图11和12表示扭转时在桨扇叶片中可能出现的波节;
图13表示在销轴V形夹和桨扇叶片之间的一种连接;
力14表示沿图13中14-14线所取的叶片辅助视图;
图15表示本发明的另一形式,包括一根用以输送由于闪电冲击而电积的电荷的导体;
图16表示本发明的又一形式;
图17表示一种不同于图13的叶根结构;
图18表示作为在叶片V形夹中位置函数画出的力的大小,V形夹用梁81表示;
图19A-C表示纤维编结在一起;
图20表示能应用本发明的一种飞机发动机的简略横剖视图;
图21是表示撞击桨扇叶片的物体的向量图;
图22和23表示振动频率对桨扇叶片速度的图表
图24表示的桨扇叶片的一质点219和其状态可相似于该质点的摆。
图6表示本发明的一种结构形式。在该图中,一叶片40用销轴46铰接在叶片平台42上。叶片40带有U形夹43,平台42带有配对的U形夹44。二U形夹用销轴装配在一起。
如图6所示,一种耐磨衬套47包围着销46。衬套由耐磨材料制成,这种材料诸如以Fabroid    x名称出售、可以从位于美国亚利桑那州菲尼克斯城的Lear    Siegler公司买到。衬套厚度跟轴销周围间隙厚度的偏差最好在-0.002至0.001英寸之间,从而形成了一种轻度摩擦配合。这种结构允许风扇叶片转动,如假想轮廓线40A所示,而且不会发生如在图5中描述的歪扭。该衬套用来保持U形夹对中轴线46B。
在本发明的另一结构形式中,耐磨衬套47由图6中所示的几个弹性衬套48代替,后者用粘结剂或齿槽固定于叶片U形夹43上,而销46是固定的,不能转动。如用接地符号46A所表示的。(或者,销46可刚性地连接于叶片U形夹43,而弹性衬套48能固定在销和平台U形夹42之间,从而机械地接地。)
由于装入弹性衬套,当叶片40转动时,各弹性衬套变形,如顺次在图7和7A中由弹簧(代表弹性体)拉伸简略所示,其中箭头52指示转向。
弹性衬套有缓和由U形夹施加的静力分布的倾向,参照图18,这将会被解释。在该图中,叶片U形夹43的一部分以梁81表示,销46穿过梁81被支承。当一个力矩施加于梁81,如由箭头82所示的力,作用于孔83壁面上的力粗略地用画成标有“上边力”和“下边力”的曲线表示。就是说在梁81上点84处的力是大的,以“上边力”曲线上点85表示,同样点86以“下边力”曲线上的点87表示。(可以认为图18的曲线是近似的,它们取决于梁81的可压缩性,可以取虚线88的形式)。
弹性衬套使力重新分布,如在标有“衬套上边力”的曲线中所示,这就降低了梁81上点84和86处的材料的负荷。
本发明的另一结构形式表示在图8中,其中销轴63(未示出,它也是风扇叶片绕其偏转的轴)和风扇旋转轴66不平行。
用另一方式来表达,销轴是这样定位的,在叶片偏转时,风扇叶片40的前沿穿过叶根40B的径向平面,如在区间67中所示。
这种销轴结构的一个好处参照图9-12来解释。由于弯曲力在叶片中激起的根型会形成类似于图9中以极大夸张的手法所示的波节和波腹。这些波节和波腹会平行于轴销46的轴线46B。由扭转的空气动力学负荷引起的其它负荷会产生如图11中所示的波节型。所讨论的本发明的结构形式允许图12中弯曲波节和扭转波节间角B能被控制。控制角B的能力是所希望的,因为它允许人们获得一个对风扇叶片振动状态的控制量,从而提高叶片稳定性。这就是说,人们可能控制叶片中耦合的弯曲扭转频率。角B在很大程度上取决于图8中所示的轴销角。
构成图6中叶根的一种方法表示在图14中它是沿图13中14-14线所取的视图。在图14中,一泡沫蕊部90为小孔93所部分包围。为了增加强度,小孔包有一钢衬套96。在图14中钢衬套包围耐磨衬套48。若干层(例如L1)石墨线或玻璃纤维包裹或围住小孔,如图所示。这些纤维粘结于一种树脂混合物,诸如环氧树脂内。这些纤维以区间98沿虚线轨迹101不断地延伸到区间99,这是很重要的。比起假如这些纤维,例如,是在104点拼接的,它提供了对离心负荷较大的支撑。
在图19A-C中,进一步说明了这种较大的支撑。在图19A中,纤维106A重叠在107A区间,它们之间的树脂108A处于剪切状态。在图19B中,纤维106B在较大的区间107B内重叠,因而较大的树脂长度10B处于剪切状态。在图19C中,出现了一个更大的重叠区107C,所以一个较大的树脂区108C处于剪切状态。图19C的状态是可取的,因为,一般地说,树脂108C在剪切方面不如纤维106C在拉伸方面强。因此,当出现拼接时较大的重叠区(即转长的拼接)是可取的。
然而,若有可能,最好消除拼接,此外,最好使纤维从图14中顶端106E沿着叶根处包含衬套96的区域连续延伸,重回到顶部106E。这就是说,区间98和99,它们包含纤维沿其延伸的迹线101的端部,是处于顶部106E。
在9层的每一层中,纤维方向的定位是由所示角度给定的。测量了相对于图6中所示的假想轴线95的角度,假想轴线和叶片施加的离心力的方向重合。举例说,如在该图中所示,纤维大约以45°延伸。按该技术领域内已知的方法石墨纤维掺有适当的树脂,然后在蒸压器内处理,或者可利用树脂压铸(RTM)工艺。
在本发明的另一结构形式内,一保护金属突缘107连接于图6中所示的前沿。该突缘起着防止外物损伤的作用。例如当叶片碰击一只鸟时可能出现损伤,并且对于相反情况下非导电的组合叶片,还为闪电提供一条导电的路径。此外如图15中所示,一金属条109将保护突缘107和轴销46在靠近该轴销的端部的连接,这样,衬套48就无须被穿通。金属条109为雷击叶片40的闪电提供一条消散的路径。
平台U形夹44是金属的,它通过一金属导电路径连接于飞机发动机,后者又连接于图1所示的机身。这种导电路径分散了桨扇叶片得到的电荷,并能使这些电荷消散在机身上。自由流空气把这些电荷洗刷掉。
图16表示本发明的另一结构形式。带有平台U形夹(未画出)的平台42由该技术中已知型式的实心支承150支撑。后者允许叶距按图4叙述的变化。平台U形夹43有一突出部155,它防止转动超出由假想的U形夹43A所示的位置。角157碰到平台42,便防止进一步转动。此外,该突出部是这样构成的。若叶片碰到一大的物体,该突出部将会破裂。这样便允许叶片40用较大的角度转动,而不受破坏。在某种意义上,若包含旋转的力低于某一幅值,突出部155用作限制叶片转动的牺牲的限制器。当该力超过这一幅值时,该突出部为了避免损伤叶片而牺牲。
本发明的若干重要方面如下:
1、本发明适用于图1所示形式的相对旋非导管风扇式发动机。图20是这种发动发动相当简化的横剖视图。在区间73A和73C中的机罩70内的温度至少热到350°F。这样的温度,对于非金属组合叶片和风扇叶片40是有害的,本发明用于使组合部件和高温绝热,因为在区间73C范围外的金属导电路径与图6中的平台U形夹44端接。叶片U形夹43和叶片40是组合的,并非是整体金属。此外平台U形夹44由图20中箭头31所示的风扇气流来冷却。它处于或接近于环境温度,在飞行条件下,这环境温度可能到-50°F左右。
2、该金属平台U形夹44为消除雷击提供了一条途径。
3、风扇叶片和平台的连接点处于风扇流径中,处于图20的区域70C内。该连接点并非处于机罩70内,也不接近于热区73B。综上所述这有助于阻止来自机罩70热内区的热流。
4、叶片能通过装有销轴的叶根被弯曲的事实改善了叶片受外物冲击损伤的防御能力。这就是说,叶片不是从机罩上刚性悬臂的,而能弯曲一个角度A,如图7中所述。这种弯曲提供了如下的优点。
当桨扇叶片撞击外物,诸如鸟时,其情况类似于图21所示。桨扇叶片的转动用向量130表示,而飞机的前进运动用向量133表示。桨扇相对于地球的运动是该两个向量之和,用向量和136表示。当外物撞击叶片时,该物体可能会沿虚线139行进,它和向量和136重合。
该物体的运动可被分解为两个向量。即垂直于叶征表面的向量140和平行于叶片表面的向量142。当撞击时,垂直向量140使叶片从假想位置40A偏转到实线位置40,这一偏转和物体脱离了一段距离,因引在许多情况下物体大致沿大箭头146所示的轨迹会自由地进行到下游,并脱离叶片。在某种意义上销轴连接允许叶片摆动而脱离开物体。
5、在把风扇叶片的连接点移入风扇流道内时,与图2所示的系统比较,在图20靠近区间73B的机罩70内增加了空间。
6、风扇叶片悬挂于机械罩70外的事实便于很快地拆下和更换。
7、作为一般的规律,在由组合风扇叶片40和发动机组件施加的离心力和空气动力负荷之间的传力路线中必须有吸收这些负荷的金属部件。某些现有技术方法把图17中的组合叶片40粘结到一金属叶梁80上,而后者通过叶片U型夹43能被固定于该金属部件上。在此情况下,该金属部件将是图6中的平台U型夹44。这种方法在组合体和金属件之间,例如在表面80A上要求一种粘性粘结。
作为本发明的特征免去了这样一种粘性粘结,而代之用金属销轴46将图6中的组合叶片U形夹43和一金属平台U形夹44连接。重述一遍,在组合件和金属件之间无处于切剪状态下的粘性连接。而离心负荷由总是处于张紧的石墨纤维来承担,并经金属销46传至平台U形夹44上。切剪负荷存在于U形夹部件间的图15中的界面79处。并由销46承担。
8、一种典型的飞机风扇叶片松驰地连接在某一槽中,在运动时,由于离心力作用,叶片便紧紧地保持在该槽中。然而在非运转时,风能吹过风扇使风扇成为风车,并使叶片移入它们的槽内并发出“叮铛”声。玎铛响损坏了叶片连接。上述衬套47的摩擦配合和弹性衬套48的粘结作用会减少或消除玎铛声。
9、术语“用销轴”连接在本技术中已定义。例如参看J.L.Meriam的《静力学和动力学》,John    Wiley    &    Song公司,纽约(1969),第40和41页;Crandall和Dahl,《固体力学入门》(Introducfion    to    the    Mechanics    of    Solids),Mc    Grand-Hill图书公司,纽约(1959)第15-16页
10、装销轴的叶根,由于减少或消除了由稳定状态空气动力学负荷引起的变矩降低了叶片在根区的应力,所降低的应力导致了较大的负荷能力和较大的叶片寿命。
该弯矩降低的另一结果参看图22和23可以被解释。图22给出了作为示例的具有标准叶片固定系统(即无销轴连接的叶根)的现有技术桨扇(未示出)的振动曲线。直线200表示从转/分(在水平轴上)到相应于由叶片引起的每转一个激振的周波/秒。(在垂直轴上)的线性的一对一的转换。例如点25表明1200转/分转换成20周波/秒,意味着在1200转/分时,每转一个激振数在每秒钟内为20,同样直线202将转/分转换到每转二个激振。例如,点207表明1200转/分相应于每秒40周波。每转2个激振的激振源的例子是上面图1中的涡流前沿8和10。
无销轴连接的叶根的示例性的桨扇叶片能看作一种悬臂梁,它是一种较为刚性的结构。这种刚性使叶片产生一较高的谐振曲线成210。(这种振动曲线在给定的阀扇内从叶片到叶片能轻微变化:每一叶片在某一给定的转速下可有稍微不同的谐振频率)在图23中谐振频率随转速增高而增大的一个理由是离心力使叶片变硬。
总的来说,谐振曲线210给出了对于不同的桨扇叶片速度叶片谐振的相应频率(周波/秒)。例如,在低速212时,谐振约为25周波/秒,点为213表示。在高速215时,谐振约为25周波/秒,由点216表示。由谐振曲线210给出的数据类型不应和由直线200和202给出的数据相混淆。后者两直线把转/分单位(在水平轴上)转换到周波/秒(在垂直轴上),而并不给出与该曲线无关的元件,例如桨扇叶片的数据。
和示例性的叶片相反,图6中有销轴连接的叶根的叶片业已减小了刚性。叶片不再是悬臂梁,而更像用24中所示的一个摆。在该图中叶片40是倒置的,因为离心力的作用很象重力作用于摆上。在某种意义上,叶片40能被看作一个在约24英寸(尺寸223)长的无质量绳子221上摆动的质点219。叶片类似于一个摆。
实际上,约1米长的摆具有约2秒的周期,它相应于0.5周波/秒的频率。图24的摆约24英寸长,会有一个较短的周期,为了说明方便,假定为1.5秒,它相应于0.6周波/秒的频率。因此,在转速极低,离心力很小时,叶片/摆的谐振频率用图23中的点220表示,接近0.6周波/秒。
随着叶片转速增高,在离心负荷下叶片变硬,而谐振曲线变成直线222。显然在低于惰转转速并在飞行速度的正常运行范围之外的低桨扇转速下,在周波223内用销轴连接的叶根的叶片的谐振曲线222和每转子激振的曲线202相交。此外,曲线222完全不和每转1激振的直线200相交。
相反,在作为示例性的现有技术桨扇的图22中的谐振曲线在周期225内和激振曲线202相交,这是不希望的,因为这一相交是在桨扇的正常运行范围内(即处于惰转和起飞速度之间。)当激振频率和叶片的谐振频率相同时,该桨扇叶片在一持续的时间长度内不能运转,因为那样会损坏叶片。对于本发明来说,类似的相交发生在图23中的周波223内,它处在桨扇的正常运转范围之外,从而消除了由于谐振现象引起的损坏或疲劳的可能性。
已经叙述了一种发明,其中桨扇叶片或风扇叶片,安装在采用销轴连接的铰链结构上。该叶片是属于可要螺距型的。该结构由于用销轴连接于转子上,便降低了叶片的谐振频率。可以相信,这一谐振频率的降低减少了叶片的第一挠曲(即第一弯曲)形激振。(虽然可存在另一形式即以其它频率的激振,然而那种激振影响不大,因为一般说来,叶片自然阻尼了比第一形式振动较好的其它形式的振动。)销轴和转子轴间的夹角可被控制来调正弯曲波节和扭转波节间的夹角。
此外,桨扇叶片是由合成材料制成的,它不如金属材料那么耐热和抗损。当撞击外物时保护金属突缘保护着叶片。该突缘还起了提供闪电导电路径的作用。
在本发明中,铰链处于流道内。铰链的一个U形夹是金属的,从而可导电。该U形夹连接于发动机的热区,于是形成了一个自热区至叶片的热流路径。然而,该U形夹受流道的空气的冷却,于是使热流路径和大气短路。其余的U形夹由合成材料构成。
可以做出许多替换和修改而不背离下列权利要求书中所规定的本发明的实际精神和范围。

Claims (22)

1、在飞机推进器系统中,其改进包括:
a)可变螺距型桨扇叶片;
b)用以安装桨扇叶片的转子。
c)在桨扇叶片和转子间的销轴连接。
2、在构成以第一挠曲形激振桨扇叶片的激振源的飞机里,其改进包括:
a)能使叶片螺距改变的装置;
b)防止叶片以基本挠曲形谐振的装置。
3、一种将飞机桨扇固定到转子的系统,包括:
a)一个靠近桨扇根部的U形夹;
b)一个在转子上的匹配U形夹;
c)一根以U形夹的孔为轴承的用以连接两U形夹的销轴;
d)用以减小销轴在孔中游隙的衬套装置。
4、一种将飞机桨扇固定到转子上的系统包括:
a)一个固定于转子并可绕销轴转动的金属U形夹;
b)一个基本上是非金属的第二U形夹;
c)一个连接第一和第二U形夹并处于桨扇流道内的销轴。
5、一推进系统,包括:
a)一后掠桨扇叶片;
b)一个用以保护桨扇叶片前沿的金属突缘;
c)一个附属于桨扇叶片的叶片U形夹;
d)一个平台U形夹,它
ⅰ)连接于一转子;
ⅱ)绕俯仰轴可转动,
ⅲ)构成一条自突缘上某一区域至飞机的导电路径;
e)一根连接叶片U形夹和平台U形夹,并允许叶片U形夹相对于平台U形夹运动的销轴
f)一个包围销轴用以保持觥轴在两U形夹的孔内对中的衬套。
6、按权利要求5所述的一系统,其中(f)段所述的衬套包括一层阻止叶片U形夹相对于平台U形夹转动的弹性材料。
7、一飞机推进器,包括:
a)桨扇叶片,它
(ⅰ)连接于一转子;
(ⅱ)能绕转子轴线转动;
(ⅲ)能绕俯仰轴;
b)一个将每一叶片连接于转子上,从而减小各叶片的有效刚度的铰链。
8、在一个包括绕某一旋转轴线转动的桨扇叶片的飞机的推进器系统内,其改进包括:
a)一个用以将各叶片连接于每一转子且处于桨扇流道内、并具有一个不平行于所述旋转轴线的铰链销轴的铰链。
9、一个飞机推进系统,包括
a)具有附属于叶根附近的叶片U形夹的桨扇叶片;
b)能绕叶片俯仰轴转动并构成桨扇流道径向内区的叶片平台,
c)附属于平台并处于推进器流道内的平台U形夹;
d)连接叶片U形夹、跟平台U形夹形成铰连接的装置。
10、按权利要求9所述的一种系统,其中(d)段中所述的连接装置是销轴,还包括:
e)和销轴结合用以防止叶片U形夹相对于平台U形夹歪斜的衬套装置。
11、按权利要求9所述的一种系统,其中用于(d)段中所述的连接装置包括一销轴,还包括:
e)一个用以防止叶片U形夹相对于平台U形夹歪斜的弹性衬套;及
f)一个用以把弹性衬套跟销轴、并跟叶片U形夹或平台U形夹相连,从而在铰接头挠曲时使弹性衬套变形并施加一恢复力以减小挠曲的连接装置。
12、按权利要求9所述的一种系统,其中铰连接是这样构成的:当铰连接挠曲时,桨扇叶片移过多于一个径向平面。
13、一种桨扇叶片系统,包括
a)一个能绕某一俯仰变化轴线转动的叶片平台,
b)连接于叶片平台的导电U形夹;
c)和导电U形夹匹配的构成铰连接的非导电U形夹;
d)连接于非电导U形夹的桨扇叶片;
e)自导电U形夹上沿桨扇叶片基本部分延伸的导电体。
14、一种按权利要求13所述的系统,其中(e)段所述的导电路径包括:
(ⅰ)沿桨扇叶片前沿延伸的金属保护突缘。
(ⅱ)自突缘延伸到导电U形夹,当(c)段所述的铰连接绕曲时在突缘和导电U形夹间保持导电路径的柔性导电体。
15、一种按权利要求13所述的系统,还包括:
f)用以将电荷从导电U形夹上传导到其上连接桨扇叶片系统的飞机上的装置。
16、在包括非导电桨扇叶片的飞机推进器系统中,其改进包括:
a)沿桨扇叶片前沿延伸的保护装置,它
(ⅰ)包括一种材料,它比起包括桨扇叶片的其余部分的这种材料少受鸟类冲撞的损坏;
(ⅱ)把在闪电冲击时接受的电荷传输到靠近桨扇的叶根区;
b)将电荷从桨扇叶根处消散到飞机上能借助自由流空气冲刷掉电荷的地方的电荷消散装置。
17、一种飞机桨扇,包括
a)可变螺距型桨扇叶片;
b)用以基本上消除在惰转和起飞转速之间桨扇运转期间呈基本弯曲形的叶片振动装置;
18、一种飞机桨扇,包括:
a)各具基本挠曲振形的可变螺距型桨扇叶片,
b)用以桨扇在惰转和起飞转速间运转时防止叶片按基本挠曲形谐振的装置。
19、一种飞机桨扇包括
a)可变螺距型桨扇叶片,其每一叶片至少具有一振动频率,在此频率下,当叶片受到激振时会出现疲劳。
b)用以防止桨扇在惰转和起飞转速之间动转时叶片以所述频率激振的装置。
20、一飞机推进器系统包括
a)在飞机运转的某些相位时经受每转2次型振动激振的桨扇叶片,
b)桨扇在惰转和起飞转速之间运转时免受激振损坏的装置。
21、在构成以第一挠曲形激振桨扇叶片的激振源的飞机里,其改进包括:
a)能使叶片螺距改变的装置;
b)防止叶片以基本挠曲形谐振的装置。
22、在由复合材料制成飞机桨扇叶片中,其改进包括:
a)在形成附着于叶片的U形夹的基体中的许多纤维。
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SE (1) SE507013C2 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101858361A (zh) * 2010-05-19 2010-10-13 威海克莱特菲尔风机有限公司 一种叶片与轮毂铰接的轴流叶轮
CN101358611B (zh) * 2007-07-31 2012-08-29 罗伯特·安迪阿多·莫西维兹 轴流风机轮毂轮廓连接系统及带有该连接系统的轴流风机
CN111059080A (zh) * 2018-10-16 2020-04-24 通用电气公司 包括保持部件的易碎燃气涡轮发动机翼型件

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5102302A (en) * 1988-06-02 1992-04-07 General Electric Company Fan blade mount
US5340280A (en) * 1991-09-30 1994-08-23 General Electric Company Dovetail attachment for composite blade and method for making
US5240377A (en) * 1992-02-25 1993-08-31 Williams International Corporation Composite fan blade
FR2741591B1 (fr) * 1995-11-29 1998-01-30 Eurocopter France Pale a blindage de protection renforcee contre la foudre, pour rotor de giravion
US6513753B1 (en) 2001-08-14 2003-02-04 Sikorsky Aircraft Corporation Transmission support structure for a rotary wing aircraft
US20030231960A1 (en) * 2002-06-12 2003-12-18 Usui Kokusai Sangyo Kaisha Limited Fan blade assembly
US6932576B2 (en) * 2003-04-01 2005-08-23 Hunter Fan Company Quick connect ceiling fan blade
US6902374B2 (en) * 2003-04-15 2005-06-07 Hunter Fan Company Ceiling fan
US6902375B2 (en) * 2003-05-01 2005-06-07 Hunter Fan Company Quick connect ceiling fan blade
US7789621B2 (en) * 2005-06-27 2010-09-07 Rolls-Royce North American Technologies, Inc. Gas turbine engine airfoil
US7878764B2 (en) 2007-07-23 2011-02-01 Caterpillar Inc. Adjustable fan and method
DE102008031780A1 (de) * 2008-07-04 2010-01-07 Man Turbo Ag Laufschaufel und Strömungsmaschine mit Laufschaufel
GB0815482D0 (en) * 2008-08-27 2008-10-01 Rolls Royce Plc A blade and method of making a blade
GB0815475D0 (en) * 2008-08-27 2008-10-01 Rolls Royce Plc A blade
CA2741479A1 (en) * 2008-10-22 2010-04-29 Vec Industries, L.L.C. Wind turbine blade and method for manufacturing thereof
US8356979B2 (en) * 2008-10-28 2013-01-22 Hunter Fan Company Fan blade mounting system
FR2942513B1 (fr) * 2009-02-20 2011-05-27 Airbus France Aube pour recepteur de turbomachine, comprenant une partie pale integrant un fusible mecanique
DE102009013348A1 (de) 2009-03-16 2010-09-23 Man Turbo Ag Vorrichtung und Verfahren zum Verbinden einer Schaufel mit einer Rotorwelle einer Strömungsmaschine
FR2948425B1 (fr) * 2009-07-22 2011-09-23 Airbus Operations Sas Dispositif de retenue d'aube pour helice de turbomachine
US8951018B1 (en) 2010-01-29 2015-02-10 Brp Us Inc. Variable pitch propeller and associated propeller blade
US9039377B2 (en) 2010-08-09 2015-05-26 Lowe's Companies, Inc. Fan assemblies and methods for assembling same
US9376924B2 (en) * 2011-12-14 2016-06-28 United Technologies Corporation Electrical grounding for fan blades
US9261112B2 (en) 2012-04-24 2016-02-16 General Electric Company Dampers for fan spinners of aircraft engines
US9470092B2 (en) * 2013-01-02 2016-10-18 General Electric Company System and method for attaching a rotating blade in a turbine
CN105392700B (zh) 2013-07-26 2018-12-18 Mra系统有限责任公司 飞行器发动机吊架
US10539148B2 (en) * 2013-10-11 2020-01-21 United Technologies Corporation Fan rotor with integrated platform attachment
US20150117804A1 (en) * 2013-10-30 2015-04-30 United Technologies Corporation Gas turbine engine bushing
EP3080417B1 (en) * 2013-12-13 2023-03-15 Raytheon Technologies Corporation Fan blade platform spacer mounting
US9896936B2 (en) * 2014-02-07 2018-02-20 United Technologies Corporation Spinner for electrically grounding fan blades
US10584592B2 (en) * 2015-11-23 2020-03-10 United Technologies Corporation Platform for an airfoil having bowed sidewalls
EP3248867B1 (en) * 2016-05-23 2019-09-11 Ratier-Figeac SAS Propeller blade sheath
DE102016215807A1 (de) * 2016-08-23 2018-03-01 MTU Aero Engines AG Innenring für einen Leitschaufelkranz einer Strömungsmaschine
DE102017109952A1 (de) * 2017-05-09 2018-11-15 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Rotorvorrichtung einer Strömungsmaschine
US10612400B2 (en) 2017-11-27 2020-04-07 United Technologies Corporation Composite fan platform lug reinforcement
DE102018210601A1 (de) * 2018-06-28 2020-01-02 MTU Aero Engines AG Segmentring zur montage in einer strömungsmaschine
US11046422B2 (en) * 2018-07-16 2021-06-29 Pratt & Whitney Canada Corp. Propeller blade angle feedback arrangement and method
US11279465B2 (en) 2018-07-16 2022-03-22 Pratt & Whitney Canada Corp. Propeller blade angle feedback arrangement and method
US11313436B2 (en) 2019-11-05 2022-04-26 Revolok Technologies, Llc Tensioning device and driven member thereof

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE270936C (zh) *
GB267179A (en) * 1925-11-26 1927-02-28 Henry Leitner Improvements in variable pitch airscrews
US1927592A (en) * 1932-05-24 1933-09-19 Lambert Chandley William Propeller hub
US2219288A (en) * 1936-01-13 1940-10-29 Harold T Avery Rotative wing aircraft
GB485841A (en) * 1936-11-20 1938-05-25 Escher Wyss Maschf Ag Improved means for fastening blades of rotary machines
US2250826A (en) * 1939-03-11 1941-07-29 Everel Propeller Corp Variable pitch propeller
GB541078A (en) * 1940-05-08 1941-11-12 Walter Brierley Improvements in and relating to airscrews
US2536041A (en) * 1946-04-16 1951-01-02 Dorand Rene Pivoted blade airscrew with automatic pitch adjustment
US2537739A (en) * 1946-10-26 1951-01-09 Wright Aeronautical Corp Fan blade mounting
GB621315A (en) * 1947-02-17 1949-04-07 Frederick William Walton Morle Improvements relating to compressors and turbines
US3047726A (en) * 1957-05-28 1962-07-31 Studebaker Packard Corp Swinging propeller blade
US2990018A (en) * 1959-11-13 1961-06-27 Moore Co Fan
FR1294945A (fr) * 1961-04-22 1962-06-01 Hélice à pas variable automatique destinée plus particulièrement aux avions légers
CH394470A (de) * 1961-10-27 1965-06-30 Escher Wyss Ag Läufer für Axialverdichter mit verdrehbaren Schaufeln
US3167131A (en) * 1963-09-03 1965-01-26 Cessna Aircraft Co Controllable pitch propeller having low pitch stop
US3261405A (en) * 1965-02-09 1966-07-19 Fairchild Hiller Corp Aircraft power control apparatus
US3427504A (en) * 1966-07-20 1969-02-11 Dynasciences Corp Aircraft electrostatic discharging system
US3389640A (en) * 1966-08-31 1968-06-25 United Aircraft Corp Hydraulic control mechanism having viscosity independent restoring mechanism
US3551069A (en) * 1967-02-08 1970-12-29 Morris Albert E Jun Throttle override control linkage
US3554668A (en) * 1969-05-12 1971-01-12 Gen Motors Corp Turbomachine rotor
US3694104A (en) * 1970-10-07 1972-09-26 Garrett Corp Turbomachinery blade
US3687569A (en) * 1971-03-19 1972-08-29 Gen Electric Rotor with variable angle blades
GB1430596A (en) * 1972-07-06 1976-03-31 Rolls Royce Multi-bladed fans
US3923421A (en) * 1974-12-19 1975-12-02 United Technologies Corp Lightning protected composite helicopter blade
US4047840A (en) * 1975-05-29 1977-09-13 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Impact absorbing blade mounts for variable pitch blades
US4045149A (en) * 1976-02-03 1977-08-30 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Platform for a swing root turbomachinery blade
GB1537380A (en) * 1976-05-06 1978-12-29 Westland Aircraft Ltd Fibre-reinforced plastics structures
SU641131A1 (ru) * 1977-04-25 1979-01-05 Куйбышевский Ордена Трудового Красного Знамени Авиационный Институт Имени Академика С.П.Королева Рабочее колесо турбомашины
US4178667A (en) * 1978-03-06 1979-12-18 General Motors Corporation Method of controlling turbomachine blade flutter
JPS558680A (en) * 1978-07-06 1980-01-22 Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd Signal delay circuit
SU1114820A1 (ru) * 1982-04-19 1984-09-23 Предприятие П/Я Г-4903 Рабочее колесо турбомашины
CA1270802A (en) * 1985-02-07 1990-06-26 Edward A. Rothman Prop-fan with improved stability
GB2182727B (en) * 1985-11-12 1989-09-27 Gen Electric Propeller/fan pitch feathering apparatus
GB2192943A (en) * 1986-07-26 1988-01-27 Rolls Royce Plc A variable pitch blade assembly
US4772179A (en) * 1986-08-29 1988-09-20 General Electric Company Aircraft thrust control
US4784575A (en) * 1986-11-19 1988-11-15 General Electric Company Counterrotating aircraft propulsor blades
US4717610A (en) * 1987-02-02 1988-01-05 United Technologies Corporation Composite disk for supporting fan blades
DE3710321C1 (de) * 1987-03-28 1988-06-01 Mtu Muenchen Gmbh Geblaeseschaufel,insbesondere fuer Prop-Fan-Triebwerke
US4789304A (en) * 1987-09-03 1988-12-06 United Technologies Corporation Insulated propeller blade
FR2620178B1 (fr) * 1987-09-09 1990-01-19 Aerospatiale Dispositif d'attache a douilles, et pale de rotor munie d'un tel dispositif d'attache a un moyeu
DE3815906A1 (de) * 1988-05-10 1989-11-23 Mtu Muenchen Gmbh Luftschraubenblatt aus faserverstaerktem kunststoff
US5102302A (en) * 1988-06-02 1992-04-07 General Electric Company Fan blade mount
US5165856A (en) * 1988-06-02 1992-11-24 General Electric Company Fan blade mount
US4995788A (en) * 1989-09-08 1991-02-26 United Technologies Corporation Composite rotor blade

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101358611B (zh) * 2007-07-31 2012-08-29 罗伯特·安迪阿多·莫西维兹 轴流风机轮毂轮廓连接系统及带有该连接系统的轴流风机
CN101858361A (zh) * 2010-05-19 2010-10-13 威海克莱特菲尔风机有限公司 一种叶片与轮毂铰接的轴流叶轮
CN101858361B (zh) * 2010-05-19 2013-06-26 威海克莱特菲尔风机股份有限公司 一种叶片与轮毂铰接的轴流叶轮
CN111059080A (zh) * 2018-10-16 2020-04-24 通用电气公司 包括保持部件的易碎燃气涡轮发动机翼型件
CN111059080B (zh) * 2018-10-16 2021-01-05 通用电气公司 包括保持部件的易碎燃气涡轮发动机翼型件

Also Published As

Publication number Publication date
IT8920752A0 (it) 1989-06-02
SE8901806D0 (sv) 1989-05-19
JP3037341B2 (ja) 2000-04-24
SE507013C2 (sv) 1998-03-16
FR2638418B1 (fr) 1995-08-04
IT1229423B (it) 1991-08-08
FR2638418A1 (fr) 1990-05-04
CN1025175C (zh) 1994-06-29
DE3917034A1 (de) 1989-12-14
US5102302A (en) 1992-04-07
DE3917034C2 (de) 1998-06-04
JPH0220496A (ja) 1990-01-24
GB2220990A (en) 1990-01-24
GB2220990B (en) 1992-09-16
GB8912581D0 (en) 1989-07-19
US5354176A (en) 1994-10-11
SE8901806L (sv) 1989-12-03

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