CN108488003B - 负载分布面板组件、系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及负载分布面板组件、系统和方法,提供了用于燃气涡轮发动机的负载分布面板组件(60)。该组件具有包含至少一个圆周结构面板(70)的面板结构(61),圆周结构面板具有耦连到燃气涡轮发动机的固定结构(76)的第一端和第二端。圆周结构面板(70)具有从第一端延伸出的第一柔性部分(80),并且具有相对于第一柔性部分(80)成角度并且从第一柔性部分(80)径向延伸出并在第二端处终止的第二加劲部分(82)。第二加劲部分(82)具有与周界边缘部分(87b)一体形成的封闭加劲腔部分(87a)。面板组件将由负载施加装置(50)施加的向前/向后点负载(142)转换成环向拉伸负载(152)和环向压缩负载(154),并且反作用平面内负载中的负载偏移(146),以将向前/向后点负载(142)的均匀的负载分布(156)提供给固定结构(76)。

Description

负载分布面板组件、系统和方法
技术领域
本公开总体涉及用于分布负载的结构,并且更具体地涉及用于在结构(例如,在诸如飞机的交通工具中的圆锥形结构或圆柱形结构)中提供均匀的负载分布的组件、系统和方法。
背景技术
诸如商用和军用喷气式飞机的交通工具使用飞机的喷气式发动机(诸如燃气涡轮发动机)上的推力反向器,以使来自喷气式发动机的风扇排气反向,从而在着陆后减小飞机的速度。这种推力反向器通常包含在启动推力反向器时打开的平移整流罩或套筒。平移整流罩或套筒由致动器(诸如推力反向器致动系统(TRAS)致动器)控制,其附连到固定的发动机结构,将点负载带入固定的发动机结构中。
已知组件、系统和方法可能无法将点负载有效地或均匀地分布到固定的发动机结构中,这是由于为了克服致动器与固定的发动机结构之间的任何负载偏移和为了最小化或避免离面(out-of-plane)负载所需要的支撑结构的复杂设计和/或大重量导致的。例如,一个已知系统需要使用大的金属装配件和厚的复合材料层压板来控制由点负载引起的变形。这种大的金属组件和厚的复合材料层压板可以显著增加喷气式发动机(诸如燃气涡轮发动机)的重量,并且进而可以增加交通工具的总重量。
此外,可能还需要辅助加劲特征件以控制远离负载施加点的变形。这种辅助加劲特征件可以进一步增加喷气式发动机(诸如燃气涡轮发动机)的重量,如果需要大量的结构加强件则可以增加零件数量,并且可以增加复杂性或具有复杂的几何结构,这进而可以增加喷气式发动机的重量和成本。
因此,需要一种组件、系统和方法,其用于在结构(诸如交通工具中的圆锥形结构或圆柱形结构)中提供均匀的负载分布,其提供需要最少结构加强件或支撑以克服负载偏移的简单设计,其提供减小的复杂性和减少的零件数量,同时将一个或更多个点负载有效且均匀地分布到结构中,并且其提供优于已知组件、系统和方法的优势。
发明内容
对用于在结构(诸如交通工具中的圆锥形结构或圆柱形结构)中提供均匀的负载分布的组件、系统和方法的需要得到了满足。如下文具体描述中所讨论的,组件、系统和方法的实施例可以提供优于现有组件、系统和方法的显著优势。
在本公开的实施例中,提供了用于在交通工具中提供均匀的负载分布的负载分布面板组件。该负载分布面板组件包含面板结构,该面板结构包含至少一个圆周结构面板。
圆周结构面板包含第一端和第二端。第一端耦连到交通工具中的固定结构。圆周结构面板进一步包含从第一端延伸出的第一柔性部分。第一柔性部分具有第一内表面和第一外表面。
圆周结构面板进一步包含第二加劲部分,该第二加劲部分相对于第一柔性部分成角度并且从第一柔性部分径向地延伸出,并且在第二端处终止。第二加劲部分具有第二内表面和第二外表面,并且具有与周界边缘部分一体形成的封闭的加劲腔部分。
负载分布面板组件将通过一个或更多个负载施加装置施加到负载分布面板组件的一个或更多个向前/向后点负载转换成环向拉伸负载和环向压缩负载,并且反作用在一个或更多个平面内负载中的在一个或更多个负载施加装置与负载分布面板组件之间的负载偏移。这通过负载分布面板组件向固定结构提供一个或更多个向前/向后点负载的均匀的负载分布。
在本公开的另一实施例中,提供了用于在交通工具的燃气涡轮发动机中提供均匀的负载分布的负载分布面板系统。负载分布面板系统包含负载分布面板组件,该负载分布面板组件具有带有至少两个面板部分的面板结构。每个面板部分包含圆周结构面板。每个圆周结构面板具有圆锥形并且包含第一端和第二端。第一端耦连到交通工具的的燃气涡轮发动机的固定结构。
每个圆周结构面板进一步包含从第一端延伸出的柔性筒部分。柔性筒部分具有第一内表面和第一外表面。
每个圆周结构面板进一步包含加劲隆起部分,该加劲隆起部分相对于柔性筒部分成角度并且从柔性筒部分径向地延伸出,并且在第二端处终止。加劲隆起部分具有第二内表面和第二外表面,并且具有与周界边缘部分一体形成的封闭加劲腔部分。
负载分布面板系统进一步包含耦连到负载分布面板组件的一个或更多个推力反向器致动系统(TRAS)致动器。负载分布面板系统进一步包含耦连到每个圆周结构面板的加劲隆起部分的第二内表面的一个或更多个U形夹构件,以便于一个或更多个TRAS致动器附连到负载分布面板组件。
负载分布面板系统进一步包含耦连到每个面板部分的上端的上部梁组件。负载分布面板系统进一步包含耦连到每个面板部分的下端的下部梁组件。
负载分布面板组件将通过一个或更多个TRAS致动器施加到负载分布面板组件的一个或更多个向前/向后点负载转换成环向拉伸负载和环向压缩负载,并且反作用在一个或更多个平面内负载中的在一个或更多个TRAS致动器与负载分布面板组件之间的负载偏移,从而通过负载分布面板组件向固定结构提供一个或更多个向前/向后点负载的均匀的负载分布。
在本公开的另一实施例中,提供了用于在交通工具的燃气涡轮发动机中提供均匀的负载分布的方法。该方法包含在燃气涡轮发动机中安装负载分布面板系统的步骤,该负载分布面板系统包含负载分布面板组件和耦连到负载分布面板组件的一个或更多个负载施加装置。
负载分布面板组件包含面板结构,该面板结构具有包含圆周结构面板的至少一个面板部分。圆周结构面板包含第一端和第二端。圆周结构面板进一步包含从第一端延伸出的第一柔性部分。第一柔性部分具有第一内表面和第一外表面。
圆周结构面板进一步包含第二加劲部分,该第二加劲部分相对于第一柔性部分成角度并且从第一柔性部分径向地延伸出,并且在第二端处终止。第二加劲部分具有第二内表面和第二外表面,并且具有与周界边缘部分一体形成的封闭加劲腔部分。
该方法进一步包含将负载分布面板组件的第一端耦连到燃气涡轮发动机的固定结构的步骤。该方法进一步包含使用一个或更多个负载施加装置将一个或更多个向前/向后点负载施加到负载分布面板组件的步骤。
该方法进一步包含以下步骤:使用负载分布面板组件将施加到负载分布面板组件的一个或更多个向前/向后点负载转换成环向拉伸负载和环向压缩负载,以及反作用在一个或更多个平面内负载中的一个或更多个负载施加装置与负载分布面板组件之间的负载偏移。这通过负载分布面板组件向固定结构提供一个或更多个向前/向后点负载的均匀的负载分布。
已经讨论的特征、功能和优势可以在本公开的各种实施例中被独立实现,或者可以在其它实施例中结合,实施例的其他细节可以参考以下说明和附图获知。
附图说明
通过结合附图参考以下详细描述,本公开可以被更好地理解,附图示出优选实施例和示例性实施例,但不必须是按比例绘制的,其中:
图1是飞行交通工具的透视图的图示,该飞行交通工具包含本公开的负载分布面板系统的示例性实施例;
图2A是发动机组件的一个实施例的等轴侧剖切视图的图示,该发动机组件包含本公开的负载分布面板系统和负载分布面板组件的实施例;
图2B是图2A的发动机组件和负载分布面板组件的正视剖切视图的图示,其中引擎机舱被移除;
图3A是本公开的负载分布面板系统的负载分布面板组件的示例性实施例的透视图的图示;
图3B是图3A的负载分布面板组件和负载分布面板系统的面板部分的透视图的图示,其中具有多个级联构件和平移套筒;
图3C是图3A的负载分布面板组件和负载分布面板系统的面板部分的局部的透视剖切视图的图示,其中具有多个级联构件和平移套筒;
图3D是图3A的负载分布面板组件的面板部分的透视图的图示,其显示了具有多个TRAS致动器的圆周结构面板;
图4A是在本公开的负载分布面板系统中使用的圆周结构面板的示例性实施例的横剖侧视图的图示;
图4B是本公开的负载分布面板系统的示例性实施例的放大透视侧视图的图示,其包含图4A的圆周结构面板;
图5A是本公开的负载分布面板系统的实施例的放大透视局部侧视图的图示,其包含本公开的圆周结构面板的另一实施例;
图5B是具有图5A的圆周结构面板的负载分布面板系统的透视局部侧视图的图示,其还显示了处于收回位置的平移套筒;
图5C是具有图5B的圆周结构面板和平移套筒的负载分布面板系统的透视局部侧视图的图示,其显示了处于展开位置的平移套筒;
图6A是本公开的负载分布面板系统的圆周结构面板的实施例的负载路径配置的示意图;
图6B是图6A的圆周结构面板的负载图的示意图;
图7是显示本公开的负载分布面板系统的示例性实施例的功能性框图的图示;
图8是显示本公开的方法的示例性实施例的流程图的图示;
图9是飞机制造与维护方法的流程图的图示;以及
图10是飞机的功能性框图的图示。
具体实施方式
现在将参考附图在下文中更全面地描述公开的实施例,其中显示一些但不是所有公开的实施例。实际上,若干不同的实施例可以被提供,但不应被认为受限于本文提出的实施例。而是,提供这些实施例,以使本公开将是透彻和完整的并且将向本领域技术人员全面地传达本公开的范围。
现在参考附图,图1是交通工具12(诸如具有飞机12a的形式)的透视图的图示,交通工具12包含本公开的负载分布面板系统10的示例性实施例。如图1所示,交通工具12(诸如具有飞机12a的形式)包含引擎机舱14,引擎机舱14包覆诸如燃气涡轮发动机16a的发动机16。交通工具12(诸如具有飞机12a的形式)进一步包含机翼18、机身20和机尾22。如图1所示,每个引擎机舱14包含推力反向器整流罩24。推力反向器整流罩24(见图1、图2A)是推力反向器组件26(见图2A)的一部分。
在此公开的是负载分布面板系统10(见图3A、图7)的新颖的设计的示例性实施例。负载分布面板系统10可以与发动机组件28(见图2A)(诸如具有飞机发动机组件28a(见图2A)的形式)的推力反向器组件26(见图2A)一起使用。具有负载分布面板组件60(见图7)的负载分布面板系统10(见图7)被设计或配置为在结构中提供均匀的负载分布156(见图7),所述结构诸如交通工具12(见图7)中的圆锥形结构、圆柱形结构、轴对称结构(即具有关于轴线的对称性)、圆形或圆周结构、或其他形状合适的结构,所述交通工具12诸如飞机12a(见图1、图7)、机动车辆12b(见图7)、诸如潜水艇12d(见图7)的船舶12c(见图7)、或其他合适的交通工具12。具有负载分布面板组件60(见图7)的负载分布面板系统10(见图7)还可以被用在其他结构中,在该其他结构中,期望带有负载偏移146(见图6A)的向前/向后点负载142(见图6A-6B、图7)被转换和分布成结构中均匀或连续的负载,该结构具有圆锥形72(见图7)、圆柱形、轴对称形状、圆形或圆周形状、或其他合适形状。
现在参考图2A,图2A是发动机组件28的一个实施例的等轴侧剖切视图的图示,该发动机组件28包含本公开的负载分布面板系统10和负载分布面板组件60的实施例。在本公开的实施例中,提供具有负载分布面板组件60的负载分布面板系统10(见图2A),负载分布面板组件60包含在具有推力反向器组件26(见图2A)的发动机组件28(见图2A)中。图2A显示了包覆发动机组件28(诸如具有飞机发动机组件28a的形式)的引擎机舱14。发动机组件28(见图2A)包含诸如燃气涡轮发动机16a(见图2A)的发动机16(见图2A)。引擎机舱14(见图2A)包含推力反向器整流罩24(见图2A)和入口整流罩30(见图2A)。推力反向器整流罩24(见图2A)是推力反向器组件26(见图2A)的一部分。
推力反向器整流罩24(见图2A)包含固定构件32(见图2A)和平移套筒34(见图2A)。平移套筒34(见图2A)包含第一端36a(见图2A)和第二端36b(见图2A)。第一端36a(见图2A)终止于发动机部分38处。向前-向后方向箭头39(见图2A)指示固定构件32(见图2A)在平移套筒34(见图2A)前方,并且平移套筒34(见图2A)在固定构件32(见图2A)后方。
如图2A所示,推力反向器组件26进一步包含诸如具有平移级联篮40a形式的多个级联构件40。多个级联构件40(见图2A)具有第一端42a(见图2A)和第二端42b(见图2A)。多个级联构件40(见图2A)的第二端42b(见图2A)附连到平移套筒34(见图2A)。多个级联构件40还优选地被安装到发动机部分38并且与推力反向器整流罩24的平移套筒34一起向后平移。如图2A进一步显示的,一个或更多个滑轨44可以引导包括平移套筒34的推力反向器组件26的向前-向后移动。
如图2A进一步显示的,发动机组件28进一步包含风扇46、围绕风扇46的发动机风扇壳48、以及风扇管道49。如图2A进一步显示的,推力反向器组件26进一步包含一个或更多个负载施加装置50(诸如具有一个或更多个推力反向器致动系统(TRAS)致动器50a的形式)。推力反向器组件26(见图2A)进一步包含耦连到推力反向器整流罩24(见图2A)的外叶片装配件52(见图2A)。外叶片装配件52(见图2A)被配置为接收在匹配的外凹槽装配件54(见图2A)中,该外凹槽装配件54形成在风扇壳48(见图2A)中。外凹槽装配件54(见图2A)和外叶片装配件52(见图2A)将发动机风扇壳48(见图2A)和推力反向器整流罩24(见图2A)耦连到一起,并且在发动机风扇壳48(见图2A)和推力反向器整流罩24(见图2A)之间传递负载。
图2A显示了在发动机组件28的第一部分57处位于收回位置56中的推力反向器整流罩24。收回位置56(见图2A)可以例如在飞机12a(见图1)的飞行状况中发生。图2A进一步显示了在发动机组件28的第二部分59处位于展开位置58中的推力反向器整流罩24。展开位置58(见图2A)可以例如在飞机12a(见图1)的着陆状况期间或之后发生。如图2A进一步显示的,负载分布面板系统10包含负载分布面板组件60。
现在参考图2B,图2B是图2A的发动机组件28和负载分布面板组件60的正视剖切视图的图示,其中引擎机舱14(见图2A)被移除。图2B显示了被发动机风扇壳48围绕的发动机16的风扇46。负载分布面板组件60(见图2B)的面板部分62a、62b(见图2B)围绕发动机风扇壳48(见图2B)。面板部分62a、62b(见图2B)每个均具有上端64a(见图2B)和下端64b(见图2B)。诸如具有第一滑轨44a形式的滑轨44和第一滑轨44a的第一平移部分66a被显示在面板部分62a的上端64a处。诸如具有第二滑轨44b形式的滑轨44和第二滑轨44b的第二平移部分66b被显示在面板部分62a的下端64b处。如图2B进一步显示的,诸如具有铰链元件68a形式的下部元件68被附连到面板部分62a的上端64a。
现在参考图3A,图3A是本公开的负载分布面板系统10(见图2A、图7)的负载分布面板组件60的示例性实施例的透视图的图示。如图3A所示,负载分布面板组件60包含面板结构61。面板结构61优选地包含至少一个面板部分62a(见图3A、图5A),该至少一个面板部分62a包含至少一个圆周结构面板70(见图3A)或至少一个圆周结构面板70a(见图5A)。面板结构61(见图3A)可以包含两个面板部分62a、62b(见图3A),诸如两个圆周结构面板70(见图3A)或两个圆周结构面板70a(见图5A),或可以包含多于两个面板部分。如图3A所示,每个面板部分62a、62b分别具有上端64a和下端64b。每个面板部分62a、62b(见图3A)可以具有圆周或弯曲的托架结构或其他合适形状的结构的形式。面板结构61(见图3A、图7)可以包含包括单个面板部分62a的单个个体或单片结构,或者可以包含两个或更多个分离的面板部分62a、62b,该面板部分62a、62b可以被耦连或连结到一起。
如图3A进一步显示的,当被耦连到一起成为面板结构61时,两个面板部分62a、62b优选地形成环形配置94。两个面板部分62a、62b(见图3A)在相应的上端64a(见图3A)处经由上部梁组件96(见图3A)(诸如具有铰链梁组件96a(见图3A)的形式)被优选地耦连到一起,并且在相应的下端64b处经由下部梁组件100(见图3A)(诸如具有闩锁梁组件100a(见图3A)的形式)被优选地耦连到一起。
负载分布面板组件60(见图3A)在交通工具12(见图1、图7)中(诸如在交通工具12中的燃气涡轮发动机16a(见图2A、图7)中)提供均匀的负载分布156(见图7)。如图3A所示,每个面板部分62a、62b都包含圆周结构面板70,优选地具有圆锥形72。如图3A所示,负载分布面板组件60的每个圆周结构面板70包含第一端74a和第二端74b,其中第一端74a耦连到固定结构76(诸如平移套筒隔板78,或诸如外叶片装配件52(见图2A)或其他合适的固定结构76)。
如图3A所示,负载分布面板组件60的每个圆周结构面板70进一步包含第一柔性部分80(诸如具有柔性筒部分80a的形式),其从第一端74a延伸出。第一柔性部分80(见图3A、图5A、图7)可以从第一端74a轴向延伸出(平行于负载施加装置50(见图3A)的轴线)、可以从第一端74a径向延伸出、或者可以从第一端74a以轴向和径向两者延伸出。第一柔性部分80(见图3A)具有第一内表面84a(见图3A)和第一外表面84b(见图3A)。
如图3A所示,负载分布面板组件60的每个圆周结构面板70进一步包含第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式),其相对于第一柔性部分80成角度并且从第一柔性部分80径向延伸出,并且在第二端74b处终止。诸如具有加劲隆起部分82a(见图3A)形式的第二加劲部分82(见图3A)具有第二内表面86a(见图3A)和第二外表面86b(见图3A),并且具有与周界边缘部分87b(见图3A)一体形成的封闭加劲腔部分87a(见图3A)。
圆周结构面板70的第一柔性部分80(诸如具有柔性筒部分80a的形式)和第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)可以包含单个单片或个体结构,或可替代地,可以包含可通过附连元件(诸如,螺栓、销钉或其他合适的附连元件)连结或耦连到一起的分离的部分。
如图3A所示,负载分布面板系统10可以进一步包含耦连到每个圆周结构面板70的第二加劲部分82的第二内表面86a的一个或更多个U形夹构件88,以便于一个或更多个负载施加装置50(诸如具有一个或更多个推力反向器致动系统(TRAS)致动器50a的形式)的附连。U形夹构件88包含可接合到连接杆(未显示)或其他合适的附连工具的一个或更多个附连孔90。
如图3A所示,每个负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式)具有第一端108a和第二端108b,并且具有在第一端108a和第二端108b之间的杆体110,其中第一端108a附连到推力反向器组件26的平移套筒34,第二端108b附连到第二加劲部分82的封闭加劲腔部分87a。向前-向后方向箭头39(见图3A)指示每个TRAS致动器50a(见图3A)的第二端108b(见图3A)在第一端108a(见图3A)的前方,并且第一端108a(见图3A)在第二端108b(见图3A)的后方。
如图3A进一步显示的,每个负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式)可以通过附连开口106被插入并且经由一个或更多个推力反向器致动系统(TRAS)附连装配件112附连在第二加劲部分82的第二内表面86a上的方位114处。如图3A所示,负载分布面板系统10可以进一步包含一个或更多个支撑元件92和一个或更多个电力连接器93(诸如液压电力连接器、电气电力连接器、气动电力连接器或其他合适的电力连接器),以便于附连和/或支撑一个或更多个负载施加装置50(诸如具有一个或更多个推力反向器致动系统(TRAS)致动器50a的形式)并且为一个或更多个负载施加装置50提供电力。
如图3A进一步显示的,负载分布面板系统10可以进一步包含耦连到每个面板部分62a、62b的上端64a的上部梁组件96。如图3A所示,上部梁组件96(诸如具有铰链梁组件96a的形式)可以包含一个或更多个上部元件68a、一个或更多个上部梁98(诸如具有铰链梁98a的形式)和第一滑轨44a(见图2B)。如图3A进一步显示的,负载分布面板系统10可以进一步包含耦连到每个面板部分62a、62b的下端64b的下部梁组件100(诸如具有闩锁梁组件100a的形式)。如图3A所示,下部梁组件100可以包含第二滑轨44b(见图2B)和一个或更多个下部元件102(诸如具有一个或更多个闩锁元件102a的形式)。
现在参考图3B,图3B是图3A的负载分布面板系统10和负载分布面板组件60的面板部分62b的透视图的图示,图3B具有平移套筒34和多个级联构件40(诸如具有平移级联篮40a的形式)。如图3B所示,平移套筒34处于展开位置58中,以展现多个级联构件40。向前-向后方向箭头39(见图3B)指示圆周结构面板70(见图3B)和多个级联构件40(见图3B)在平移套筒34(见图3B)的前方,并且平移套筒34(见图3B)在圆周结构面板70(见图3B)和多个级联构件40(见图3B)的后方。
图3B进一步显示了第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)、负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式)、带有附连开口90的U形夹构件88、支撑元件92、电力连接器、TRAS附连装配件112、上部梁98和下部梁104。
现在参考图3C,图3C是图3A的负载分布面板系统10和负载分布面板组件60的面板部分62b的局部的透视剖视图的图示,图3C具有平移套筒34和多个级联构件40(诸如具有平移级联篮40a的形式)。如图3C所示,平移套筒34处于收回位置58中,并且负载分布面板组件60具有耦连到固定结构76(诸如外叶片装配件52)的第一端74a并且具有第二端74b。
圆周结构面板70(见图3C)包括第一柔性部分80(见图3C)(诸如具有柔性筒部分80a(见图3C)的形式),第一柔性部分80具有第一内表面84a(见图3C)和第一外表面84b(见图3C)。圆周结构面板70(见图3C)进一步包括第二加劲部分82(见图3C)(诸如具有加劲隆起部分82a(见图3C)的形式),第二加劲部分82具有第二内表面86a(见图3C)和第二外表面86b(见图3C)。
图3C进一步显示了负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式)、带有附连开口90的U形夹构件88、支撑元件92、电力连接器93、TRAS附连装配件112和闩锁梁104。
现在参考图3D,图3D是图3A的负载分布面板组件60的具有圆锥形72的面板部分62b的透视图的图示,其显示了具有多个负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式)的圆周结构面板70。如图3D所示,每个负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式)具有第一端108a、第二端108b和杆体110,并且每个负载施加装置50通过附连开口106被附连并且经由TRAS附连装配件112被附连到面板部分62b。
圆周结构面板70(见图3D)包括第一柔性部分80(见图3D)(诸如具有柔性筒部分80a(见图3D)的形式),该第一柔性部分80具有第一内表面84a(见图3D)和第一外表面84b(见图3D)。圆周结构面板70(见图3D)进一步包括第二加劲部分82(见图3D)(诸如具有加劲隆起部分82a(见图3D)的形式),该第二加劲部分82具有第二内表面86a(见图3D)和第二外表面86b(见图3D)。图3D进一步显示了第一端74a、第二端74b、带有附连开口90的U形夹构件88、和支撑元件92以及电力连接器93。
现在参考图4A,图4A是用于本公开的负载分布面板系统10(见图3A、图7)中的圆周结构面板70的示例性实施例的横剖侧视图的图示。如图4A所示,圆周结构面板70具有第一端74a和第二端74b,并且包含第一柔性部分80(诸如具有柔性筒部分80a的形式),第一柔性部分80具有第一内表面84a和第一外表面84b。如图4A进一步显示的,圆周结构面板70进一步包含第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式),第二加劲部分82具有第二内表面86a和第二外表面86b,并且具有封闭加劲腔部分87a和周界边缘部分87b。
如图4A进一步显示的,封闭加劲腔部分87a具有带有核心内部118的夹层结构116,核心内部118由包含蜂窝芯体120a的加劲材料120填充。可替代地,核心内部118可以由具有泡沫芯体120b(见图5B)形式的加劲材料120或其他合适的加劲材料填充,或者核心内部可以是中空核心内部118b(见图7)。封闭加劲腔部分87a(见图4A)具有包含平行四边形122a的几何结构配置122。然而,封闭加劲腔部分87a可以具有其他合适的几何结构配置122,诸如不规则四边形122b(见图5B)、矩形122c(见图7)、椭圆形122d(见图7)或其他合适的几何结构配置122。
如图4A进一步显示的,第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)相对于第一柔性部分80(诸如具有柔性筒部分80a的形式)成角度或从x轴127向上弯曲,以形成角度126(θ)。第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)相对于第一柔性部分80成角度126,优选地在25°(二十五度)到80°(八十度)之间的范围内;并且更优选地成在45°(四十五度)到60°(六十度)范围内的角度126。最佳角度(θ)将是组成成分部件(诸如第一柔性部分80(见图7)和第二加劲部分82(见图7))的材料的硬度的函数。第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)产生允许柔性筒部分80a发挥弹簧功能的加强扭矩能力区段128。
现在参考图4B,图4B是本公开的负载分布面板系统10的示例性实施例的放大透视侧视图的图示,其中负载分布面板系统10包含具有图4A的圆周结构面板70的负载分布面板组件60。
如图4B所示,负载分布面板组件60的带有圆锥形72的面板部分62a显示了带有负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式)的圆周结构面板70。如图4B所示,负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式)具有第一端108a、第二端108b和杆体110,并且经由TRAS附连装配件112被附连到面板部分62a。
圆周结构面板70(见图4B)包括第一柔性部分80(见图4B)(诸如具有柔性筒部分80a(见图4B)的形式),该第一柔性部分80具有第一内表面84a(见图4B)和第一外表面84b(见图4B)。圆周结构面板70(见图4B)进一步包括第二加劲部分82(见图4B)(诸如具有加劲隆起部分82a(见图4B)的形式),第二加劲部分82具有第二内表面86a(见图4B)和第二外表面86b(见图4B)。如图4B所示,第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)具有由加劲材料120(诸如具有蜂窝芯体120a的形式)填充的核心内部118,并且具有几何结构配置122(诸如具有平行四边形122a的形式)。
图4B进一步显示了第一端74a、第二端74b、带有附连开口90的U形夹构件88、和支撑元件92以及电力连接器93。第一端74a(见图4B)附连到固定结构76(见图4B)(诸如具有外叶片装配件52的形式)和平移套筒隔板78。图4B进一步显示了诸如具有平移级联篮40a形式的多个级联构件40。
现在参考图5A,图5A是本公开的负载分布面板系统10的实施例的放大透视局部侧视图的图示,其包含本公开的具有圆锥形72的圆周结构面板70a的另一实施例。在圆周结构面板70a的这个版本中,第一端74a和第二端74b都向前弯曲并且在相同侧上与对立侧相反地向外突起,并且圆周面板70a具有弯曲130,弯曲130引起第一柔性部分80(诸如具有柔性筒部分80a的形式)在与第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)大致相同的方向上向前弯曲。
圆周结构面板70a(见图5A)包括第一柔性部分80(见图5A)(诸如具有柔性筒部分80a(见图5A)的形式),第一柔性部分80具有第一内表面84a(见图5A)和第一外表面84b(见图5A)。圆周结构面板70a(见图5A)进一步包括第二加劲部分82(见图5A)(诸如具有加劲隆起部分82a(见图5A)的形式),第二加劲部分82具有第二内表面86a(见图5A)和第二外表面86b(见图5A)。如图5A所示,第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)具有封闭加劲腔部分87a、周界边缘部分87b、由加劲材料120(诸如具有泡沫芯体120b的形式)填充的核心内部118,并且具有几何结构配置122(诸如具有不规则四边形122b的形式)。可替代地,核心内部118可以由具有蜂窝芯体120a(见图7)形式的加劲材料120或其他合适的加劲材料填充,或者核心内部可以是中空的核心内部118b(见图7)。
图5A进一步显示了负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式),其具有第一端108a、第二端108b和杆体110,并且经由TRAS附连装配件112附连到负载分布面板组件60。图5A进一步显示了诸如具有固定级联篮40b形式的多个级联构件40。
现在参考图5B,图5B是具有负载分布面板组件60的负载分布面板系统10的透视局部侧视图的图示,负载分布面板组件60包含具有图5A的圆锥形72的圆周结构面板70a,图5B还显示了处于收回位置56中的平移套筒34。
如图5B所示,圆周结构面板70a包括第一端74a和第二端74b,两者都向前弯曲并且在相同侧上并且在相同方向上向外突起,并且圆周面板70a具有弯曲130,弯曲130引起第一柔性部分80(诸如具有柔性筒部分80a的形式)在与第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)大致相同的方向上向前弯曲。
圆周结构面板70a(见图5B)包括第一柔性部分80(见图5B)(诸如具有柔性筒部分80a(见图5B)的形式),第一柔性部分80具有第一内表面84a(见图5B)和第一外表面84b(见图5B)。如图5B所示,第一端74a在方位138处耦连或附连到固定结构76(诸如具有负载传递装配件132的形式)。
圆周结构面板70a(见图5B)进一步包括第二加劲部分82(见图5B)(诸如具有加劲隆起部分82a(见图5B)的形式),第二加劲部分82具有第二内表面86a(见图5B)和第二外表面86b(见图5B)。如图5B所示,第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)具有封闭加劲腔部分87a、周界边缘部分87b、由加劲材料120(诸如具有泡沫芯体120b的形式)填充的核心内部118,并且具有几何结构配置122(诸如具有不规则四边形122b的形式)。
图5B进一步显示了负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式),其具有第一端108a、第二端108b和杆体110,并且经由TRAS附连装配件112被附连到负载分布面板组件60。图5B进一步显示了诸如具有固定级联篮40b形式的多个级联构件40,并且显示了雏形锻模(blocker)门附连设备134。图5B进一步显示了带有附连开口90的U形夹构件88。
现在参考图5C,图5C是具有负载分布面板组件60的负载分布面板系统10的透视局部侧视图的图示,负载分布面板组件60包含图5B的具有圆锥形72的圆周结构面板70a,图5C还显示了处于展开位置58中的平移套筒34。
如图5C所示,圆周结构面板70a包括弯曲130,弯曲130引起第一柔性部分80(诸如具有柔性筒部分80a的形式)在与第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)大致相同的方向上向前弯曲。圆周结构面板70a(见图5C)包括第一柔性部分80(见图5C)(诸如具有柔性筒部分80a(见图5C)的形式),第一柔性部分80具有第一内表面84a(见图5C)和第一外表面84b(见图5C)。如图5C所示,第一柔性部分80(诸如具有柔性筒部分80a的形式)耦连或附连到固定结构76(诸如具有负载传递装配件132的形式)。
圆周结构面板70a(见图5C)进一步包括第二加劲部分82(见图5C)(诸如具有加劲隆起部分82a(见图5C)的形式),第二加劲部分82具有第二内表面86a(见图5C)和第二外表面86b(见图5C)。如图5C所示,第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)具有由加劲材料120(诸如具有泡沫芯体120b的形式)填充的核心内部118,并且具有几何结构配置122(诸如具有不规则四边形122b的形式)。
图5C进一步显示了负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式),其具有第一端108a、第二端108b和杆体110,并且通过附连开口106和经由TRAS附连装配件112被附连到负载分布面板组件60。图5C进一步显示了U形夹构件88、诸如具有固定级联篮40b形式的多个级联构件40,并且显示了附连设备134和邻接圆周结构面板70a的带螺栓的面板136。图5B进一步显示了带有附连开口90的U形夹构件88。
现在参考图6A,图6A是负载分布面板组件60的实施例的负载路径配置140的示意图,负载分布面板组件60包含本公开的负载分布面板系统10(见图3A、图7)的圆周结构面板70。图6A显示了负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式),其向包含圆周结构面板70的负载分布面板组件60在第二加劲部分82的点负载界面143处施加向前/向后点负载142。图6A进一步显示了带有附连开口90的U形夹88,和通过第二加劲部分82从与第一柔性部分80的平面共线的x轴127向上弯曲而形成的角度126。
图6A进一步显示了耦连到固定结构76(诸如具有外叶片装配件52的形式)的第一柔性部分80。外叶片装配件52(见图6A)被插入或耦连到外凹槽装配件54(见图6A),外凹槽装配件54被耦连或附连到围绕或包覆风扇46(见图6A)的发动机风扇壳48(见图6A)。如图6A所示,外叶片装配件反作用力144反作用于向前/向后点负载142。
图6A进一步显示了负载施加装置50和负载分布面板组件60之间的负载偏移146。负载分布面板组件60(见图6A)承受具有偏移146(见图6A)的负载142,并且在平面内负载147(见图6B)中反作用偏移146,以在负载分布面板组件60中产生最小的弯曲。图6A进一步显示了向前/向后点负载142对固定结构76(诸如具有外叶片装配件52的形式)的负载路径148,负载路径148比已知组件、系统和方法更有效。驱动更有效的负载路径148(见图6A)的主要特征件是使用第二加劲部分82(见图6A),第二加劲部分82相对于第一柔性部分80(见图6A)优选地成25°(二十五度)到80°(八十度)之间的角度126(见图6A);并且更优选地相对于第一柔性部分80(见图6A)成45°(四十五度)到60°(六十度)之间的角度126。向前-向后方向箭头39(见图6A)指示负载路径148(见图6A)从前向后传递。
现在参考图6B,图6B是包含图6A的圆周结构面板70的负载分布面板组件60的实施例的负载图150的示意图。图6B显示了负载分布面板组件60的第一端74a和第二端74b,并且显示了负载分布面板组件60的第一柔性部分80和第二加劲部分82。图6B进一步显示了在第二加劲部分82处对包含圆周结构面板70的负载分布面板组件60的向前/向后点负载142。图6B显示了外叶片装配件反作用力144,其反作用于向前/向后点负载142。
负载分布面板组件60(见图6B)将通过负载施加装置50(见图6A)(诸如TRAS致动器50a(见图6A))被施加到负载分布面板组件60(见图6B)的向前/向后点负载142(见图6B)有效地转换成环向拉伸负载152(见图6B)和环向压缩负载154(见图6B),并且反作用在一个或更多个平面内负载147(见图6B)中的负载施加装置50(见图6A)和负载分布面板组件60(见图6B)之间的负载偏移146(见图6A)。这通过负载分布面板组件60(见图6B)将向前/向后点负载142(见图6B)的均匀的负载分布156(见图6B)提供给固定结构76(见图6A)。相比于燃气涡轮发动机的已知系统、组件和方法,负载分布面板组件60(见图6B)在燃气涡轮发动机16a(见图2A、图7)的固定结构76(见图6A)上的向前/向后点负载142(见图6B)的连续且均匀的分布是更有效的。
向前/向后点负载142(见图6B)和外叶片装配件反作用力144(见图6B)生成力偶矩158(见图6B),通过允许第二加劲部分82在力偶矩158(见图6B)的方向上旋转到第一柔性部分80(见图6B)中,力偶矩158被反作用为在第二加劲部分82(见图6B)的环向方向上的环向拉伸负载152(见图6B)和环向压缩负载154(见图6B)。如图6B所示,在负载分布面板组件60中,负载路径148传递向前/向后点负载142,向前/向后点负载142传递或跳过负载偏移146(见图6A)并进入平面内负载147中而不是离面负载(out-of-plane load),并且传递到诸如外叶片装配件52(见图6A)的固定结构76(见图6A),全部具有最少的支撑结构或加强体。
现在参考图7,图7是显示了本公开的负载分布面板系统10的示例性实施例的功能性框图的图示。在本公开的另一实施例中,如图7所示,提供了用于在交通工具12的诸如燃气涡轮发动机16a的发动机16中提供均匀的负载分布156的负载分布面板系统10。
如图7所示,交通工具12可以包含飞机12a、机动车辆12b、诸如潜水艇12d的船舶、或其他合适的交通工具12中的一个。如图7进一步显示的,诸如燃气涡轮发动机16a的发动机16可以包含推力反向器组件26、带有入口整流罩30的推力反向器整流罩24、固定构件32、以及平移构件34、多个级联构件40和一个或更多个固定结构76。多个级联构件40(见图7)可以包含平移级联篮40a(见图2A、图3B)或固定级联篮40b(见图5A)。如图7所示,一个或更多个固定结构76可以包含燃气涡轮发动机固定构件76a,该燃气涡轮发动机固定构件76a包含发动机风扇壳48、外叶片装配件52、外凹槽装配件54、平移套筒隔板78、负载传递装配件132或其他合适的固定构件中的一个。
如图7所示,负载分布面板系统10包含负载分布面板组件60,负载分布面板组件60具有带有至少一个面板部分62a的面板结构61,并且例如在一个实施例中,具有两个面板部分62a、62b或多于两个面板部分。每个面板部分62a、62b都包含圆周结构面板70(见图3A)或圆周结构面板70a(见图5B)。每个圆周结构面板70、70a都具有圆锥形72、圆柱形、圆形、轴对称形状、或其他合适的形状。
如图7所示,每个圆周结构面板70、70a都包含第一端74a和第二端74b、第一柔性部分80、以及第二加劲部分82。第一端74a(见图7)耦连到交通工具12(见图7)的燃气涡轮发动机16a(见图7)的固定结构76(见图7)。
如图7进一步显示的,第一柔性部分80包含柔性筒部分80a。如图3A和图5B所示,并且如上文所讨论的,诸如具有柔性筒部分80a形式的第一柔性部分80从第一端74a径向地延伸出。诸如具有柔性筒部分80a(见图7)形式的第一柔性部分80(见图7)具有第一内表面84a(见图3A、图5B)和第一外表面84b(见图3A、图5B)。
如图7进一步显示的,第二加劲部分82包含加劲隆起部分82a,加劲隆起部分82a具有与周界边缘部分87b一体形成的封闭加劲腔部分87a。如图3A和图5B所示,第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)相对于第一柔性部分80(诸如具有柔性筒部分80a的形式)成角度,并且从第一柔性部分80(诸如具有柔性筒部分80a的形式)径向地延伸出并且在第二端74b处终止。第二加劲部分82(见图7)(诸如具有加劲隆起部分82a(见图7)的形式)相对于第一柔性部分80(见图7)(诸如具有柔性筒部分80a(见图7)的形式)成角度,优选地成在25°(二十五度)到80°(八十度)之间的角度126(见图7);并且更优选地成45°(四十五度)到60°(六十度)之间的角度126。
诸如具有加劲隆起部分82a(见图3A、图5B、图7)形式的第二加劲部分82(见图3A、图5B、图7)具有第二内表面86a(见图3A、图5B)和第二外表面86b(见图3A、图5B)。如图7所示,诸如具有加劲隆起部分82a形式的第二加劲部分82包含夹层结构116,并且非准各向同性层压板117可以被用于形成第二加劲部分82。如图7进一步显示的,在一个实施例中,第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)的封闭加劲腔部分87a具有核心内部118,该核心内部118具有被加劲材料120填充的经填充的核心内部118a的形式,加劲材料120包含蜂窝芯体120a、泡沫芯体120b或其他合适的加劲材料中的一个。在另一实施例中,封闭加劲腔部分87a(见图7)的核心内部118(见图7)具有中空的核心内部118b(见图7)。
如图7进一步显示的,第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)的封闭加劲腔部分87a具有几何结构配置122,几何结构配置122包含平行四边形122a、不规则四边形122b、矩形122c、椭圆形122d或其他合适的几何结构配置中的一个。优选地,诸如具有加劲隆起部分82a(见图7)形式的第二加劲部分82(见图7)是加强扭矩能力区段128(见图7)。如图7进一步显示的,第一柔性部分80和第二加劲部分82具有硬度124,其中诸如具有加劲隆起部分82a形式的第二加劲部分82具有硬度124(诸如第二加劲部分弯曲和扭转硬度124b,其远远大于硬度124(例如是硬度124的100(一百)倍到1000(一千)倍),硬度124是诸如第一柔性部分80(诸如具有柔性筒部分80a形式)的第一柔性部分弯曲和扭转硬度124a。
如图7进一步显示的,负载分布面板系统10进一步包含耦连到负载分布面板组件60的一个或更多个负载施加装置50(诸如具有推力反向器致动系统(TRAS)致动器50a的形式)。TRAS致动器50a(见图7)可以通过一个或更多个TRAS附连装配件112(见图3A、图5B、图7)耦连或附连到负载分布面板组件60(见图7)。
如图7进一步所示,负载分布面板系统10可以进一步包含耦连到每个圆周结构面板70、70a的第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)的第二内表面86a的一个或更多个U形夹构件88,以便于将一个或更多个负载施加装置50(诸如具有TRAS致动器50a的形式)附连到负载分布面板组件60。
如图7进一步显示的,负载分布面板系统10可以进一步包含耦连到每个面板部分62a、62b的上端64a(见图3A)的上部梁组件96。如图3A和图7所示,上部梁组件96可以包含一个或更多个上部元件68(诸如具有铰链元件68a(见图2B)的形式)。
如图7进一步显示的,负载分布面板系统10可以进一步包含耦连到每个面板部分62a、62b的下端64b(见图3A)的下部梁组件100。如图3A和图7所示,诸如具有闩锁梁组件100a形式的下部梁组件100可以包含诸如具有闩锁元件102a形式的一个或更多个下部元件102。
负载分布面板组件60(见图7)将通过诸如TRAS致动器50a(见图7)的一个或更多个负载施加装置50(见图7)被施加到负载分布面板组件60(见图7)的诸如向前/向后点负载142(见图7)的一个或更多个结构负载145(见图7)转换成环向拉伸负载152(见图7)和环向压缩负载154(见图7)。负载分布面板组件60(见图7)反作用在一个或更多个平面内负载147(见图7)中的在一个或更多个负载施加装置50(见图7)(诸如TRAS致动器50a(见图7))和负载分布面板组件60(见图7)之间的负载偏移146,以便通过负载分布面板组件60(见图7)将一个或更多个向前/向后点负载142(见图7)的均匀的负载分布156(见图7)提供到固定结构76(见图7)。
向前/向后点负载142(见图7)和外叶片装配件反作用力144(见图6B、图7)生成力偶158(见图7),通过允许第二加劲部分82(诸如具有加劲隆起部分82a的形式)在力偶158(见图7)的方向上旋转到第一柔性部分80(见图4A、图6A、图7)(诸如具有柔性筒部分80a(见图4A、图7)的形式)中,力偶158被反作用为在第二加劲部分82(见图4A、图6A、图7)(诸如具有加劲隆起部分82a(见图4A、图7)的形式)的环向方向上的环向拉伸负载152(见图6B、图7)和环向压缩负载154(见图6B、图7)。力偶158(见图7)包括两个相等且反向的力,该两个力的作用线不重合。力偶158(见图7)生成的力矩159(见图7)是其中一个力的大小与该两个力的作用线之间的垂直距离的乘积。向前/向后点负载142(见图7)作为均匀的负载分布156(见图7)而不是离散的点负载到达外叶片装配件52(见图7)。诸如具有柔性筒部分80a(见图4A、图7)形式的第一柔性部分80(见图4A、图6A、图7)具有允许铰接效应157(见图7)的柔性成分,其将向前/向后点负载142(见图7)转换成环向拉伸负载152(见图6B、图7)和环向压缩负载154(见图6B、图7)。
负载分布面板组件60(见图7)和负载分布面板系统10(见图7)提供用于向前/向后点负载142(见图7)的到诸如外叶片装配件52(见图7)的固定结构76(见图7)的负载路径148(见图7)。此外,与燃气涡轮发动机的已知组件、系统和方法相比,负载分布面板组件60(见图7)和负载分布面板系统10(见图7)提供减少的结构加强件162(见图7)或支撑件、减小的复杂性164(见图7)和减少的零件数量166(见图7)。
现在参考图8,图8是显示了本公开的方法200的示例性实施例的流程图的图示。在本公开的另一实施例中,如图8所示,提供了用于在交通工具12(见图1、图7)的燃气涡轮发动机16a(见图1、图2A、图7)中提供均匀的负载分布156(见图7)的方法200。
如图8所示,方法200包含在燃气涡轮发动机16a(见图1、图2A、图7)中安装负载分布面板系统10(见图1、图3A、图5B、图7)的步骤202,负载分布面板系统10包含负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)和耦连到负载分布面板组件60的一个或更多个负载施加装置50(见图3A、图5B、图7)。如上文具体讨论的,负载分布面板组件60(见图3A、图5A、图7)包含具有至少两个面板部分62a、62b(见图3A)的面板结构61(见图3A)。
每个面板部分62a、62b(见图3A)包含圆周结构面板70、70a(见图3A、图4A、图5B、图7)。每个圆周结构面板70、70a(见图3A、图4A、图5B、图7)都包含耦连到固定结构76(见图3A、图5B、图7)的第一端74a(见图3A、图4A、图5B、图7)和第二端74b(见图3A、图4A、图5B、图7)。
每个圆周结构面板70、70a(见图3、图4A、图5B、图7)都进一步包含从第一端74a(见图3A、图4A、图5B、图7)径向地延伸出的第一柔性部分80(见图3、图4A、图5B、图7)。第一柔性部分80(见图3A、图4A、图5B)具有第一内表面84a(见图3A、图4A、图5B)和第一外表面84b(见图3A、图4A、图5B)。
每个圆周结构面板70、70a(见图3A、图4A、图5B、图7)进一步包含相对于第一柔性部分80(见图3A、图4A、图5B、图7)成角度并且从第一柔性部分80径向地延伸出并且在第二端74b处(见图3A、图4A、图5B、图7)终止的第二加劲部分82(见图3A、图4A、图5B、图7)。在燃气涡轮发动机16a(见图1、图2A、图7)中安装负载分布面板系统10(见图1、图3A、图5B、图7)的步骤202(见图8)包含:使第二加劲部分82(见图3A、图4A、图5B、图7)相对于第一柔性部分80(见图3、图4A、图5B、图7)成角度,优选地成在25°(二十五度)到80°(八十度)之间的角度126(见图4A、图6A);并且更优选地成在45°(四十五度)到60°(六十度)之间的角度126。
第二加劲部分82(见图3A、图4A、图5B)具有第二内表面86a(见图3A、图4A、图5B)和第二外表面86b(见图3A、图4A、图5B),并且具有与周界边缘部分87b(见图3A、图4A、图5B)一体形成的封闭加劲腔部分87a(见图3A、图4A、图5B)。
在燃气涡轮发动机16a(见图1、图2A、图7)中安装负载分布面板系统10(见图1、图3A、图5B、图7)的步骤202(见图8)包含在交通工具12(见图1、图7)的燃气涡轮发动机16a(见图1、图2A、图7)中安装负载分布面板系统10(见图1、图3A、图5B、图7),交通工具12包含飞机12a(见图1、图7)、机动车辆12b(见图7)、船舶12c(见图7)、潜水艇12d(见图7)或其他合适的交通工具12(见图7)中的一种。
如图8所示,方法200进一步包含将负载分布面板组件60(见图3A、图4A、图5B、图7)的圆周结构面板70、70a(见图3A、图4A、图5B、图7)的第一端74a(见图3A、图4A、图5B、图7)耦连到燃气涡轮发动机16a(见图1、图2A、图7)的固定结构76(见图3A、图5B、图7)的步骤204。将负载分布面板组件60(见图3A、图4A、图5B、图7)的第一端74a(见图3A、图4A、图5B、图7)耦连到燃气涡轮发动机16a(见图2A、图7)的固定结构76(见图3A、图5B、图7)的步骤204(见图8)包含将第一端74a(见图3A、图4A、图5B、图7)耦连到固定结构76(见图3A、图5B、图7),其中固定结构76包含发动机风扇壳48(见图2A、图7)、外叶片装配件52(见图2A、图6A、图7)、外凹槽装配件54(见图2A、图7)、平移套筒隔板78(见图3A、图7)、负载传递装配件132(见图5B、图7)或其他合适的固定结构76中的一种。
如图8所示,方法200进一步包含使用一个或更多个负载施加装置50(见图3A、图5B、图6A-6B、图7)将一个或更多个向前/向后点负载142(见图6A-6B、图7)施加到负载分布面板组件60(见图3A、图4A、图5B、图7)的步骤206。使用一个或更多个负载施加装置50(见图3A、图5B、图6A-6B、图7)将一个或更多个向前/向后点负载142(见图6A-6B)施加到负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图6A-6B、图7)的步骤206(见图8)包含使用一个或更多个负载施加装置50(见图3A、图5B、图6A-6B、图7)施加,其中一个或更多个负载施加装置50包含一个或更多个推力反向器致动系统(TRAS)致动器50a(见图2A、图3A、图5B、图6A、图7),推力反向器致动系统(TRAS)致动器50a具有附连到推力反向器组件26(见图2A)的平移套筒34(见图5B)的第一端108a(见图3A、图5B),并且具有附连到第二加劲部分82(见图3A、图5B)的封闭加劲腔部分87a(见图3A、图5B)的第二端108b(见图3A、图5B)。
如图8所示,方法200进一步包含步骤208,步骤208使用负载分布面板组件60(见图3A、图4A、图5B、图7)将被施加到负载分布面板组件60的一个或更多个向前/向后点负载142(见图6A-6B、图7)转换成环向拉伸负载152(见图6A-6B、图7)和环向压缩负载154(见图6A-6B、图7),并且反作用在一个或更多个平面内负载147(见图6A-6B、图7)中的在一个或更多个负载施加装置50(见图6A、图7)和负载分布面板组件60之间的负载偏移146(见图6A、图7)。这通过负载分布面板组件60(见图6A-6B、图7)将一个或更多个向前/向后点负载142(见图6A-6B、图7)的均匀的负载分布156(见图6A-6B、图7)提供给固定结构76(见图6A、图7)。
方法200(见图8)不需要额外的结构支撑件或加强件来反作用于或克服负载偏移146(见图6A),并且因此与燃气涡轮发动机中负载分布的已知方法相比,其引起减少的所需结构加强件162(见图7)、减小的复杂性164(见图7)和减少的零件数量166(见图7)。
图9是飞机制造与维护方法300的流程图的图示。图10是飞机320的功能性框图的图示。参考图9-10,本发明的实施例可以在图9所示的飞机制造与维护方法300和图10所示的飞机320的背景中被描述。
如图9所示,在预生产期间,示例性飞机制造与维护方法300可以包括飞机320的规格与设计302以及材料采购304。如图9进一步显示的,在制造期间,进行飞机320的部件与子组件制造306和系统集成308。之后,飞机320可以经历认证与交付310(见图9)以便被投入使用312(见图9)。当被客户使用312时,飞机320可以被安排进行例行的维修与维护314(见图9)(这还可以包含改进、重新配置、翻新和其他合适的维护)。
飞机制造与维护方法300(见图9)的每个过程可以由系统集成商、第三方和/或操作者(例如客户)来执行或实施。为了说明的目的,系统集成商可以包括但不限于任何数量的飞机制造商和主系统分包商。第三方可以包括但不限于任何数量的卖主、分包商和供应商。操作者可以包括航空公司、租赁公司、军事实体、服务机构和其他合适的操作者。
如图10所示,由示例性飞机制造与维护方法300生产的飞机320可以包括具有多个系统324和内部件326的机身322。多个系统324的示例可以包括推进系统328(见图10)、电气系统330(见图10)、液压系统332(见图10)和环境系统334(见图10)中的一个或更多个。可以包括任何数量的其他系统。虽然显示了航空航天示例,但本公开的原理可被应用于其他行业,诸如机动车辆行业。
在此实现的方法和系统可以在飞机制造与维护方法300(见图9)的任意一个或更多个阶段期间被采用。例如,与部件与子组件制造306(见图9)对应的部件或子组件可以按照与在飞机320(见图10)投入使用312(见图9)时生产的部件或子组件相似的方式被加工或制造。并且,一个或更多个装置实施例、方法实施例或其组合可以在部件与子组件制造306(见图9)和系统集成308(见图9)期间被采用,例如,通过大幅度加快飞机320(见图10)的组装或减少飞机320的成本。类似地,一个或更多个装置实施例、方法实施例或其组合可以在飞机320(见图10)投入使用312(见图9)时被采用,例如但不限于维修与维护314(见图9)。
负载分布面板系统10(见图3A、图5B、图7)、负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)和用于在燃气涡轮发动机16a(见图1、图2A、图7)中提供均匀的负载分布156(见图6B、图7)的方法200的实施例通过诸如一个或更多个TRAS致动器50a(见图6A、图7)的一个或更多个负载施加装置50(见图6A、图7)将施加到负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)的一个或更多个向前/向后点负载142(见图6A-6B、图7)有效地转换成环向拉伸负载152(见图6B、图7)和环向压缩负载154(见图6B、图7),并且反作用在一个或更多个平面内负载147(见图6B、图7)中的在一个或更多个负载施加装置50(见图6A、图7)和负载分布面板组件60之间的负载偏移146(见图6A、图7)。这通过负载分布面板系统10(见图7)的负载分布面板组件60(见图6B、图7)将一个或更多个向前/向后点负载142(见图6B、图7)的均匀的负载分布156(见图6B、图7)提供到固定结构76(见图6A、图7)。负载分布面板系统10(见图3A、图5B、图7)、负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)和方法200(见图8)的实施例与燃气涡轮发动机的已知系统、组件和方法相比,其对于向前/向后点负载142(见图6A-6B、图7)在燃气涡轮发动机16a(见图2A、图7)的固定结构76(见图6A、图7)上的连续且均匀的分布是更有效的。
此外,负载分布面板系统10(见图3A、图5B、图7)、负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)和方法200(见图8)的实施例将平面内负载147(见图6B)中的环向拉伸负载152(见图6B、图7)和环向压缩负载154(见图6B、图7)有效地分布到负载分布面板组件60(见图6B、图7)的圆周结构面板70(见图6B、图7)上。驱动更有效的负载路径148(见图6A-6B、图7)的主要特征件是使用诸如具有加劲隆起部分82a(见图4A、图7)形式的第二加劲部分82,该第二加劲部分82相对于第一柔性部分80(见图4A、图7)(诸如具有柔性筒部分80a(见图4A、图7)的形式)成角度,优选地成25°(二十五度)到80°(八十度)之间的角度126(见图4A、图7);并且更优选地成45°(四十五度)到60°(六十度)之间的角度126。第二加劲部分82(见图4A、图7)优选地具有加强扭矩能力区段128(见图7)的形式并且被耦连到第一柔性部分80(见图4A、图7),该第一柔性部分80具有允许铰接效应157(见图7)的柔性成分,以将向前/向后点负载142(见图6A-6B、图7)转换成环向拉伸负载152(见图6B、图7)和环向压缩负载154(见图6B、图7)。负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)的重要尺寸包括:在一个或更多个负载施加装置50(见图6A、图7)(诸如一个或更多个TRAS致动器50a(见图6A、图7))和负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)之间的负载偏移146(见图6A、图7),以及在第二加劲部分82和第一柔性部分80之间形成的角度126(见图4A、图7)。
当通过诸如一个或更多个TRAS致动器50a(见图6A、图7)的一个或更多个负载施加装置50(见图6A、图7)将向前/向后点负载142(见图6A-6B、图7)施加到负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)时,由于柔性筒部分80a(见图3A、图4A、图5B)没有加劲隆起部分82a(见图3A、图4A、图5B)那么厚,因此允许柔性筒部分80a向后翻卷,并且在第二端74b(见图6B)或上端产生环向拉伸负载152(见图6B),以及在成角度的加劲隆起部分82a(见图3A、图4A、图5B)上或加劲隆起部分82a的下端产生环向压缩负载154(见图6B)。负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)承受负载偏移146(见图6A),并且在平面内负载147(见图6B)中反作用负载偏移146,而不在负载分布面板组件60中产生任何弯曲。
负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)充当到诸如外叶片装配件52(见图2A、图6A)的固定结构76(见图3A、图5B、图7)(或其他固定结构)的延伸物,该固定结构76耦连到外凹槽装配件54(见图2A、图6A),外凹槽装配件54附连到例如推力反向器组件26(见图2A)的发动机风扇壳48(见图2A、图6A),并且从而对由一个或更多个负载施加装置50(见图6A、图7)所施加的向前/向后点负载142(见图6A-6B)(诸如一个或更多个TRAS致动器50a(见图6A、图7))提供负载路径148(见图6A-6B)。向前/向后点负载142(见图6A-6B)作为均匀的负载分布156(见图6B、图7)而不是离散的点负载传递或到达诸如外叶片装配件52(见图2A、图6A)的固定结构76(或其他固定结构)。在负载分布面板系统10(见图3A、图5B、图7)、负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)和方法200(见图8)的实施例中,向前/向后点负载142(见图6A-6B)传递或跳过负载偏移146并进入负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)中的平面内负载147(见图6B)中,并且传递到诸如外叶片装配件52(见图6A)的固定结构76(见图6A),全部都具有最少的支撑结构或加强件。
负载分布面板系统10(见图3A、图5B、图7)、负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)和方法200(见图8)的实施例极大地减少了负载路径148(见图6A-6B)所需的结构支撑或加强件的量,并且提供了与燃气涡轮发动机的已知系统、组件和方法相比对负载路径148(见图6A-6B)的减少的结构加强件162(见图7)。此外,负载分布面板系统10(见图3A、图5B、图7)、负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)和方法200(见图8)的实施例,相比于燃气涡轮发动机的已知系统、组件和方法,提供了推力反向器组件26(见图2A)的减小的复杂性164(见图7)和发动机组件28(见图2A)的减少的零件数量166(见图7)。另外,相比于燃气涡轮发动机的已知系统、组件和方法,负载分布面板系统10(见图3A、图5B、图7)、负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)和方法200(见图8)的实施例不需要使用大的金属装配件、厚的复合材料层压板或辅助加劲特征件来控制由向前/向后点负载引起的变形,所有这些可以显著增加燃气涡轮发动机的重量。并且进而增加诸如飞机12a(见图1、图7)的交通工具12(见图1、图7)的重量。因此,负载分布面板系统10(见图3A、图5B、图7)、负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)和方法200(见图8)的实施例可以带来减少的重量和减少的对诸如飞机12a(见图1、图7)的交通工具12(见图1、图7)的拖拽,这可以进而带来燃料消耗的降低和操作诸如飞机12a(见图1、图7)的交通工具12(见图1、图7)的成本节约以及航程的增加。
由于承载能力的效率,负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)可以优选由轻量材料制成,并且因此可以减少诸如飞机12a(见图1、图7)的交通工具12(见图1、图7)的重量。均匀的负载分布156(见图6B、图7)可以减少用于诸如发动机风扇壳48(见图2A、图6A)的发动机组件28(见图2A)的材料量,从而进一步减少诸如飞机12a(见图1、图7)的交通工具12(见图1、图7)的重量,同时仍维持相同的结构性能。与燃气涡轮发动机的组件和系统的已知设计相比,负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)的加劲隆起部分82a(见图4A、图7)简化了设计并减少了大约五十(50)磅或约50%的总重量。负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)的简单设计允许更快的生产和更有效的制造,从而带来降低的制造成本。另外,负载分布面板组件60(见图3A、图5B、图7)的简单的、开放设计允许进行简单和快速的检验。
进一步地,本发明包含依据以下条款所述的实施例:
条款1.一种用于在交通工具中提供均匀的负载分布的负载分布面板组件,所述负载分布面板组件包含:
面板结构,其包含至少一个圆周结构面板,所述圆周结构面板包含:
第一端和第二端,所述第一端耦连到所述交通工具中的固定结构;
从所述第一端延伸出的第一柔性部分,所述第一柔性部分具有第一内表面和第一外表面;以及
第二加劲部分,其相对于所述第一柔性部分成角度并且从所述第一柔性部分径向地延伸出并且在所述第二端处终止,所述第二加劲部分具有第二内表面和第二外表面并且具有与周界边缘部分一体形成的封闭加劲腔部分;
其中所述负载分布面板组件将通过一个或更多个负载施加装置施加到所述负载分布面板组件的一个或更多个向前/向后点负载转换成环向拉伸负载和环向压缩负载,并且反作用在一个或更多个平面内负载中的在所述一个或更多个负载施加装置与所述负载分布面板组件之间的负载偏移,以便通过所述负载分布面板组件将所述一个或更多个向前/向后点负载的所述均匀的负载分布提供到所述固定结构。
条款2.根据条款1所述的负载分布面板组件,其进一步包含耦连到所述至少一个圆周结构面板的所述第二加劲部分的所述第二内表面的一个或更多个U形夹构件,以便于所述一个或更多个负载施加装置附连到所述负载分布面板组件。
条款3.根据条款1所述的负载分布面板组件,其中所述第一柔性部分包含柔性筒部分,并且所述第二加劲部分包含加劲隆起部分。
条款4.根据条款1所述的负载分布面板组件,其中所述封闭加劲腔部分具有由包含蜂窝芯体和泡沫芯体中的一种的加劲材料所填充的经填充的核心内部。
条款5.根据条款1所述的负载分布面板组件,其中所述封闭加劲腔部分具有中空的核心内部。
条款6.根据条款1所述的负载分布面板组件,其中所述封闭加劲腔部分具有包含平行四边形、不规则四边形、矩形和椭圆形中的一种的几何结构配置。
条款7.根据条款1所述的负载分布面板组件,其中所述固定结构是包含发动机风扇壳、外叶片装配件、外凹槽装配件、平移套筒隔板和负载传递装配件中的一个的燃气涡轮发动机固定结构。
条款8.根据条款1所述的负载分布面板组件,其中所述一个或更多个负载施加装置包含一个或更多个推力反向器致动系统(TRAS)致动器,所述一个或更多个推力反向器致动系统(TRAS)致动器具有第一端和第二端,所述第一端附连到推力反向器组件的平移套筒,所述第二端附连到所述第二加劲部分的所述封闭加劲腔部分。
条款9.根据条款1所述的负载分布面板组件,其中所述至少一个圆周结构面板具有圆锥形状。
条款10.根据条款1所述的负载分布面板组件,其中所述面板结构包含两个圆周结构面板。
条款11.根据条款1所述的负载分布面板组件,其中所述第二加劲部分相对于所述第一柔性部分成在25°(二十五度)到80°(八十度)之间的角度。
条款12.一种用于在交通工具中的燃气涡轮发动机中提供均匀的负载分布的负载分布面板系统,所述负载分布面板系统包含:
负载分布面板组件,其具有带有至少两个面板部分的面板结构,每个面板部分都包含圆周结构面板,每个圆周结构面板具有圆锥形状并且包含:
第一端和第二端,所述第一端耦连到所述交通工具的所述燃气涡轮发动机的固定结构;
从所述第一端延伸出的柔性筒部分,所述柔性筒部分具有第一内表面和第一外表面;以及
加劲隆起部分,其相对于所述柔性筒部分成角度并且从所述柔性筒部分径向地延伸出并且在所述第二端处终止,所述加劲隆起部分具有第二内表面和第二外表面并且具有与周界边缘部分一体形成的封闭加劲腔部分;
耦连到所述负载分布面板组件的一个或更多个推力反向器致动系统(TRAS)致动器;
耦连到每个圆周结构面板的所述加劲隆起部分的所述第二内表面的一个或更多个U形夹构件,以便于所述一个或更多个TRAS致动器到所述负载分布面板组件的附连;
耦连到每个面板部分的上端的上部梁组件;以及
耦连到每个面板部分的下端的下部梁组件,
其中所述负载分布面板组件将通过所述一个或更多个TRAS致动器施加到所述负载分布面板组件的一个或更多个向前/向后点负载转换成环向拉伸负载和环向压缩负载,并且反作用在一个或更多个平面内负载中的在所述一个或更多个TRAS致动器与所述负载分布面板组件之间的负载偏移,以便通过所述负载分布面板组件将所述一个或更多个向前/向后点负载的所述均匀的负载分布提供到所述固定结构。
条款13.根据条款12所述的负载分布面板系统,其中所述固定结构是包含发动机风扇壳、外叶片装配件、外凹槽装配件、平移套筒隔板和负载传递装配件中的一个的燃气涡轮发动机固定结构。
条款14.根据条款12所述的负载分布面板系统,其中所述加劲隆起部分相对于所述柔性筒部分成在25°(二十五度)到80°(八十度)之间的角度。
条款15.根据条款12所述的负载分布面板系统,其中所述交通工具包含飞机、机动车辆、船舶和潜水艇中的一种。
条款16.一种用于在交通工具的燃气涡轮发动机中提供均匀的负载分布的方法,所述方法包含以下步骤:
在所述燃气涡轮发动机中安装负载分布面板系统,所述负载分布面板系统包含负载分布面板组件以及耦连到所述负载分布面板组件的一个或更多个负载施加装置,所述负载分布面板组件包含:
面板结构,其具有包含圆周结构面板的至少一个面板部分,所述圆周结构面板包含:
第一端和第二端;
从所述第一端延伸出的第一柔性部分,所述第一柔性部分具有第一内表面和第一外表面;以及
第二加劲部分,其相对于所述第一柔性部分成角度并且从所述第一柔性部分径向地延伸出并且在所述第二端处终止,所述第二加劲部分具有第二内表面和第二外表面并且具有与周界边缘部分一体形成的封闭加劲腔部分;
将所述负载分布面板组件的所述第一端耦连到所述燃气涡轮发动机的固定结构;
使用所述一个或更多个负载施加装置将一个或更多个向前/向后点负载施加到所述负载分布面板组件;以及
使用所述负载分布面板组件将被施加到所述负载分布面板组件的所述一个或更多个向前/向后点负载转换成环向拉伸负载和环向压缩负载,并且反作用在一个或更多个平面内负载中的在所述一个或更多个负载施加装置与所述负载分布面板组件之间的负载偏移,以便通过所述负载分布面板组件将所述一个或更多个向前/向后点负载的所述均匀的负载分布提供到所述固定结构。
条款17.根据条款16所述的方法,其中在所述燃气涡轮发动机中安装所述负载分布面板系统包含在所述交通工具的所述燃气涡轮发动机中安装所述负载分布面板系统,所述交通工具包含飞机、机动车辆、船舶和潜水艇中的一种。
条款18.根据条款16所述的方法,其中将所述负载分布面板组件的所述第一端耦连到所述燃气涡轮发动机的所述固定结构包含将所述第一端耦连到所述固定结构,所述固定结构包含发动机风扇壳、外叶片装配件、外凹槽装配件、平移套筒隔板和负载传递装配件中的一种。
条款19.根据条款16所述的方法,其中使用所述一个或更多个负载施加装置将所述一个或更多个向前/向后点负载施加到所述负载分布面板组件包含使用所述一个或更多个负载施加装置进行施加,所述一个或更多个负载施加装置包含一个或更多个推力反向器致动系统(TRAS)致动器,所述一个或更多个推力反向器致动系统(TRAS)致动器具有附连到推力反向器组件的平移套筒的第一端,并且具有附连到所述第二加劲部分的所述封闭加劲腔部分的第二端。
条款20.根据条款16所述的方法,其中在所述交通工具的所述燃气涡轮发动机中安装所述负载分布面板系统包含使所述第二加劲部分相对于所述第一柔性部分成在25°(二十五度)到80°(八十度)之间的角度。
已经从前述说明书和相关附图展示的教导中受益的本公开所属领域的技术人员将想到关于本公开的很多修改和其他实施例。在此描述的实施例意为说明性的并且不意图是限制性的或穷举的。虽然本文采用了具体术语,但仅以普遍的和描述性意义使用而不是用于限制目的。

Claims (14)

1.一种用于在交通工具中的推力反向器组件中提供均匀的负载分布(156)的负载分布面板组件(60),所述负载分布面板组件(60)包含:
面板结构(61),其包含至少一个圆周结构面板(70),所述圆周结构面板(70)包含:
第一端(74a)和第二端(74b),所述第一端(74a)耦连到所述交通工具中的固定结构(76);
从所述第一端(74a)延伸出的第一柔性部分(80),所述第一柔性部分(80)包含柔性筒部分(80a),并且具有第一内表面(84a)和第一外表面(84b);以及
第二加劲部分(82),其相对于所述第一柔性部分(80)成角度并且从所述第一柔性部分(80)径向地延伸出并且在所述第二端(74b)处终止,所述第二加劲部分(82)包含加劲隆起部分(82a),并且具有第二内表面(86a)和第二外表面(86b)并且具有与周界边缘部分(87b)一体形成的封闭加劲腔部分(87a),其中所述第二外表面(86b)平行于所述第二内表面(86a)并且相对于所述第二内表面(86a)偏移,使得所述第二内表面(86a)和所述第二外表面(86b)形成所述封闭加劲腔部分(87a);
所述柔性筒部分(80a)在所述第一端和所述加劲隆起部分(82a)之间延伸,
其中所述负载分布面板组件(60)将通过一个或更多个负载施加装置(50)施加到所述负载分布面板组件(60)的所述第二加劲部分上的点负载界面(143)的一个或更多个向前/向后点负载(142)转换成环向拉伸负载(152)和环向压缩负载(154),并且反作用在一个或更多个平面内负载中的在所述一个或更多个负载施加装置(50)与所述负载分布面板组件(60)之间的负载偏移(146),以便通过所述负载分布面板组件(60)将所述一个或更多个向前/向后点负载(142)的所述均匀的负载分布(156)提供到所述固定结构(76)。
2.根据权利要求1所述的负载分布面板组件(60),其进一步包含耦连到所述至少一个圆周结构面板(70)的所述第二加劲部分(82)的所述第二内表面(86a)的一个或更多个U形夹构件(88),以便于所述一个或更多个负载施加装置(50)附连到所述负载分布面板组件(60)。
3.根据权利要求1所述的负载分布面板组件(60),其中所述封闭加劲腔部分(87a)具有经填充的核心内部(118b),所述经填充的核心内部(118b)由包含蜂窝芯体(120a)和泡沫芯体(120b)中的一种的加劲材料(120)填充。
4.根据权利要求1所述的负载分布面板组件(60),其中所述封闭加劲腔部分(87a)具有中空的核心内部(118b)。
5.根据权利要求1所述的负载分布面板组件(60),其中所述封闭加劲腔部分(87a)具有包含平行四边形、不规则四边形、矩形和椭圆形中的一种的几何结构配置(122)。
6.根据权利要求1所述的负载分布面板组件(60),其中所述一个或更多个负载施加装置(50)包含一个或更多个推力反向器致动系统致动器即TRAS致动器(50a),所述TRAS致动器(50a)具有附连到推力反向器组件(26)的平移套筒(34)的第一端(108a)并且具有附连到所述封闭加劲腔部分的第二端(108b)。
7.根据权利要求1所述的负载分布面板组件(60),其中所述至少一个圆周结构面板(70)具有圆锥形状。
8.根据权利要求1所述的负载分布面板组件(60),其中所述面板结构(61)包含两个圆周结构面板(70)。
9.根据权利要求1所述的负载分布面板组件(60),其中所述第二加劲部分(82)相对于所述第一柔性部分(80)成在25°即二十五度到80°即八十度之间的角度。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的负载分布面板组件(60),其中所述固定结构(76)是包含发动机风扇壳(48)、外叶片装配件(52)、外凹槽装配件(54)、平移套筒隔板(78)和负载传递装配件(132)中的一种的燃气涡轮发动机固定结构(76a)。
11.一种用于在交通工具的燃气涡轮发动机中提供均匀的负载分布(156)的方法,所述方法包含以下步骤:
在所述燃气涡轮发动机中安装负载分布面板系统(10),所述负载分布面板系统(10)包含负载分布面板组件(60)以及耦连到所述负载分布面板组件(60)的一个或更多个负载施加装置(50),所述负载分布面板组件(60)包含:
面板结构(61),其具有包含圆周结构面板(70)的至少一个面板部分(62a),所述圆周结构面板(70)包含:
第一端(74a)和第二端(74b);
从所述第一端(74a)延伸出的第一柔性部分(80),所述第一柔性部分(80)包含柔性筒部分(80a),并且具有第一内表面(84a)和第一外表面(84b);以及
第二加劲部分(82),其相对于所述第一柔性部分(80)成角度并且从所述第一柔性部分(80)径向地延伸出并且在所述第二端(74b)处终止,所述第二加劲部分(82)包含加劲隆起部分(82a),并且具有第二内表面(86a)和第二外表面(86b)并且具有与周界边缘部分(87b)一体形成的封闭加劲腔部分(87a);
将所述负载分布面板组件(60)的所述第一端(74a)耦连到所述燃气涡轮发动机的固定结构(76);
使用所述一个或更多个负载施加装置(50)将一个或更多个向前/向后点负载(142)施加到所述负载分布面板组件(60)的所述第二加劲部分上的点负载界面(143);以及
使用所述负载分布面板组件(60)将被施加到所述负载分布面板组件(60)的所述一个或更多个向前/向后点负载(142)转换成环向拉伸负载(152)和环向压缩负载(154),并且反作用在一个或更多个平面内负载中的在所述一个或更多个负载施加装置(50)与所述负载分布面板组件(60)之间的负载偏移(146),以便通过所述负载分布面板组件(60)将所述一个或更多个向前/向后点负载(142)的所述均匀的负载分布(156)提供到所述固定结构(76),其中所述柔性筒部分(80a)在所述第一端和所述加劲隆起部分(82a)之间延伸,并且所述第二外表面(86b)平行于所述第二内表面(86a)并且相对于所述第二内表面(86a)偏移,使得所述第二内表面(86a)和所述第二外表面(86b)形成所述封闭加劲腔部分(87a)。
12.根据权利要求11所述的方法,其中在所述燃气涡轮发动机中安装所述负载分布面板系统(10)包含在所述交通工具的所述燃气涡轮发动机中安装所述负载分布面板系统(10),所述交通工具包含飞机、机动车辆、船舶和潜水艇中的一种。
13.根据权利要求11所述的方法,其中使用所述一个或更多个负载施加装置(50)将所述一个或更多个向前/向后点负载(142)施加到所述负载分布面板组件(60)包含使用所述一个或更多个负载施加装置(50)施加,所述一个或更多个负载施加装置(50)包含一个或更多个推力反向器致动系统致动器即TRAS致动器(50a),所述一个或更多个TRAS致动器(50a)具有附连到推力反向器组件(26)的平移套筒(34)的第一端(108a)并且具有附连到所述第二加劲部分(82)的所述封闭加劲腔部分(87a)的第二端(108b)。
14.根据权利要求11-13中任一项所述的方法,其中将所述负载分布面板组件(60)的所述第一端耦连到所述燃气涡轮发动机的所述固定结构(76)包含将所述第一端耦连到所述固定结构(76),所述固定结构(76)包含发动机风扇壳(48)、外叶片装配件(52)、外凹槽装配件(54)、平移套筒隔板(78)和负载传递装配件(132)中的一种。
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