CN109458270A - 涡轮发动机反推器止挡件 - Google Patents

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Abstract

一种用于涡轮发动机的反推器组件可包括由机舱包绕的核心发动机。旁通管道可形成在核心发动机与机舱之间的空间中。阻挡门可移动到延伸到旁通管道中的展开位置。止挡件可设在核心发动机上，以抵靠和支持施加到展开的阻挡门的力。止挡件可具有翼型件形状。

Description

涡轮发动机反推器止挡件
背景技术
涡轮发动机，且特别是燃气或燃烧涡轮发动机，是从穿过发动机到多个涡轮叶片上的燃烧气体流获得能量的旋转发动机(rotary engine)。燃气涡轮发动机已经用于陆地和海上移动和发电，但最常用于航空应用，例如用于包含直升机的飞行器。在飞行器中，燃气涡轮发动机用于飞行器的推进。在陆地应用中，涡轮发动机通常用于发电。
反推器组件用于涡轮发动机内来提供反推，例如，用于减速。反推通常通过将门组件展开到旁通管道中来实现，该旁通管道将空气从向后方向转移至向前方向。通过移动平移整流罩来释放和/或驱动门到旁通管道中来以致动组件展开门组件。因此，阻挡门和反推器组件经历移动穿过旁通管道的高压空气流，这需要较强且通常较重的致动系统，该致动系统具有较高功率来控制展开速率，且相对于门支承高压空气流，而不破坏反推器或致动组件。
为了在展开期间允许相对于阻挡门的高压空气流，需要较大的致动系统来防止破坏。较大的致动系统消耗发动机中的附加空间，且将重量添加至系统。因此，存在对于阻挡门实施方式的需要，其使用较小的致动系统，且减轻添加至发动机的重量。
发明内容
一方面，本公开内容涉及一种涡轮发动机，其包括限定发动机中心线的核心发动机，以及包绕核心发动机的至少一部分且包含机舱内部的机舱。旁通管道由机舱和核心发动机限定且在机舱与核心发动机之间。阻挡门联接到机舱，且可在阻挡门定位在机舱内部中的收起位置与阻挡门延伸到旁通管道中来从旁通管道偏转空气的展开位置之间移动。具有翼型件形状的止挡件包含前缘和后缘，且定位在核心发动机上，在该处，阻挡门在展开位置中抵靠止挡件。止挡件还包括以下之一：在前缘与后缘之间延伸来限定弧形翼型件形状的弯曲止挡件中心线、延伸穿过止挡件的孔口、或可操作成在阻挡门在展开位置中时使止挡件延伸到旁通管道中的致动器。
另一方面，本公开内容涉及一种用于涡轮发动机的反推器组件，该涡轮发动机包括核心发动机、以及包绕核心发动机的至少一部分以限定机舱与核心发动机之间的旁通管道的机舱。反推器组件包括叶栅元件、以及在阻挡门闭合叶栅元件的收起位置与阻挡门打开叶栅元件的展开位置之间可移动的阻挡门。阻挡门致动器机械地连接到阻挡门，选择性地在收起位置与展开位置之间移动阻挡门。止挡件定位成在展开位置中抵靠阻挡门，且还包括以下之一：在前缘与后缘之间延伸以限定弧形翼型件形状的包括弯曲止挡件中心线的翼型件形状、延伸穿过止挡件的孔口、或可操作成在阻挡门在展开位置中时延伸止挡件来抵靠阻挡门的致动器。
又另一方面，本公开内容涉及一种用于涡轮发动机的可展开的隐藏阻挡门的止挡件，包括翼型件形状，其限定在前缘与后缘之间延伸的止挡件中心线，且定位成在展开位置中抵靠隐藏阻挡门，以分担在展开的隐藏阻挡门上的空气动力负载。止挡件还包括以下之一：在前缘与后缘之间延伸来限定弧形翼型件形状的弯曲止挡件中心线、延伸穿过止挡件的孔口、或可操作成在隐藏阻挡门在展开位置中时延伸止挡件来抵靠隐藏阻挡门的致动器。
实施方案1. 一种涡轮发动机，包括：
核心发动机，其限定发动机中心线；
机舱，其包绕所述核心发动机的至少一部分且包含机舱内部；
旁通管道，其由所述机舱与所述核心发动机限定且限定在所述机舱与所述核心发动机之间；
阻挡门，其联接到所述机舱且可在所述阻挡门定位在所述机舱内部中的收起位置与所述阻挡门延伸到所述旁通管道中来从所述旁通管道偏转空气的展开位置之间移动；
阻挡门致动器，其机械地联接到所述阻挡门，以在所述收起位置与所述展开位置之间选择性地移动所述阻挡门；以及
止挡件，其具有包含前缘和后缘的翼型件形状，且位于所述核心发动机上，在该处，所述阻挡门在所述展开位置中抵靠所述止挡件，且还包括以下中的一者：
弯曲止挡件中心线，其在所述前缘与所述后缘之间延伸来限定弧形翼型件形状；
孔口，其延伸穿过所述止挡件；或
致动器，其可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时使所述止挡件延伸到所述旁通管道中。
实施方案2. 根据实施方案1所述的涡轮发动机，其特征在于，所述止挡件还包括以下中的二者：
所述弯曲止挡件中心线，其在所述前缘与所述后缘之间延伸以限定所述弧形翼型件形状；
所述孔口，其延伸穿过所述止挡件；或
所述致动器，其可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时使所述止挡件延伸到所述旁通管道中。
实施方案3. 根据实施方案1所述的涡轮发动机，其特征在于，所述止挡件还包括以下中的三者：
所述弯曲止挡件中心线，其在所述前缘与所述后缘之间延伸以限定所述弧形翼型件形状；
所述孔口，其延伸穿过所述止挡件；或
所述致动器，其可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时使所述止挡件延伸到所述旁通管道中。
实施方案4. 根据实施方案1所述的涡轮发动机，其特征在于，所述止挡件包括在所述前缘与所述后缘之间延伸以限定所述弧形翼型件形状的所述弯曲止挡件中心线。
实施方案5. 根据实施方案4所述的涡轮发动机，其特征在于，在所述止挡件的前缘处的所述弯曲止挡件中心线与穿过所述旁通管道的局部流体流对准。
实施方案6. 根据实施方案5所述的涡轮发动机，其特征在于，在所述止挡件的后缘处的弯曲止挡件中心线与所述发动机中心线平行对准。
实施方案7. 根据实施方案4所述的涡轮发动机，其特征在于，所述涡轮发动机还包括设在所述旁通管道中的至少一个出口导向导叶，以相对于所述核心发动机沿周向方向至少部分地引导局部流体流。
实施方案8. 根据实施方案7所述的涡轮发动机，其特征在于，在所述止挡件的前缘处的所述弯曲止挡件中心线相对于所述局部流体流的周向方向对准。
实施方案9. 根据实施方案1所述的涡轮发动机，其特征在于，所述止挡件包括延伸穿过所述止挡件的所述孔口。
实施方案10. 根据实施方案9所述的涡轮发动机，其特征在于，所述孔口设在所述止挡件的后缘处。
实施方案11. 根据实施方案10所述的涡轮发动机，其特征在于，所述涡轮发动机还包括至少部分地延伸穿过所述核心发动机的放出空气导管，且其中所述孔口与所述放出空气导管流体地联接来将放出空气流供应至所述孔口。
实施方案12. 根据实施方案1所述的涡轮发动机，其特征在于，所述止挡件还包括可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时使所述止挡件延伸到所述旁通管道中的所述致动器。
实施方案13. 根据实施方案12所述的涡轮发动机，其特征在于，所述核心发动机还包括腔，且所述止挡件定位在所述腔中。
实施方案14. 根据实施方案13所述的涡轮发动机，其特征在于，在所述阻挡门在所述展开位置中时，所述致动器使所述止挡件在所述腔外部延伸，且延伸到所述旁通管道中。
实施方案15. 根据实施方案1所述的涡轮发动机，其特征在于，所述涡轮发动机还包括形成所述核心发动机的外部的内整流罩，其中所述止挡件位于所述核心发动机的内整流罩上。
实施方案16. 一种用于涡轮发动机的反推器组件，所述涡轮发动机包括核心发动机和包绕所述核心发动机的至少一部分的机舱，以限定所述机舱与所述核心发动机之间的旁通管道，包含：
叶栅元件；
阻挡门，其可在所述阻挡门闭合所述叶栅元件的收起位置与所述阻挡门打开所述叶栅元件的展开位置之间移动；
阻挡门致动器，其机械地联接到所述阻挡门，以在所述收起位置与所述展开位置之间选择性地移动所述阻挡门；以及
止挡件，其定位成在展开位置中抵靠所述阻挡门，以在所述展开位置中分担所述阻挡门上的空气动力负载；且还包括以下中的一者：
翼型件形状，其包括在前缘与后缘之间延伸来限定弧形翼型件形状的弯曲止挡件中心线；
孔口，其延伸穿过所述止挡件；或
致动器，其可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时延伸所述止挡件来抵靠所述阻挡门。
实施方案17. 根据实施方案16所述的反推器组件，其特征在于，所述止挡件还包括以下中的二者：
所述弯曲止挡件中心线，其在所述前缘与所述后缘之间延伸以限定所述弧形翼型件形状；
所述孔口，其延伸穿过所述止挡件；或
所述致动器，其可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时延伸所述止挡件来抵靠所述阻挡门。
实施方案18. 根据实施方案16所述的反推器组件，其特征在于，所述止挡件还包括以下中的三者：
所述弯曲止挡件中心线，其在所述前缘与所述后缘之间延伸以限定所述弧形翼型件形状；
所述孔口，其延伸穿过所述止挡件；或
所述致动器，其可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时延伸所述止挡件来抵靠所述阻挡门。
实施方案19. 根据实施方案16所述的反推器组件，其特征在于，所述止挡件包括所述弯曲止挡件中心线，且在所述止挡件的前缘处的所述弯曲止挡件中心线与穿过所述旁通管道的局部流体流对准。
实施方案20. 一种用于涡轮发动机的可展开的隐藏阻挡门的止挡件，包括翼型件形状，其限定在前缘与后缘之间延伸的止挡件中心线，且定位成在展开位置中抵靠所述隐藏阻挡门，以分担在所述展开的隐藏阻挡门上的空气动力负载；
其中所述止挡件还包括以下中的一者：
弯曲止挡件中心线，其在所述前缘与所述后缘之间延伸来限定弧形翼型件形状；
孔口，其延伸穿过所述止挡件；或
致动器，其可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时延伸所述止挡件来抵靠所述隐藏阻挡门。
实施方案21. 根据实施方案20所述的止挡件，其特征在于，所述止挡件还包括以下中的二者：
所述弯曲止挡件中心线，其在所述前缘与所述后缘之间延伸以限定所述弧形翼型件形状；
所述孔口，其延伸穿过所述止挡件；或
所述致动器，其可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时延伸所述止挡件来抵靠所述隐藏阻挡门。
实施方案22. 根据实施方案20所述的止挡件，其特征在于，所述止挡件还包括以下中的三者：
所述弯曲止挡件中心线，其在所述前缘与所述后缘之间延伸以限定所述弧形翼型件形状；
所述孔口，其延伸穿过所述止挡件；或
所述致动器，其可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时延伸所述止挡件来抵靠所述隐藏阻挡门。
附图说明
在附图中：
图1为根据本发明的一个方面的包括具有止挡件的反推器组件的用于飞行器的燃气涡轮发动机的现有技术的示意性横截面图。
图2为在收起位置中的图1的反推器组件的现有技术的隔离截面视图。
图3为在展开位置中的图1的反推器组件的现有技术的隔离截面视图。
图4为根据本发明的另一个方面的包括止挡件的反推器组件的现有技术的隔离截面视图。
图5为图4的反推器组件的现有技术的隔离截面视图，其中止挡件安装到阻挡门。
图6为具有对称翼型件形状的止挡件的顶视图。
图7为越过截面7-7截取的图6的止挡件的横截面视图，其中阻挡门抵靠止挡件。
图8为具有弧形翼型件形状的止挡件的顶视图。
图9为示出止挡件周围的空气流的图8的止挡件的顶视图。
图10为具有翼型件形状且包括布置在止挡件的后缘处的孔口的止挡件的顶视图。
图11为示出穿过孔口的流动路径的越过截面11-11截取的图10的翼型件的横截面视图。
图12为具有联接到止挡件致动器且设在腔内的止挡件的核心发动机中的腔的横截面视图。
图13为具有由止挡件致动器从腔展开的止挡件的图12的核心发动机的横截面视图。
零件列表
10 发动机
12 机舱
14 核心发动机
16 风扇组件
18 机头罩(spinner nose)
20 风扇叶片
22 高压压缩机
24 燃烧器
26 高压涡轮
28 低压涡轮
30 旁通管道
32 内核整流罩
34 出口喷嘴
36 中心线
38 排气喷嘴
40 入口组件
42 风扇整流罩
44 反推器组件
46 机舱内部
48 出口导向导叶
50 平移整流罩
52 叶栅
54 阻挡门
56 连杆臂
58 止挡件
60 向后方向
62 致动器
64 腔
66 内壁
68 外壁
70 滚子和导轨组件
72 滚子
74 后端
76 导轨
78 前缘
80 枢转组件
82 枢转套筒
84 配件
86 滚子轴
88 前端
92 径向轴线
94 阻挡门端
96 HP空气流
110 发动机
112 机舱
114 核心发动机
126 高压涡轮
130 旁通管道
132 内核整流罩
144 反推器组件
150 平移整流罩
152 叶栅
154 阻挡门
158 止挡件
160 向后方向
162 致动器组件
166 内壁
168 外壁
174 后端
180 枢转组件
188 前端
192 径向轴线
194 纵向端
196 HP空气流
198 止挡件
200 止挡件端面
214 核心发动机
232 内核整流罩
254 阻挡门
258 止挡件
260 第一凸形侧壁
262 第二凸形侧壁
264 前缘
266 后缘
268 纵轴线
270 局部流体流
314 核心发动机
332 内核整流罩
358 止挡件
360 凹形侧壁
362 凸形侧壁
364 前缘
366 后缘
368 弧形轴线
370 局部流体流
372 前缘轴线
374 后缘轴线
414 核心发动机
432 内整流罩
458 止挡件
460 第一侧壁
462 第二侧壁
464 前缘
466 后缘
470 流体流
476 流体供应源
478 孔口
480 出口
482 导管
514 核心发动机
532 内核整流罩
554 阻挡门
558 止挡件
570 流体流
584 腔
586 止挡件致动器
588 延伸件。
具体实施方式
本发明的所述方面针对反推器组件，特别是燃气涡轮发动机。为了图示的目的，本发明将关于飞行器燃气涡轮发动机来描述。然而，将理解的是，本发明并未如此受限，且可在非飞行器应用、如其它移动应用和非移动工业、商业和住宅应用中具有普通应用性。
如本文使用的，用语“前”或“上游”是指沿朝发动机入口的方向移动，或构件相比于另一个构件相对更接近发动机入口。连同“前”或“上游”使用的用语“后”或“下游”是指关于发动机中心线朝发动机的后部或出口的方向。
此外，如本文使用的，用语“径向”或“径向地”是指发动机的中心纵轴线与发动机外周之间延伸的维度。
还应当理解的是，“一组”可包括任何数目的相应描述的元件，包括仅一个元件。
所有方向表示(例如，径向、轴向、近侧、远侧、上、下、向上、向下、左、右、侧向、前、后、顶部、底部、上方、下方、垂直、水平、顺时针、逆时针、上游、下游、后方等)仅用于识别目的，以有助于读者理解本发明，且不产生特别是关于本发明的位置、定向或使用的限制。连接表示(例如，附接、联接、连接和连结)宽泛地构想出，且可包括一系列元件之间的中间部件以及元件之间的相对移动，除非另外指出。因此，连接表示不一定是指两个元件直接地连接，且与彼此成固定关系。示例性附图仅出于图示目的，且与其附接的附图中反映的维度、位置、顺序和相对尺寸可变化。
图1示意性地呈现了示出反推器的燃气涡轮发动机，其示为本领域中已知类型的高旁通涡扇发动机10。发动机10示意性地呈现为包含机舱12和核心发动机14。机舱内部46可由机舱12限定。发动机10具有从前到后延伸的大体上纵向延伸的轴线或中心线36。位于核心发动机14的前部中的风扇组件16包括从风扇叶片20的阵列向前突出的机头罩18。核心发动机14示意性地表示为包含高压压缩机22、燃烧器24、高压涡轮26和低压涡轮28。进入风扇组件16中的空气的较大部分绕过发动机10的后部来生成附加的发动机推力。旁通空气穿过机舱12与内核整流罩32之间的环形旁通管道30，且经由风扇出口喷嘴34离开旁通管道30。内核整流罩32限定旁通管道30的径向内边界，且向主排气喷嘴38提供从核心发动机14向后延伸的32过渡表面。机舱12限定旁通管道30的径向外边界。在经由风扇出口喷嘴34排出之前，旁通风扇空气流过由机舱12和内核整流罩32限定的旁通管道30。一个或多个出口导向导叶48可设在旁通管道30内，在风扇叶片20下游。出口导向导叶48可引起由风扇驱动的流体流上的螺旋周向分量，或可将周向流动转变成轴向流动。
机舱12通常由三个主要元件构成，其限定机舱12的外边界：入口组件40、与包绕风扇叶片20的发动机风扇壳对接的风扇整流罩42、以及位于风扇整流罩42后方的反推器组件44。反推器组件44包括三个主要构件：安装至机舱12的平移整流罩50、示意性地呈现在机舱内部46内的叶栅52、以及适于从图1中示为从叶栅52沿径向向内的机舱内部46内的收起位置枢转地展开的阻挡门54。核心发动机14的内核整流罩32也是反推器组件44的一部分，且阻挡门54的前端在阻挡门54完全展开时枢转到与内核整流罩32接合或紧邻。内核整流罩32可设置成带有突入旁通管道30中的一组止挡件58。叶栅52是机舱12的固定结构，而平移整流罩50适于向后平移来露出叶栅52，且将阻挡门54展开到旁通管道30中，以引起旁通管道30内的旁通空气输送穿过露出的叶栅52，且从而提供反推效果。尽管图1中示出了两个阻挡门54，但一组阻挡门54通常围绕机舱12沿周向间隔开。
图2和3示出了如本领域中已知的分别在收起位置和展开位置中的反推器组件44的近视图。阻挡门54适于从图2中示为叶栅52的径向内侧的收起位置展开到图3中所示的完全展开位置。鉴于叶栅52是机舱12的固定结构的元件，意味着叶栅52在反推器组件44的操作期间不会移动，平移整流罩50适于沿发动机10的向后方向60平移，以露出叶栅52，且将阻挡门54展开到旁通管道30中。致动器62安装在机舱12内。致动器62可具有本行业中已知的任何适合的类型。
如图3中所示，由致动器62沿向后方向60平移该平移整流罩50引起阻挡门54展开到旁通管道30中，抵靠止挡件58。从图3中可认识到，在完全展开时，阻挡门54延伸越过旁通管道30的整个径向宽度，且引起旁通管道30内的旁通空气转移穿过露出的叶栅52，且因此提供反推器效果。在平移该平移整流罩50(例如，在反推器组件44未使用时)之前，收起的阻挡门54定位在叶栅52的径向内侧，且叶栅52和阻挡门54两者由平移整流罩50完全隐藏。更具体而言，叶栅52和阻挡门54容纳在平移整流罩50的径向内壁66与径向外壁68之间限定的腔64内，使得平移整流罩50的径向内壁66使叶栅52和阻挡门54与旁通管道30完全分开。因此，平移整流罩50的内壁66限定旁通管道30的径向外流动表面的一部分。因此，阻挡门54在正常发动机操作期间不会限定旁通管道30的径向外流动表面的任何部分，且因此不会产生表面中断(间隙和阶梯)或引起管道泄漏。此外，阻挡门54在正常飞行中发动机操作期间不会经历破坏和引起磨损的状态。另一个优点在于，平移整流罩50的整个内壁66可结合其整个表面区域的不中断的声学处理(未示出)，以促进增强的发动机噪音衰减。
在图3中最佳看到的展开位置中，止挡件58可安装到内核整流罩32，或可与从中心线36沿径向延伸到旁通管道30中的内核整流罩32在结构上整合。止挡件58设置在滚子和导轨组件70后方的内核整流罩32上，使得正交于中心线36且穿过滚子和导轨组件70的后端的径向轴线92在止挡件58前方。
止挡件58可为具有圆形顶部的圆柱形，然而构想出任何几何形状。示例性几何形状可包括最小化旁通管道30内的空气动力阻力或提供最佳表面的几何形状，阻挡门54在该最佳表面上在展开位置中抵靠止挡件58，如，止挡件58中限定的座，阻挡门54的端部94可靠在其上。另一个示例性几何形状可包括翼型件形状。此外，构想出，多个止挡件58可结合单个阻挡门54使用，或部分地或完全地围绕内核整流罩32设置的细长环形止挡件例如可结合多个阻挡门54使用。应理解，止挡件58可由各种材料构成，包括金属、塑料、橡胶和通常用于航空应用中的复合材料，或适于与承载动态负载、相对运动或预载能力相关联的冲击或磨损的任何其它材料。止挡件还可通过机加工、铸造、模制、层压等和它们的组合来制成。止挡件58可机械地附接或整体形成到内核整流罩结合设计。
阻挡门54示为联接到机舱12的固定结构、叶栅52，以及联接到平移整流罩50、和内壁66。在阻挡门54的后端上允许了两个自由度，以允许阻挡门54旋转，且相对于叶栅52沿向前和向后的方向移动。阻挡门54与平移整流罩50的内壁66之间的连接示为旋转连接，其支承安装到阻挡门54的后侧上的轨道组件70的滑动件(未示出)。当平移整流罩50向后展开时，旋转枢轴84沿阻挡门导轨76行进，且将阻挡门54引导到旁通风扇管道30中。当平移整流罩50向后平移时，叶栅52露出。阻挡门54沿向前方向再转移旁通空气流穿过叶栅52，以提供反推。
阻挡门54的旋转和滑动接头优选地在几何上和物理上设计成提供用于阻挡门54的展开的期望的顺序和速率。在展开位置中，多个阻挡门54可构造成一起对接，以产生期望百分比的管道阻挡，这可由沿阻挡门54的边缘提供的密封件进一步优化。
在图3中，平移整流罩50由致动器62推动沿向后方向60平移，使得叶栅52露出且展开阻挡门54。在展开位置中，阻挡门54抵靠阻挡门54的后端74上的止挡件58。在枢转组件80处枢转的阻挡门54延伸超过径向轴线92，使得阻挡门54的纵向定向现在限定相对于叶栅52的钝角。
在展开位置中，阻挡门54抵靠止挡件58，且高压(HP)空气流96沿向后方向移动穿过旁通管道30。HP空气流96以力压制阻挡门54，以产生由空气流压力和阻挡门54的表面面积确定的负载。负载可至少部分地由止挡件58承载，而负载一般将传递至平移整流罩结合件，且然后至联接到阻挡门54的致动器62。此外，负载然后可由内核整流罩32和核心发动机14共用，较好地适于承载负载。因此，由致动器62上的高压空气流96的力产生的负载相对于由止挡件58承载的负载减小。
现在转到图4和5，示出了本领域中已知的反推器组件。第二方面的元件类似于元件第一方面，且将使用增加100的数字来标记类似的元件。在图4中，发动机110包括机舱112和核心发动机114，该核心发动机114具有高压涡轮。旁通管道130限定在机舱112与内核整流罩132之间，该内核整流罩132包围高压涡轮126。机舱112还包括大致在机舱112内的反推器组件144。
还限定机舱112的平移整流罩150示为沿向后方向160平移。平移整流罩150还包括相对于发动机110的径向中心的内壁166和外壁168。在沿向后方向160平移之前，平移整流罩150包围反推器组件144。反推器组件144包括叶栅152、阻挡门154、以及联接到枢转组件180的致动器系统162。安装到内核整流罩132的止挡件158也是适于接收展开的阻挡门154的反推器组件144的一部分。阻挡门154还包括用于接收高压(HP)空气流196的前端188，以及与前端188相对的后端174。阻挡门154此外包括与枢转组件180相对地延伸的纵向端194。
在反推器组件144的展开期间，平移整流罩150沿向后方向160平移，以将阻挡门154展开到图4中所示的位置中。径向轴线192沿径向延伸穿过枢转组件180，该枢转组件180正交于发动机中心线。止挡件158安装在径向轴线192前的内核整流罩132上。在展开位置中，阻挡门154抵靠止挡件158，使得阻挡门154限定相对于叶栅152的锐角。利用设置在径向轴线192前方的阻挡门154，大量空气流可转移穿过叶栅152，提高了反推器组件144的反推速率和效率。此外，来自HP空气流196的增加的负载可在止挡件158和内核整流罩132承载从阻挡门154平移的负载的较大部分时推抵阻挡门154。因此，增大的负载可由反推器组件144承载，且增大了反推器组件144的有效性。备选地，较小的负载由致动系统162承载，提供了较小、较轻的致动系统162，而不牺牲反推器组件的初始有效性。
转到图5，根据本发明的第二方面，反推器组件144示为具有安装到阻挡门154的备选的止挡件198。止挡件198可安装到阻挡门154上，或可与阻挡门154整体构成，使得止挡件198在反推器组件144在收起位置中时隐藏在平移整流罩150内，消除了当止挡件安装在内核整流罩32上时可能出现的任何空气动力阻力。止挡件198安装到阻挡门154的后端174，在纵向端194附近，且可定形为具有座200，使得座200的表面区域抵靠内核整流罩132。座200允许较大负载平移穿过止挡件198至内核整流罩132。
在展开时，止挡件198抵靠内核整流罩132，使得阻挡门154不可延伸超过径向轴线192，通常限定了相对于发动机中心线36的锐角。在备选方面中，止挡件198可设置在阻挡门154的纵向端194或前端188上。此外，止挡件198可与内核整流罩132上的略嵌入(sub-flush)的零件(feature)对接。
在展开期间，止挡件198、以及内核整流罩132承载由HP空气流196相对于阻挡门154产生的负载，减小了平移至致动系统162的负载。由阻挡门154承载的负载经由止挡件198平移至内核整流罩132，允许了使用较小的致动系统162。
应当理解，构想出了如本文所述的任何止挡件可以可选地附接到阻挡门154，其适于在展开位置中抵靠内核整流罩132，如与固定在内核整流罩132上相反。
现在参看图6，备选的止挡件258可定位在核心发动机214的内核整流罩232的一部分上。止挡件258可具有翼型件形状，具有第一凸形侧壁260和第二凸形侧壁262，限定了前缘264和后缘266。尽管示出了仅一个止挡件258，但构想出，可存在围绕核心发动机214定位的任何数量的止挡件258。
止挡件258可具有翼型件形状，限定了在前缘264与后缘266之间延伸的线性止挡件中心线268。止挡件中心线268可沿止挡件258限定，以与第一凸形侧壁260和第二凸形侧壁262等距。止挡件中心线268是线性的，以限定对称的翼型件形状。尽管示为对称的翼型件形状，但构想出，翼型件可为非对称的，具有弯曲的止挡件中心线。在一个实例中，止挡件258可定位成对准平行于发动机中心线的止挡件中心线268，如，图1的发动机中心线36。备选地，止挡件258可定位成平行于沿止挡件258穿过的局部流体流270定向止挡件中心线268。局部流体流270可为沿核心发动机214穿过的层流空气流(laminar airflow)。
备选地，构想出的是，局部流体流270可具有除轴向分量外的周向分量，限定了围绕向后延伸的核心发动机214的周向流动。在一个非限制性实例中，此空气流可为螺旋的。在此布置中，止挡件258可布置成使止挡件中心线268与局部流体流270对准，同时从沿径向平行于发动机中心线偏移。
现在参看图7，示出了图6中的自上而下的示图(top-down view)的侧视图，阻挡门254可以可选地处于在前缘264处抵靠止挡件258的展开位置中。当阻挡门254不在展开位置中时，局部流体流270可沿止挡件258且在止挡件258上穿过。应当理解，尽管翼型件成形的止挡件258示为细长翼型件，但止挡件258可按期望包含任何适合的长度，或任何适合的几何形状。翼型件成形的止挡件258还可为截头的，且具有钝后缘。
具有对称翼型件形状的止挡件258可在阻挡门254未在展开位置中时提供由止挡件258引起的减小的阻力；如，在如图1中所示的收起位置中。此外，用于止挡件258的对称翼型件形状可提供由止挡件258生成的减小的空气流旋流，这可改善在止挡件258上穿过且沿核心发动机214的局部流体流270的局部边界层附着。减小由止挡件258生成的阻力和旋流可提供用于发动机的改善的比燃料消耗，同时在展开位置中，通过以止挡件258分担阻挡门254的空气动力负载来提供整个反推器组件的重量减轻。
现在参看图8，止挡件358可具有弯曲翼型件形状，或弧形翼型件形状，具有在前缘364与后缘366之间延伸的凹形侧壁360和凸形侧壁362。翼型件成形的止挡件358可为非对称的。止挡件358可沿核心发动机314的内核整流罩332定位，如，沿图1的核心发动机14的内核整流罩32的外部。尽管仅示出了一个止挡件358，但构想任何数量的止挡件358。
止挡件358的弧形翼型件形状可限定凹形侧壁360与凸形侧壁362之间从前缘364到后缘366等距延伸的弯曲止挡件中心线368。止挡件358的弧形翼型件形状限定止挡件中心线368的曲率。此曲率可限定在前缘364处平行于止挡件中心线368的前缘轴线372，以及在后缘366处平行于止挡件中心线368的后缘轴线374。前缘轴线372和后缘轴线374可有角度地(angularly)偏离彼此，如由止挡件中心线368的曲率和弯曲的弧形翼型件形状限定的。
现在参看图9，局部流体流370可在核心发动机314上沿止挡件358穿过。流体流370可具有周向分量，其可由出口导向导叶生成，例如，如图1的出口导向导叶48。此周向分量可与轴向分量组合，生成围绕核心发动机314的螺旋流动路径。
止挡件358的形状和定向可布置成平行于局部流体流370定向前缘轴线372。止挡件358的弧形几何形状可提供成使围绕止挡件中心线368的止挡件358附近的流体流370至少部分地转向成轴向流，最小化或消除了止挡件358局部的流的周向分量。此组织可提供用于最小化面对具有周向流动分量的流体流370的由止挡件358引起的阻力或旋流，以及改善止挡件358处和下游的流动附着(flow attachment)。阻力和旋流的减小、以及流动附着的改善可提供用于改善的比燃料消耗，同时提供了反推器组件与止挡件358分担空气动力负载的好处。
现在参看图10，止挡件458可包含翼型件形状，其具有第一侧壁460、第二侧壁462，且在前缘464与后缘466之间延伸。止挡件458可沿核心发动机414的内整流罩432定位，例如，如，沿图1的核心发动机14的内核整流罩32。尽管示为对称的翼型件成形的止挡件458，但构想出止挡件458可包含弧形翼型件形状，或任何其它适合的形状。孔口278可设在止挡件458中，且可设在翼型件成形的止挡件458的后缘466处。
现在参看图11，越过图10的横截面11-11截取的止挡件458的横截面视图示出了延伸穿过止挡件458且延伸到核心发动机414中的孔口478。孔口478的出口480可设在止挡件458上。导管482可联接到孔口478。导管482可将孔口478联接到流体470的供应源(supply)，该流体470可在后缘466处从孔口478从止挡件458排出。在一个非限制性实例中，孔口478可供有来自放出空气源的流体476的供应，如，从核心发动机414内取得。在一个实例中，放出空气源可来自压缩机区段。
流体476的供应从孔口478排出，以改善止挡件458下游的边界层附着，与流体470的主流流动整体结合。改善的边界层附着可提供用于止挡件458下游的旋流减少，这可改善发动机的比燃料消耗，同时阻挡门未展开到止挡件458。
现在参看图12，腔584可形成在核心发动机514的内核整流罩532中。具有翼型件形状的止挡件558可设在腔584内，同时可使用具有任何形状的止挡件。止挡件致动器586可联接到止挡件558。止挡件致动器586可包含单个致动器，或可为多个致动器，且示为两部分的致动器组件。如图12中所示，止挡件558在未延伸位置中设在腔584内。以大致层流的方式，流体流570可沿核心发动机514在腔584上穿过。构想出，盖可包围腔584，同时止挡件558在未延伸位置中。
现在参看图13，止挡件致动器586以四个延伸件588致动，所述延伸件588将止挡件558延伸到流体流570中来限定延伸位置。尽管示出了延伸件588，但构想出将止挡件558定位在腔584外的任何适合的方法或机构。在延伸位置中，止挡件558可适于抵靠展开的阻挡门554。在阻挡门554未在展开位置中时，设在腔584中的止挡件558最小化或消除流体流570中生成的阻力或旋流，这可减小比燃料消耗。在一个实例中，止挡件致动器586可通信地或可操作地与阻挡门554联接，以同时展开和延伸，因此止挡件558仅在展开阻挡门554时延伸。
尽管图6-13的止挡件示为具有翼型件形状，但构想出备选的空气动力形状，其可减小由止挡件生成的阻力或旋流来改善比燃料消耗。止挡件的非限制性实例可包括如卵形、圆形、圆环、椭圆形、弯曲、弓形或具有线性或直线部分(如，截头边缘或部分)的上述组合的形状。
应认识到，阻挡门和其引导和旋转连接的操作不取决于任何特定类型的叶栅设计，且实际上，本发明可安装在非叶栅反向器设计中，其中旁通空气从旁通管道转移穿过各种构造的开口。此外，尽管阻挡门示为具有在其展开期间并未有意弯曲、挠曲或折叠的刚性构造，但具有这些能力中的任一的阻挡门也在本发明的范围内。应进一步理解，在其展开时延伸的延伸长度的阻挡门或折叠门可用于提供阻挡门，其在展开时，能够延伸到外部空气流中来提供附加的阻滞阻力。最后，还应认识到，反推器组件和其独立构件可由各种材料构成，包括金属、塑料和通常用于航空应用中且通过机加工、铸造、模制、层压等和其组合制造的复合材料。
在以上各种方面中的任一中，保护涂层如热障涂层或多层保护涂层系统可施加到整流罩或发动机构件。关于本文公开的发明的系统、方法和其它装置的各种方面提供了改善的反推器组件，特别是在风扇整流罩中。常规反推器组件使用联接到致动系统的阻挡门。然而致动系统必须具有足够的结构完整性，以在阻挡门在旁通管道内打开时支承由相对于阻挡门的空气流的力产生的负载，需要较大的致动系统。通过使用内核整流罩上或阻挡门上的止挡件，负载传递至止挡件或核心发动机。因此，较小的负载由致动系统承载，以允许较轻较小的致动系统，减小了系统的重量，且产生了机舱结构内的附加空间。
应认识到，如本文所述的止挡件可在阻挡门在收起位置中时提供由止挡件引起的阻力或旋流减小。阻力、旋流或任何其它类似的空气动力不规则性的减小可在阻挡门在收起位置中时提供用于改善的比燃料消耗，同时在阻挡门在展开位置中时提供用于空气动力负载。
到并未已经描述的程度上，各种实施例的不同特征和结构可按期望与彼此组合或替代彼此。例如，图8至13中所示的特征中的一个或多个可以以任何适合的方式组合，如，包含特征中的两个或三个。在所有实施例中未示出的那一个特征并不意味着其不可如所示那样构成，而是为了描述简单而这样做。因此，不同实施例的各种特征可按期望混合和匹配来形成新的实施例，而不论是否清楚描述了新实施例。本文所述的所有组合或置换可由本公开内容覆盖。
本书面描述使用了实例来公开本发明，包括最佳模式，且使本领域的任何技术人员能够实施本发明，包括制作和使用任何装置或系统，以及执行任何并入的方法。本发明的可取得专利的范围由权利要求限定，且可包括本领域的技术人员想到的其它实例。如果此类其它实施例具有并非不同于权利要求的书面语言的结构元件，或如果它们包括与权利要求的书面语言无实质差别的等同结构元件，则期望此类其它实例在权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种涡轮发动机，包括：
核心发动机，其限定发动机中心线；
机舱，其包绕所述核心发动机的至少一部分且包含机舱内部；
旁通管道，其由所述机舱与所述核心发动机限定且限定在所述机舱与所述核心发动机之间；
阻挡门，其联接到所述机舱且可在所述阻挡门定位在所述机舱内部中的收起位置与所述阻挡门延伸到所述旁通管道中来从所述旁通管道偏转空气的展开位置之间移动；
阻挡门致动器，其机械地联接到所述阻挡门，以在所述收起位置与所述展开位置之间选择性地移动所述阻挡门；以及
止挡件，其具有包含前缘和后缘的翼型件形状，且位于所述核心发动机上，在该处，所述阻挡门在所述展开位置中抵靠所述止挡件，且还包括以下中的一者：
弯曲止挡件中心线，其在所述前缘与所述后缘之间延伸来限定弧形翼型件形状；
孔口，其延伸穿过所述止挡件；或
致动器，其可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时使所述止挡件延伸到所述旁通管道中。
2.根据权利要求1所述的涡轮发动机，其特征在于，所述止挡件还包括以下中的二者：
所述弯曲止挡件中心线，其在所述前缘与所述后缘之间延伸以限定所述弧形翼型件形状；
所述孔口，其延伸穿过所述止挡件；或
所述致动器，其可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时使所述止挡件延伸到所述旁通管道中。
3.根据权利要求1所述的涡轮发动机，其特征在于，所述止挡件还包括以下中的三者：
所述弯曲止挡件中心线，其在所述前缘与所述后缘之间延伸以限定所述弧形翼型件形状；
所述孔口，其延伸穿过所述止挡件；或
所述致动器，其可操作成在所述阻挡门在所述展开位置中时使所述止挡件延伸到所述旁通管道中。
4.根据权利要求1所述的涡轮发动机，其特征在于，所述止挡件包括在所述前缘与所述后缘之间延伸以限定所述弧形翼型件形状的所述弯曲止挡件中心线。
5.根据权利要求4所述的涡轮发动机，其特征在于，在所述止挡件的前缘处的所述弯曲止挡件中心线与穿过所述旁通管道的局部流体流对准。
6.根据权利要求5所述的涡轮发动机，其特征在于，在所述止挡件的后缘处的弯曲止挡件中心线与所述发动机中心线平行对准。
7.根据权利要求4所述的涡轮发动机，其特征在于，所述涡轮发动机还包括设在所述旁通管道中的至少一个出口导向导叶，以相对于所述核心发动机沿周向方向至少部分地引导局部流体流。
8.根据权利要求7所述的涡轮发动机，其特征在于，在所述止挡件的前缘处的所述弯曲止挡件中心线相对于所述局部流体流的周向方向对准。
9.根据权利要求1所述的涡轮发动机，其特征在于，所述止挡件包括延伸穿过所述止挡件的所述孔口。
10.根据权利要求9所述的涡轮发动机，其特征在于，所述孔口设在所述止挡件的后缘处。
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