CN109477396B - 涡轮轴承支撑 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃气涡轮发动机，其包括按照串行流顺序布置的压缩机部段和涡轮部段。轴设置成能够与压缩机部段的至少一部分和涡轮部段的至少一部分一起旋转。还设有轴承，其支撑轴的旋转，支撑元件继而支撑该轴承。燃气涡轮发动机还包括由形状记忆合金形成的超弹性构件，以支撑所述支撑元件或轴承中的至少一者。超弹性构件在预应力条件下安装，以加强超弹性构件的阻尼功能。

Description

涡轮轴承支撑

技术领域

本发明的主题整体涉及用于涡轮发动机内的轴承的支撑系统。

背景技术

燃气涡轮发动机通常包括布置成彼此流动连通的风扇和芯部。另外，燃气涡轮发动机的芯部整体上按照串行流顺序包括压缩机部段、燃烧部段、涡轮部段和排气部段。在操作中，空气从风扇提供到压缩机部段的入口，在该压缩机部段，一个或多个轴向压缩机渐次地压缩空气，直到空气到达燃烧部段。燃料与压缩空气混合，并且在燃烧部段内燃烧，以提供燃烧气体。燃烧气体从燃烧部段引导到涡轮部段。穿过涡轮部段的燃烧气体流驱动涡轮部段，然后通过排气部段例如引导到大气。

常规的燃气涡轮发动机包括转子组件，该转子组件具有在指定操作条件下进行最佳操作所需的轴、联接件、密封套件和其它元件。这些转子组件具有由于重力作用而产生恒定静态力的质量，并且在操作期间还例如由于转子组件的不平衡而产生动态力。这样的燃气涡轮发动机包括轴承以维持和支撑这些力，同时允许转子组件的旋转。

燃气涡轮发动机附加包括阻尼器，例如挤压膜阻尼器，以提供对轴承上的负荷的衰减。然而，在无油条件下，以及在转子组件经受大量动态力的状况期间，挤压膜阻尼器可能不提供期望量的衰减。因此，具有在操作期间为轴承提供附加衰减的特征的燃气涡轮发动机将是有用的。

发明内容

本发明的各方面和优点将在以下的描述中部分地说明，或者可以从说明书中是明显的，或者可以通过实施本发明而得以获悉。

在本发明的一个示例性实施例中，提供一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机包括按照串行流顺序布置的压缩机部段和涡轮部段。燃气涡轮发动机还包括：轴，其能够与压缩机部段的至少一部分和涡轮部段的至少一部分一起旋转；轴承，其支撑轴的旋转；以及支撑元件，其支撑轴承。此外，燃气涡轮发动机包括由形状记忆合金形成的超弹性构件，以支撑所述支撑元件或轴承中的至少一者。在预应力条件下安装超弹性构件。

在本发明的另一个示例性实施例中，提供用于轴承的支撑组件，该轴承支撑燃气涡轮发动机内的轴。支撑组件包括用于支撑轴承的支撑元件、用于衰减轴承上的负荷的第一阻尼器、以及超弹性构件。超弹性构件由形状记忆合金形成，并且被构造成用以支撑所述支撑元件或轴承中的至少一者。超弹性构件被构造成用以在预应力条件下安装。

参考以下的说明书和所附的权利要求，将会更好地理解本发明的这些和其它特征、方面和优点。被并入本文中并且构成本说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。

附图说明

参考附图，在说明书中描述了针对本领域普通技术人员的本发明的完全和全部公开，包括其最佳模式，其中：

图1为根据本发明示例性方面的燃气涡轮发动机的示意性横截面图。

图2为图1的示例性燃气涡轮发动机的压缩机部段的特写示意图。

图3为根据本发明示例性实施例的支撑组件安装在图2的示例性压缩机部段中的特写示意图。

图4为根据本发明示例性实施例的超弹性构件处于松弛位置的分离侧视图。

图5为图4的示例性超弹性构件处于预应力条件下的分离侧视图。

图6为图3的示例性支撑组件的轴向横截面图。

图7为示出了用于形状记忆合金材料的负荷-偏转曲线的曲线图。

图8为根据本发明另一个示例性实施例的支撑组件的特写示意图。

图9为根据本发明另一个示例性实施例的超弹性构件处于松弛位置的分离侧视图。

图10为图8的示例性超弹性构件处于预应力条件下的分离侧视图。

图11为图10的示例性超弹性构件处于预应力条件下的分离侧视图，其中松弛位置用虚线示出。

图12为根据本发明另一个示例性实施例的支撑组件的特写示意图。

图13为根据本发明另一个示例性实施例的支撑组件的特写示意图。

图14为根据本发明另一个示例性实施例的支撑组件的特写示意图。

具体实施方式

现在，将详细参照本发明的实施例，在附图中示出了这些实施例的一个或多个实例。详细说明使用数字和字母附图标记来表示附图中的特征。在附图和说明中，相同的或相似的附图标记用来表示本发明的相同的或相似的部件。如在此所用的，术语“第一”、“第二”和“第三”可以互换地使用，以将一个部件与另一个部件区分开，而并不表明各个部件的位置或重要性。

现在参考附图，其中在整个图中相同的附图标记表示相同的元件，图1为根据本发明示例性实施例的燃气涡轮发动机的示意性横截面图。更具体地，对于图1的实施例，燃气涡轮发动机是高旁通涡轮风扇喷射发动机10，在本文中称为“涡轮风扇发动机10。”如图1所示，涡轮风扇发动机10限定了轴向方向A(与供参考的纵向中心线12平行地延伸)和径向方向R。一般来讲，涡轮风扇10包括风扇部段14和设置在风扇部段14下游的芯部涡轮发动机16。

所示的示例性的芯部涡轮发动机16整体上包括大致管状的外部壳体18，该外部壳体限定了环形入口20。外部壳体18包围呈串行流关系的：压缩机部段，其包括增压器或低压(LP)压缩机22和高压(HP)压缩机24；燃烧部段26；涡轮部段，其包括高压(HP)涡轮28和低压(LP)涡轮30；以及喷射排出喷嘴部段32。高压(HP)轴(shaft)或线轴(spool)34将HP涡轮28驱动地连接到HP压缩机24。低压(LP)轴或线轴36将LP涡轮30驱动地连接到LP压缩机22。压缩机部段、燃烧部段26、涡轮部段和喷嘴部段32一起限定了芯部空气流动路径37。

对于图示的实施例，风扇部段14包括可变桨距风扇38，该可变桨距风扇具有多个风扇叶片40，这些风扇叶片以间隔开的方式联接到盘42。如图所示，风扇叶片40从盘42大致沿着径向方向R向外延伸。借助于风扇叶片40操作地联接到合适的变桨机构44，每个风扇叶片40能够相对于盘42绕变桨轴线(pitch axis)P旋转，该变桨机构被构造成用以共同一致地改变风扇叶片40的桨距。借助于跨过动力齿轮箱46的LP轴36，风扇叶片40、盘42和变桨机构44一起能够绕纵向轴线12旋转。动力齿轮箱46包括多个齿轮，以用于将风扇38相对于LP轴36的旋转速度调节到更加高效的风扇旋转速度。

仍然参考图1的示例性实施例，盘42由可旋转的前毂48覆盖，该前毂的轮廓在空气动力学上形成为用以促进空气流通过多个风扇叶片40。另外，示例性的风扇部段14包括环形的风扇壳体或外部机舱50，其沿周向围绕风扇38和/或芯部涡轮发动机16的至少一部分。示例性的机舱50相对于芯部涡轮发动机16由多个周向间隔开的出口引导轮叶52支撑。此外，机舱50的下游部段54可以在芯部涡轮发动机16的整个外部部分上延伸，以便在它们之间限定旁通空气流通道56。

在涡轮风扇发动机10的操作期间，一定体积的(a volume of)空气58进入涡轮风扇10，穿过机舱50的相关入口60和/或风扇部段14。当所述一定体积的空气58穿过风扇叶片40时，空气58的第一部分如箭头62所示被引导或导向到旁通空气流通道56中，空气58的第二部分如箭头64所示被引导或导向到芯部空气流动路径37中，或者更具体地被引导或导向到LP压缩机22中。空气的第一部分62和空气的第二部分64之间的比率通常称为旁通比。因此，涡轮风扇发动机10可以被称为超高旁通涡轮风扇发动机。然后，空气的第二部分64的压力随着其被引导通过高压(HP)压缩机24进入燃烧部段26而增大，在该燃烧部段处，其与燃料混合并燃烧以提供燃烧气体66。

燃烧气体66被引导通过HP涡轮28，在该HP涡轮处，经由联接到外部壳体18的HP涡轮定子轮叶68和联接到HP轴或线轴34的HP涡轮转子叶片70的顺序级从燃烧气体66提取一部分热能和/或动能，由此使得HP轴或线轴34旋转，从而支撑HP压缩机24的操作。然后，燃烧气体66被引导通过LP涡轮30，在该LP涡轮处，经由联接到外部壳体18的LP涡轮定子轮叶72和联接到LP轴或线轴36的LP涡轮转子叶片74的顺序级从燃烧气体66提取热能和/或动能的第二部分，由此使得LP轴或线轴36旋转，从而支撑LP压缩机22的操作和/或风扇38的旋转。

接下来，燃烧气体66被引导通过芯部涡轮发动机16的喷射排出喷嘴部段32，以提供推进推力。同时，在从涡轮风扇10的风扇喷嘴排出部段76排出之前，空气的第一部分62的压力随着空气的第一部分62被引导通过旁通空气流通道56而显著增大，这也提供了推进推力。HP涡轮28、LP涡轮30和喷射排出喷嘴部段32至少部分地限定了热气体路径78，该热气体路径用于将燃烧气体66引导穿过芯部涡轮发动机16。

然而，应当理解，图1所示的示例性涡轮风扇发动机10仅仅以举例的方式提供，在其它示例性实施例中，涡轮风扇发动机10可以具有任何其它合适的构造。还应当理解，在其它示例性实施例中，本发明的各方面可以结合到任何其它合适的燃气涡轮发动机中。例如，在其它示例性实施例中，本发明的各方面可以结合到例如涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机或涡轮喷射发动机中。

现在参考图2，提供了图2的示例性涡轮风扇发动机10的压缩机部段的一部分的特写视图。具体地，图2示出了HP轴34的前端部80。HP轴34的前端部80定位在涡轮风扇发动机10的压缩机部段内，处于芯部空气流动路径37的径向内侧。要注意的是，对于图示实施例，芯部空气流动路径37至少部分地由涡轮风扇发动机10的压缩机部段内的静态框架82限定。对于图示实施例，静态框架82被构造成单件式单元，然而在其它实施例中，静态框架82可以相反由以任何合适的方式附接和构造的多个构件形成。

仍然参考图2，涡轮风扇发动机10包括轴承，以在前端部80处支撑HP轴34的旋转。更具体地，涡轮风扇发动机10包括前轴承84和后轴承86，前轴承和后轴承84、86每个都在HP轴34的前端部80处支撑HP轴34的旋转。对于图示实施例，前轴承84被构造成滚珠轴承，而后轴承86被构造成滚子轴承。然而，应当理解，在其它实施例中，前轴承和/或后轴承84、86可以相反具有任何其它合适的形式或构造。另外，在其它实施例中，涡轮风扇发动机10可以仅仅包括单个轴承，以用于支撑HP轴34的前端部80。

涡轮风扇发动机10另外包括支撑元件88，该支撑元件支撑轴承，或相反对于图示实施例而言支撑前轴承84和后轴承86两者。更具体地，图示的支撑元件88包括沿着周向方向C的多个单独的肋部(参见图6)。所述多个肋部包括前轴承支撑肋部90和后轴承支撑肋部92。因此，对于图示实施例，支撑元件88被构造为并且可以被称为用于前轴承和后轴承84、86的“鼠笼式壳体(squirrel casing)”。另外，对于图示实施例，后轴承支撑肋部92包括轴向构件94，该轴向构件大致沿着轴向方向A延伸，以用于支撑后轴承86。支撑元件88的肋部90、92可以由金属材料形成，该金属材料在涡轮风扇发动机10的操作期间能够弯曲或挠曲，以便为前轴承和后轴承84、86提供一定量的阻尼。

现在也参考图3，其提供了图2的前轴承和后轴承84、86的特写视图，涡轮风扇发动机10还包括第一阻尼器，或者对于图示实施例而言，包括用于对后轴承86提供附加阻尼的挤压膜阻尼器96。应当理解，挤压膜阻尼器96在操作期间接纳流体流，例如润滑油。挤压膜阻尼器96将这样的流体提供到支撑表面98，以生成该流体的薄膜。通过将流体挤出到支撑表面98上，可以吸收或衰减作用在HP轴34和后轴承86上的动态力。要注意的是，支撑元件88在第一位置100处附接到静态框架82，对于图示实施例，挤压膜阻尼器96在第二位置102处附接到静态框架82。更具体地，支撑构件在第一位置100处直接附接到静态框架82的第一附接凸缘104，挤压膜阻尼器96在第二位置102处直接附接到静态框架82的第二附接凸缘106。第一位置100与第二位置102间隔开。具体地，对于图示实施例，第一位置100与第二位置102间隔开至少前轴承84与后轴承86间隔开那么远。

对燃气涡轮发动机而言可能有利的是包括较长的和/或较细的轴，例如较长的和/或较细的HP轴34或LP轴36，以降低发动机的重量。然而，这可能导致轴具有低弯曲刚度，并由此响应于作用在其上的动态力而具有大弯曲模式振动。例如，这可能在经历动态力时导致不期望的大回旋，并且还可能导致轴抵靠涡轮风扇发动机10内的其它部件进行摩擦。

因此，为了解决这些关注点中的一些关注点，本发明的涡轮风扇发动机10的支撑系统还包括由形状记忆合金形成的超弹性(superelastic)构件108，以支撑所述支撑元件88或轴承中的至少一者，例如前轴承84或后轴承86。另外，如以下将要更详细地讨论的，超弹性构件108在预应力条件下进行安装。

对于图示实施例，超弹性构件108也在第二位置102处附接到静态框架82，并且支撑后轴承86。应当理解，对于图示实施例，超弹性构件108通过挤压膜阻尼器96在第二位置102处附接到静态框架82的第二附接凸缘106。然而，在其它实施例中，挤压膜阻尼器96可以相反通过超弹性构件108附接到静态框架82的第二附接凸缘106，或者作为另外一种选择，挤压膜阻尼器96和超弹性构件108均可以在第二位置102处直接附接到静态框架82的第二附接凸缘106(例如，在第二位置102处的静态框架82的第二附接凸缘106的相对侧部处；参见图11)。

另外，超弹性构件108包括：附接部段110，其在第二位置102处附接到静态框架82的第二附接凸缘106；支撑部段112，其用于支撑后轴承86；以及弯曲部段114，其在附接部段110和支撑部段112之间延伸。如上所述，支撑元件88支撑后轴承86，并且包括与后轴承86相邻地定位的(后轴承支撑肋部92的)轴向构件94。超弹性构件108的支撑部段112定位成与支撑元件88相邻(或更具体地，与支撑元件88的轴向构件94相邻)，使得超弹性构件108(或更具体地，超弹性构件108的支撑部段112)通过支撑元件88支撑后轴承86。

另外，也如图所示，对于图2和3的实施例，超弹性构件108的支撑部段112定位在挤压膜阻尼器96和轴承之间，或更具体地，定位在挤压膜阻尼器96和支撑元件88的轴向构件94之间。因此，对于图示实施例，超弹性构件108和挤压膜阻尼器96可以串行地用来支撑后轴承86。

现在还参考图4和5，其提供了超弹性构件108的分离视图。图4提供了超弹性构件108在安装之前处于松弛或非应力位置中的视图；图5提供了超弹性构件108在安装之后处于预弯曲或预应力条件下的视图。如图所示，一旦安装并处于预应力条件下，弯曲部段114就从松弛的非应力位置弯曲，以大致限定U形形状。要注意的是，图4以虚线示出了超弹性构件108的可供选择的松弛或非应力位置。因此，预应力条件也可以被称为预弯曲位置或预张紧位置。应当理解，尽管图4和5示出了支撑部段112的较大位移以将超弹性构件108置于预应力位置，但是在某些实施例中，支撑部段112可以仅仅需要弯曲较小的量以获得期望的预应力位置。例如，在某些实施例中，支撑构件112可以相对于松弛位置运动至少四(4)度，例如至少五(5)度，以获得期望的预应力位置。然而，在其它实施例中，支撑构件112可以进一步运动任何合适的量，以获得期望的预应力位置。对于这样的构造，超弹性构件108在正常操作期间提供沿着涡轮风扇发动机10的径向方向R朝向涡轮风扇发动机10的中心线轴线12(参见图1)的力。因此，这样的构造可以有助于在涡轮风扇发动机10的操作期间提供轴承的阻尼，例如沿着径向方向R的阻尼，使得轴承可以支撑HP轴34上增大的动态力。

现在也参考图6，提供了后轴承86和支撑后轴承86的多个构件的轴向视图。例如，图6示意性地示出了轴承86、支撑元件88、超弹性构件108和挤压膜阻尼器96。对于本文中相对于图2至6所述的实施例，超弹性构件108至少在支撑部段112和附接部段110处沿着周向方向C大致连续地延伸。然而，要注意的是，在某些实施例中，超弹性构件108可以包括多个单独的构件，这些构件沿着周向方向C间隔开，作为弯曲部段114。

要注意的是，如上所述，超弹性构件108由形状记忆合金材料形成。在某些实施例中，形状记忆合金材料可以是镍和/或钛的合金。例如，形状记忆合金材料可以是Ni-Ti、或Ni-Ti-Hf、或Ni-Ti-Pd、或Ti-Au-Cu的合金。对于图示实施例，超弹性构件108完全由形状记忆合金材料形成。然而，在其它实施例中，超弹性构件108可以是双金属构件，使得至少一部分由不同材料形成。例如，在某些实施例中，弯曲部段114可以由形状记忆合金材料形成，附接部段110和支撑部段112中的一者或两者可以由不同的材料形成，例如常规金属材料(例如钢、钛等)。

可以理解，形状记忆合金在机械应力下呈现非线性特性，这是由于在形状记忆合金材料的晶格内发生的可逆的奥氏体/马氏体相变而导致的。例如，简要参考图7，曲线图200示出了用于形状记忆合金的正常负荷-偏转曲线202。负荷-偏转曲线202在施加应力时遵循某个路径204，而在释放应力时遵循不同的路径206。当该结构随着应力释放而朝向其初始形状复位时，该结构在内部耗散能量(滞后效应)。因此，当形状记忆合金经受反复的应力，例如由于动态振动导致的，时，其通过每个应力循环上的滞后而耗散能量。因此，采用根据本发明示例性实施例的由形状记忆合金形成的超弹性构件108可以在滞后中耗散能量以减少不期望的振动。

另外，在预应力条件下安装超弹性构件108将形状记忆合金超弹性构件的滞后循环移动到与非预应力构件不同的应力范围。例如，再次参考曲线图200，负荷-偏转曲线208示出为用于预应力形状记忆合金材料。如图所示，预应力用来使得形状记忆合金超弹性构件108的衰减功能最大化，从而该材料在产生的最大应力下是有效的。更具体地，可以理解，将超弹性构件108置于预应力位置中可以允许超弹性构件108进入滞后弯曲形式，而不需要较大量的位移。

现在参考图8至10，应当理解，在本发明的其它实施例中，超弹性构件108可以具有任何其它合适的形状或构造。例如，图8示出了根据本发明另一个示例性实施例的涡轮风扇发动机10的压缩机部段的特写视图，其包括超弹性构件108。图8所示的涡轮风扇发动机10可以以与以上参考图2和3所述的示例性涡轮风扇发动机10大致相同的方式构造，因此相同的或类似的附图标记可以表示相同或类似的部件。

如图所示，涡轮风扇发动机10包括前轴承84和后轴承86，前轴承84和后轴承86均支撑HP轴34。前轴承和后轴承84、86由支撑元件88支撑，该支撑元件88在静态框架82的第一位置100处附接到静态框架82的第一附接凸缘104。另外，后轴承86由挤压膜阻尼器96支撑，该挤压膜阻尼器在静态框架82的第二位置102处附接到静态框架82的第二附接凸缘106，该第二位置102与第一位置100间隔开。

另外，对于图示实施例，涡轮风扇发动机10包括由形状记忆合金形成的超弹性构件108，以支撑所述支撑元件88或轴承中的至少一者，并且在预应力条件下进行安装。更具体地，对于图示实施例，超弹性构件108也在第一位置100处附接到静态框架82，并且支撑所述支撑元件88。更具体地，对于图示实施例，超弹性构件108也附接到静态框架82的第一附接凸缘104。和上述实施例一样，支撑元件88包括后轴承支撑肋部92，该后轴承支撑肋部具有大致沿着轴向方向A延伸的轴向构件94。

超弹性构件108在第一端部116和第二端部118之间延伸，该第一端部116在第一位置100处附接到静态框架82。第二端部118定位成与支撑元件88的轴向构件94相邻，以便在正常操作期间向支撑元件88的轴向构件94提供沿着径向方向R朝向中心线轴线12的力。另外，对于图示实施例，超弹性构件108在第二端部118处附接到支撑元件88的轴向构件94。超弹性构件108可以利用一个或多个螺栓或其它机械紧固构件(未示出)进行附接，或者利用任何其它合适的附接方法或机构进行附接。

具体参考图9和10，图9提供了图8的示例性支撑元件88在安装之前处于非应力或松弛位置中的分离视图；图10提供了图8的示例性支撑元件88在安装之后处于预应力或预弯曲位置中的分离视图。和上述实施例一样，超弹性构件108在预弯曲位置中进行安装。这样的构造可以允许超弹性构件108提供对HP轴34上的动态力的通过后轴承86转移的增大的抵抗量和衰减量，如以上更详细地描述的。

另外，应当理解，在其它实施例中，超弹性构件108可以具有任何其它合适的构造，以便为支撑元件88和/或轴承，例如前轴承84或后轴承86，提供支撑/阻尼。例如，超弹性构件108的弯曲部段114可以具有任何合适的形状。另外，现在参考图11，提供超弹性构件108的另一个示例性实施例，其可以安装在图8的示例性燃气涡轮发动机中。安装之前的超弹性构件108的非应力或松弛位置用虚线示出。当安装时，超弹性构件108被置于张紧条件中，使得超弹性构件处于预应力位置中。

另外或者作为另外一种选择，现在参考图12至14，示例性超弹性构件108示出为安装在根据本发明的其它示例性实施例的燃气涡轮发动机中。图12至14所示的涡轮风扇发动机10可以以与以上参考图1和3所述的示例性涡轮风扇发动机10大致相同的方式构造，因此相同的或类似的附图标记可以表示相同或类似的部件。

参考图12至14，涡轮风扇发动机10包括前轴承84和后轴承86，前轴承84和后轴承86均支撑HP轴34。前轴承和后轴承84、86由支撑元件88支撑，该支撑元件88在静态框架82的第一位置100处附接到静态框架82。另外，后轴承86由挤压膜阻尼器96支撑，该挤压膜阻尼器96在静态框架82的第二位置102处附接到静态框架82，该第二位置102与第一位置100间隔开。另外，涡轮风扇发动机10包括由形状记忆合金形成的超弹性构件108，以支撑所述支撑元件88或轴承中的至少一者，并且在预应力条件下进行安装。

具体参考图12的实施例，超弹性构件108也在第一位置100处附接到静态框架82，并且支撑所述支撑元件88。超弹性构件108在第一端部116和第二端部118之间延伸，该第一端部116在第一位置100处附接到静态框架82。第二端部118在后轴承86的前方位置处定位成与支撑元件88相邻，并且更靠近前轴承84。然而，在其它方面中，超弹性构件108可以以与以上参考图7至9所述的示例性超弹性构件108大致相同的方式起作用。

相比之下，现在具体参考图13，超弹性构件108附接到支撑元件88。具体地，对于图示实施例，超弹性构件108的附接部段116靠近静态框架82的第一位置100，利用多个螺栓直接附接到支撑元件88。然而，在其它实施例中，超弹性构件108可以相反以任何其它合适的方式附接到支撑元件88。

另外，现在具体参考图14，超弹性构件108在第二位置102处附接到静态框架82，并且支撑后轴承86。类似于图2至5的示例性超弹性构件108，图11的示例性超弹性构件108包括附接部段110、弯曲部段114和支撑部段112。支撑部段112定位在支撑元件88的轴向构件94和轴承之间。因此，支撑元件88的轴向构件94继而定位在挤压膜阻尼器96和超弹性构件108的支撑部段110之间。对于这样的实施例，超弹性构件108直接支撑后轴承86。

然而，在其它实施例中，超弹性构件108可以具有任何其它合适的构造以用于支撑所述支撑元件88或轴承中的至少一者。例如，在其它实施例中，超弹性构件108可以定位成用以支撑一个或多个轴承，该轴承用于支撑LP轴的前端部80、LP轴的后端部、或者HP轴34的后端部。另外，应当理解，在其它实施例中，涡轮风扇发动机10可以具有任何其它合适的构造。例如，支撑元件88可以以任何其它合适的方式构造，并且以任何其它合适的方式附接到静态框架82，以提供本文所述的优点。

书写的说明书利用实例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使得本领域任何技术人员能够实施本发明，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何结合的方法。本发明的专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员能够想到的其它例子。如果这样的其它例子具有与权利要求的文字语言不是不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的文字语言差别不太明显的等同结构元件，那么它们将处于权利要求的范围内。

Claims (17)

1.一种燃气涡轮发动机，其包括：

以串行流顺序布置的压缩机部段和涡轮部段；

轴，所述轴能够与所述压缩机部段的至少一部分和所述涡轮部段的至少一部分一起旋转；

轴承，所述轴承支撑所述轴的旋转；

支撑元件，所述支撑元件支撑所述轴承；

超弹性构件，所述超弹性构件由形状记忆合金形成，支撑所述支撑元件或所述轴承中的至少一者，所述超弹性构件在预应力条件下安装；以及

静态框架，其中所述支撑元件在第一位置处附接到所述静态框架，并且其中所述超弹性构件包括在第二位置处附接到所述静态框架的附接部段、用于支撑所述轴承的支撑部段、以及在所述附接部段和所述支撑部段之间延伸的弯曲部段，其中所述弯曲部段在所述预应力条件下大致限定出U形形状。

2.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述燃气涡轮发动机限定了径向方向和中心线轴线，其中所述超弹性构件在正常操作期间提供沿着所述径向方向朝向所述中心线轴线的力。

3.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述燃气涡轮发动机还包括：

挤压膜阻尼器，所述挤压膜阻尼器用于提供所述轴承的阻尼，其中所述超弹性构件的至少一部分定位在所述挤压膜阻尼器和所述轴承之间。

4.根据权利要求3所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述燃气涡轮发动机还包括：

其中所述挤压膜阻尼器在所述第二位置处附接到所述静态框架。

5.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述燃气涡轮发动机还包括：

静态框架，所述静态框架位于所述燃气涡轮发动机的压缩机部段内，其中所述支撑元件附接到所述静态框架，并且其中所述超弹性构件也附接到所述静态框架。

6.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述支撑元件定位成与所述轴承相邻，并且其中所述超弹性构件的支撑部段定位成与所述支撑元件相邻。

7.根据权利要求5所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述支撑元件在第一位置处附接到所述静态框架，其中所述超弹性构件在第二位置处附接到所述静态框架，并且其中所述第一位置与所述第二位置间隔开。

8.根据权利要求5所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述支撑元件在第一位置处附接到所述静态框架，并且其中所述超弹性构件也在所述第一位置处附接到所述静态框架。

9.根据权利要求8所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述支撑元件包括定位成与所述轴承至少部分地相邻的轴向构件，并且其中所述超弹性构件附接到所述支撑元件的轴向构件。

10.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述支撑元件是用于所述轴承的鼠笼式壳体。

11.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述轴承是后轴承，其中所述燃气涡轮发动机还包括前轴承，并且其中所述支撑元件另外支撑所述前轴承。

12.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述燃气涡轮发动机限定了周向方向，并且其中所述超弹性构件包括沿着所述周向方向间隔开的多个超弹性构件，所述多个超弹性构件中的每个超弹性构件由形状记忆合金形成并且在预应力条件下安装。

13.一种用于轴承的支撑组件，所述轴承支撑燃气涡轮发动机内的轴，所述支撑组件包括：

支撑元件，所述支撑元件用于支撑所述轴承；

第一阻尼器，所述第一阻尼器用于衰减所述轴承上的负荷；以及

超弹性构件，所述超弹性构件由形状记忆合金形成并且被构造成用于支撑所述支撑元件或所述轴承中的至少一者，所述超弹性构件被构造成在预应力条件下安装，所述超弹性构件包括附接部段、支撑部段、以及在所述附接部段和所述支撑部段之间延伸的弯曲部段，所述弯曲部段在所述预应力条件下大致限定出U形形状。

14.根据权利要求13所述的支撑组件，其特征在于，所述第一阻尼器是挤压膜阻尼器。

15.根据权利要求14所述的支撑组件，其特征在于，所述超弹性构件的至少一部分定位成与所述挤压膜阻尼器至少部分地相邻。

16.根据权利要求15所述的支撑组件，其特征在于，所述超弹性构件至少部分地定位在所述挤压膜阻尼器和所述支撑元件之间。

17.根据权利要求13所述的支撑组件，其特征在于，所述支撑元件包括轴向构件，并且其中所述超弹性构件附接到所述支撑元件的轴向构件。

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