CN110654527B - 用于推力反向器的吸声板 - Google Patents
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Abstract
本申请的题目是“用于推力反向器的吸声板”。吸声板包括基部(142)、悬挑部分(144)、间隙(820)和支撑构件(146)。基部具有限定多个腔体的表面,所述腔体被配置为衰减来自发动机的噪声。悬挑部分(144)从基部(142)延伸并且被配置为可移除地与反推平移罩(124)的一部分耦接。间隙(820)由基部(142)和悬挑部分(144)限定。支撑构件耦接到悬挑部分(144)和基部(142),并且支撑构件被配置为支撑悬挑部分(144)。
Description
技术领域
本发明总体涉及包括悬挑加强板(doubler)的吸声板。
背景技术
带有喷气发动机的飞机通常装备有推力反向器,这些推力反向器在着陆期间增加飞机上的阻力,从而降低飞机的速度。推力反向器通过有效地使旁通气体或通过喷气发动机的排气的流动反向而增加阻力。在一种类型的推力反向器(被称为级联式)中,喷气发动机吊舱上的反推平移罩(transcowl)向后平移以使气流向前重新定向,从而产生反向推力。
反推平移罩被耦接到吸声板,该吸声板降低发动机噪声并在吸声板的两侧(内表面和外表面)提供空气动力学表面。吸声板是一个复杂的零件,因为它对降噪、空气动力学阻力和结构支撑具有非常高的设计要求。吸声板经由穿过所述吸声板的整个厚度的紧固件、仅附接到所述吸声板的一个面板的紧固件或者粘合剂耦接到反推平移罩。当使用紧固件时,吸声板耦接到反推平移罩的区域可以不是声学有效的并且可以是较重的,因为紧固件被用于连结两个部件。当使用粘合剂时,将吸声板从反推平移罩上解耦以用于喷气发动机或吊舱的维修和维护会降低性能,并产生额外的修理和翻新时间,或者紧固件被用于将吸声板重新耦接到反推平移罩。另外,移除和重新安装上述紧固件可能降低性能并产生额外的维护时间。因此,当前的吸声板具有显著的声学无效区域,导致声学性能降低和/或制造和维护非常昂贵和费时。
发明内容
在一种特定实施方式中,一种吸声板包括基部,该基部具有表面,该表面限定多个腔体,该腔体被配置为衰减来自发动机的噪声。该吸声板还包括从基部延伸并被配置为可移除地与反推平移罩的一部分耦接的悬挑/伸出(cantilevered)部分。该吸声板包括由基部和悬挑部分限定的间隙。该吸声板还包括耦接到悬挑部分并耦接到基部的支撑构件,该支撑构件被配置为支撑悬挑部分。
在另一特定实施方式中,一种交通工具包括发动机、部分地包围发动机的整流罩以及推力反向器组件。推力反向器组件耦接到整流罩。推力反向器组件包括反推平移罩并且包括吸声板,该吸声板被配置为衰减来自发动机的噪声。该吸声板包括具有限定多个腔体的表面的基部。该吸声板还包括从基部延伸并被配置为可移除地与反推平移罩的一部分耦接的悬挑部分。该吸声板包括由基部和悬挑部分限定的间隙。该吸声板还包括耦接到悬挑部分并耦接到基部的支撑构件,该支撑构件被配置为支撑悬挑部分。
在一种特定实施方式中,一种制造吸声板的方法包括将复合材料层施加到基部,该基部具有限定多个腔体的表面。该方法还包括将叠层支撑构件施加到复合材料层。该方法进一步包括形成从基部延伸的悬挑部分。叠层支撑材料位于基部和悬挑部分之间。在形成后,悬挑部分被配置为耦接到另一部件并支撑该另一部件,并且悬挑部分的表面的一部分是空气动力学表面。
通过将吸声板与悬挑部分一起使用,悬挑部分可以附接到另一部件,并且吸声板具有增加的声学有效区域、更低重量构型的可能性,并且提供对吸声板的更容易维修和维护。此外,与传统配置相比,维修和维护吸声板不会降低性能。因此,发动机噪声被降低,这导致较少的噪声污染并且使得飞行器能够在受限的噪声时间内操作。
附图说明
图1是示出包括具有悬挑部分的吸声板的飞行器的示例的方框图;
图2是示出具有反推平移罩的吊舱的侧视图的图示,其中反推平移罩向后移动以暴露出级联式推力反向器;
图3是示出图2中所示的喷气发动机的后端的透视图的图示;
图4是示出图2和图3中所示的喷气发动机的一部分的剖视图的图示,其描绘通过推力反向器的气流;
图5是示出图1的吸声板的示例的剖视图的图示;
图6是示出图5的吸声板的侧视图的图示;
图7A是示出图3的吸声板的前部的剖视图的图示;
图7B是示出吸声板的基部的腔体的透视图的图示;
图7C是示出吸声板的透视图的图示;
图8是示出图3的吸声板的后部的示例的剖视图的图示;
图9是图示制造吸声板的工艺的第一制造阶段的图示;
图10是图示制造吸声板的工艺的第二制造阶段的图示;
图11是示出制造吸声板的工艺的第三制造阶段的图示;
图12是示出制造吸声板的工艺的第四制造阶段的图示;
图13是示出制造吸声板的工艺的第五制造阶段的图示;
图14是示出图3的吸声板的后部的另一示例的剖视图的图示;
图15是示出图3的吸声板的后部的另一示例的剖视图的图示;
图16是示出图3的吸声板的后部的另一示例的剖视图的图示;
图17是示出吸声板和反推平移罩之间的示例耦接部的剖视图的图示;
图18是制造吸声板的方法的示例的流程图;
图19是吸声板制造和维护方法的示例的流程图;和
图20是示出包括吸声板的交通工具的示例的方框图。
具体实施方式
所公开的实施例提供了一种更轻和更高性能的吸声板,该吸声板用于推力反向器中以使推力反向器更容易组装和拆卸。还公开了一种制造吸声板的方法。推力反向器通常被包括在飞行器的吊舱内或形成飞行器的吊舱的一部分。在飞行器的吊舱的背景下,声学性能、制造成本和可修复性是主要因素。声学性能主要受到声学有效的表面积的量的影响,即,较大的声学有效区域减少发动机噪声输出。例如,声学有效区域振动以消散或抑制由发动机产生的噪声。然而,使用紧固件(例如,可移除的紧固件)降低了声学有效区域。特定的永久紧固件(例如,仅附接到吸声板的一个面板且穿透声学有效区域的沉头永久紧固件)可用于限制声学有效区域的减少,但在维护该零件或该区域时,该益处丧失。
由于吊舱部件的结构和功能要求(例如,空气动力学和声学特性),吊舱部件是高价值部件并且生产成本高。为了满足这种结构和功能要求,吊舱部件的制造包括多个工具、机器和工艺。特别地,推力反向器外吸声板对外表面和内表面都具有空气动力学要求,并且是推力反向器的最昂贵的部件。在维护中,修理是常见的,因为吊舱被暴露于人为损坏和自然损坏。这些结构与地面的紧密接近和常规的发动机维护要求使得它们非常容易受到工具落下、搬运和支撑交通工具的损坏。吊舱也通常暴露于自然损坏,例如雷击和冰雹袭击。通常,由于是暴露表面而最易于损坏的推力反向器的平移套筒(例如,反推平移罩)被拆卸以用于这些类型的修理。不幸的是,由于高度的集成和永久连接方案,用于修理操作的拆卸可能是昂贵的、耗时的、增加阻力并降低声学性能。
本文描述的吸声板包括从吸声板的基部向外延伸的悬挑/伸出(cantilevered)部分。悬挑部分由支撑构件支撑并且被配置为附连到另一部件,例如反推平移罩。悬挑部分简化了粘结板制造操作,减小了重量,增加了声学有效区域,并且使得平移套筒更具有可维修性。将附接区域(例如,附接法兰)悬挑在吸声板的基部上方消除了特定的贯穿紧固件或特殊的沉头紧固件,这些紧固件通常延伸穿过基部的附接区域并且需要对围绕附接区域的基部进行修改。因此,更标准、更便宜的螺栓可以使用螺母板和螺栓将反推平移罩附接到该附接区域。此外,与传统结构相比,从悬挑部分拆下反推平移罩不会导致声学有效区域损失,并且可以用较少的专用工具完成。
图1示出了包括吊舱102和推进器112的飞行器100的示例的方框图。吊舱102被配置为容纳推进器112并耦接到飞行器100。推进器112被容纳在吊舱102内并被配置为产生推力。推进器112包括或对应于喷气发动机或其它类型的推进器。
吊舱102包括整流罩114和推力反向器组件116(在此被称为推力反向器116)。吊舱102经由支柱或塔架耦接到飞行器100。吊舱102可以连接到飞行器100的机翼、飞行器100的机身或飞行器100的尾翼(尾部部分)。
整流罩114被配置为容纳(部分地包装或包围)推进器112并且包括多个节段或片段。如图1所示,整流罩114包括入口整流罩122。整流罩114被配置为减少推进器噪声,保护推进器112,并引导气流到推进器112。在一些实施方式中,整流罩114包括第二部分(例如,图2中的风扇整流罩212)。第二部分(例如,风扇整流罩212)可以形成吊舱102的中间部分,并且可以位于入口整流罩122和反推平移罩124之间。
推力反向器116被配置为产生推力。例如,推力反向器116被配置为在第一配置中产生前向推力,并且被配置为在第二配置中产生反向推力。反向推力包括沿与推进器112相反的方向的推力、沿与飞行器100的行进方向相反的方向的推力和/或减小前向推力(例如,沿向前方向推动飞行器100的推力)的推力。推力反向器116包括或对应于平移推力反向器、级联推力反向器、冷流推力反向器、蛤壳推力反向器或它们的组合。
在平移推力反向器116中,推力反向器116将来自推进器112的旁路气流从吊舱102中的开口排出。吊舱102中的开口由反推平移罩124向后平移或从整流罩114(例如,图2中的入口整流罩122和/或风扇整流罩212)后部平移而产生,如关于图2至图4进一步描述的那样。
推力反向器116耦接(例如,可移动地耦接)到整流罩114,并且包括反推平移罩124和吸声板132,该吸声板132被配置为减少或衰减推进器噪声。吸声板132还引导吊舱102内的气流并形成吊舱102的外部。因此,吸声板132具有空气动力学表面。空气动力学表面被配置为提供低阻力。例如,吸声板132的表面(或表面的一些部分)被加工成具有减少阻力的轮廓,并且具有减少阻力的成分(例如,表面材料和/或平滑度)。
吸声板132包括基部142、悬挑部分144和支撑构件146。基部142、悬挑部分144和支撑构件146连结(例如,固定耦接或固定粘接)以形成整体件(monolithic piece)。参考图9-图13以及图18进一步描述吸声板132的制造。吸声板132(即,其悬挑部分144)耦接到反推平移罩124的一部分。在一些实施方式中,吸声板132形成和/或限定吊舱102的外部或表面。尽管在图1中示出了一个吸声板132,但吊舱102(例如,其整流罩114)可包括附加的吸声板132。
基部142(例如,基部构件)包括被配置为减少或衰减推进器噪声的多个腔体。例如,基部142包括多个六边形形状(例如,蜂窝形状)的腔体,这些腔体抑制或吸收由推进器112产生的声波并阻挡声波。六边形腔体还提供了相对较高的每重量强度,并且在没有重叠或间隙(即,六边形腔体能够有效地嵌合)的情况下可重复。
悬挑部分144被配置为耦接到反推平移罩124的一部分。例如,在级联式推力反向器中,悬挑部分144经由紧固件耦接到反推平移罩124,如进一步参考图17所描述的那样。悬挑部分144可包括或对应于加强板(或其一部分),如进一步参考图8所描述的那样。加强板是层压支撑构件,并且通常用作飞行器100的蒙皮或外部的支撑件。与传统的不包括悬挑部分且耦接到反推平移罩124的声学有效区域的吸声板相比,将悬挑部分144耦接到反推平移罩124增加了吸声板132的声学有效区域,减小了吸声板132的重量,并且便于维修和维护而不会造成性能损失。
支撑构件146被配置为支撑悬挑部分144并且在飞行器100的操作期间吸收负载。支撑构件146可包括或对应于条状物(noodle)814或模制插件1512,如参考图8和图15所描述的那样。
在其它实施方式中,推进器112被包括在飞行器100的机身或尾翼中,例如在三喷气(tri-jet)飞行器中。在这种实施方式中,悬挑部分144耦接到飞行器的机身或尾翼的一部分,而不是耦接到反推平移罩124的一部分。
尽管吸声板132已被描述为推力反向器116的吸声板(例如,外部吸声板或壁),但是吸声板132可以耦接到其它部件。吸声板132的空气动力学表面提供低阻力,并且悬挑部分144允许吸声板132与其他部件耦接并提供较高质量的空气动力学表面。例如,吸声板132可耦接到飞行控制表面及其部件。
吸声板132可以通过参考图9-图13以及图18描述的示例性制造方法来制造。此外,例如出于设计约束(例如,可修复性、制造时间、成本等),制造吸声板132的方法可应用于制造其它部件,以增加其基部构件的有效区域,连结两个部件以形成空气动力学表面,或通过悬挑部分144而不是通过第一部件的基部142将第二部件耦接到第一部件。
参照图2至图4描述包括吸声板132的示例性推力反向器116的操作。参考图2至图4,通过图示200-400描绘了级联式推力反向器组件(assembly)及其操作的示例。图2是示出飞行器100的吊舱102的侧视图的图示200,其描绘了反推平移罩124已向后移动(如箭头所示)以暴露出(级联式)推力反向器116。图3是示出图2中所示的吊舱102和推力反向器116的透视图的图示300。图4是示出图2和图3中所示的吊舱102的一部分的剖视图的图示400,其描绘了通过推力反向器116的气流。
如图2所示,级联式推力反向器116包括多个周向布置的推力反向级联栅格板202,其有时被称为级联筐(cascade baskets)。在正常飞行操作期间,反推平移罩124处于闭合的前向位置,将反推平移罩124与整流罩114(例如,入口整流罩122和/或风扇整流罩212)连结,从而覆盖级联栅格板202。
在着陆期间,反推平移罩124通过图4中的致动器杆410从其闭合位置移动到其打开的向后延伸的位置(如图2-图4所示)。打开反推平移罩124使级联栅格板202暴露于周围环境。当反推平移罩124处于打开位置时,通过部署图4的周向定位的阻挡门408来激活推力反向器116。部署阻挡门408防止旁路排气从图3的喷嘴312流出,并迫使旁路排气通过级联栅格板202,如图4中箭头412所示。级联栅格板202中的每一个分别包括多个轴向延伸的定位板(未示出)、在定位板之间延伸的多个叶片406以及前安装凸缘402和后安装凸缘404。级联栅格板202引导排气的流动向前,并且可选地径向向外,使排气流动方向反转。旁通排气流的这种反转导致推力的反转,这有助于减缓飞行器100。
如图3和图4所示,吸声板132耦接到反推平移罩124并形成吊舱102的外部部分。为了说明,吸声板132的外表面(即,空气动力学表面)对应于或形成吊舱102的外表部分的一部分(例如,形成反推平移罩124的一部分)。图4还示出,吸声板132的内表面限定了喷嘴312,并且是在反推平移罩124处于前向或闭合位置时引导旁通排气的第二空气动力学表面。吸声板132(例如,其多个腔体)衰减由推进器112产生的噪声。
图5是示出图1中的吸声板132的示例的横截面图的图示。由于吸声板132是环形的,所以图5中所示的横截面包括上部512(例如,上部横截面)和下部514(例如,下部横截面)。图5中的吸声板132的形状与图3和图4中的吸声板132的形状类似。
吸声板132包括空气动力学表面522、524。第一空气动力学表面522包括或对应于外部或外空气动力学表面,即用于吊舱102的外部气流的空气动力学表面。第二空气动力学表面524包括或对应于内部空气动力学表面,即用于流出图3的喷嘴312的风扇管道旁通空气的空气动力学表面(当图4的阻挡门408收起时)。如图5所示,上部512包括空气动力学表面522A和524A,而下部514包括空气动力学表面522B和524B。
上部512以虚线框示出吸声板132的两个区域,即前部532和后部534。前部532包括第一机械加工过渡区542。在机械加工过渡区中,可以机械加工、处理或精修吸声板132的表面,以满足关于吸声板132的厚度的设计要求。后部534包括悬挑部分144和支撑构件146。第二机械加工过渡区544从靠近后部534处(例如,在悬挑部分处)开始并向尾部或后方延伸。在一些实施方式中,第二机械加工过渡区544可以延伸至吸声板132的尾端或后端。
图6示出了图5中的吸声板132的侧视图。在图6中,在虚线框612中示出了机械加工过渡区542、544。如图6所示,在吸声板132的整个跨度上,吸声板132的横截面是不同的,即,吸声板132可以相对于特定轴线是不对称的。另外,由于吊舱102可包括多个吸声板132,所以每个吸声板132可以具有与另一吸声板132不同的形状。与在基部构件处连结的传统吸声板132相比,吸声板132的机械加工过渡区542、544(例如机械加工过渡表面)被减少。例如,在基部构件处连结的传统吸声板132中,整个吸声板132都具有机械加工表面,这增加了制造时间和成本。
图7A至图7C示出了吸声板132及其基部142的示例。图7A是表示3图中的吸声板132的前部532的剖视图的图示。在图7A中,吸声板132的基部142具有第一表面712和第二表面714。如图7B所示,基部142包括多个腔体722,如图7C所示,这些腔体被定位(例如,被夹持)在两个面板742、744之间。
图7B描绘了限定多个腔体722的基部142的表面732、734。基部142的多个腔体722具有六边形(例如,蜂窝状),并且基部142包括或对应于“蜂窝状结构”,其中多个腔体722形成蜂窝状结构的“芯”。在其它实施方式中,多个腔体722中的一个或多个具有其它形状,例如圆形、矩形、正方形、五边形、八边形、可以被嵌合的另一形状或它们的组合。多个腔体722在图7B中被示出为延伸穿过吸声板132的基部142,即多个腔体722对应于通孔并且由两个表面732、734限定。在其它实施方式中,多个腔体722不延伸通过吸声板132。在特定实施方式中,表面732、734中的每一个限定了相应的多个腔体722。
如图7C所示,吸声板132(例如,其一些部分)包括面板742、744,这些面板耦接到限定基部142的多个腔体722的表面732、734。在特定的实施方式中,面板742、744包括复合材料,如参考图8进一步描述的那样。面板742、744可以包括或对应于吸声板132(和吊舱102)的蒙皮并且包括表面712、714。
图8示出了图3的吸声板132的后部534的示例的剖视图。吸声板132的后部534包括基部142、悬挑部分144和支撑构件146。
在图8中所示的示例中,基部142包括顶表面(对应于图7中的第一表面712)和底表面(对应于图7中的第二表面714)。第一复合材料层812耦接到基部142的顶表面的至少一部分。在一些实施方式中,第一复合材料层812被配置为将加强板816粘结或固定到基部142,如参考图9至图13所描述的那样。
加强板816耦接到基部142,并从基部142延伸以限定间隙820。如图8所示,加强板816与第一复合材料层812接触,并与基部142接触。在其它实施方式中,加强板816与第一复合材料层812接触,并且第一复合材料层812与基部142的第一表面712(例如,顶表面)接触。
加强板816包括近端832(近侧部分)和远端834(远侧部分)。近端832被固定或锚固到基部142,例如固定端或锚固端。远端834相对于基部142是自由或浮动的,例如自由端。加强板816的靠近并包括远端834的一部分包括或对应于图1的悬挑部分144,如图8所示。
加强板816的悬挑部分144被配置为耦接到图1中的反推平移罩124(或另一部件)。例如,悬挑部分144通过紧固件(在图8中未示出)可移除地与反推平移罩124耦接,如参照17图所示和描述的那样。
加强板816包括复合材料,例如碳纤维增强聚合物(CFRP)。在一些实施方式中,如参考图9-13和图18所描述,加强板816在附接到基部142并且在吸声板132的组装/形成之前预先形成(例如,预固化)。在其它实施方式中,通过将复合材料(例如,未固化的复合材料)布置到基部142(或层及其部件)上并固化复合材料以形成加强板816来形成加强板816。间隙820形成在加强板816的悬挑部分144与基部142之间并由其限定。
支撑构件146位于加强板816和基部142之间。如图8所示,支撑构件146是条状物814,并且位于第一复合材料层812和加强板816之间且与两者接触。条状物814被配置为支撑加强板816。例如,条状物814在操作期间和当耦接到图1中的反推平移罩124时支撑加强板816。单独的部件或材料(例如,图11中的叠层支撑构件1112)可用于在将加强板816附接到基部142期间或在形成加强板816期间支撑加强板816,如参考图12所描述的那样。在一些实施方式中,条状物814包括与周围材料具有类似特性的材料。例如,条状物814包括的材料具有与加强板816的复合材料和复合材料层812、818、822类似的弹性和强度。
在图8所示的示例中,吸声板132还包括耦接到第一复合材料层812、支撑构件146和加强板816的第二复合材料层818。第二复合材料层818被配置为在操作期间支撑悬挑部分144并且将支撑构件146耦接(例如,固定)到第一复合材料层812和基部142。
在一些实施方式中,吸声板132包括粘合剂824。例如,吸声板132包括位于第一复合材料层812、条状物814和加强板816中的每一个与第二复合材料层818之间的一层粘合剂824。粘合剂824被配置为将第二复合材料层818耦接(例如固定地耦接或粘结)到第一复合材料层812、条状物814和加强板816中的每一个。在一些实施方式中,粘合剂824是环氧型粘合剂。在其它实施方式中,可以使用能够连结复合材料的其它类型的粘合剂。
第三复合材料层822耦接到基部142的第二表面714(例如,底表面)。复合材料层812、818、822的复合材料可以包括或对应于未固化的复合材料。在具体的实施方式中,复合材料层812、818、822的复合材料包括未固化的(例如,“生的(green)”)CFRP层片(ply)。复合材料层812、818、822的复合材料可以包括相同类型的复合材料或不同类型的复合材料。复合材料层812、822可包括或对应于面板,例如图7中的面板742、744。
如图8所示,加强板816是锥形862。如图所示,加强板816的远端834比加强板816的近端832厚。图8示出图5的空气动力学表面522和524。悬挑部分144的一部分形成吸声板132的第一空气动力学表面522的一部分。例如,悬挑部分144的表面的一部分形成吸声板132的第一空气动力学表面522的一部分,该悬挑部分144的表面的该部分在反推平移罩124的后方或尾部并且朝向吸声板132的后方延伸。
图9是示出根据本发明的特定方面的制造吸声板132的工艺的第一制造阶段的图示900。如图9所示,第一制造阶段包括将基部142放置在工具902上,并将第一复合材料层812沉积在基部142的至少一部分上。如图9所示,第一复合材料层812在第一复合材料层812的后端附近具有锥形节段912。在其它实施方式中,锥形节段912可以进一步向前延伸或复合材料812的整个层可以是锥形的。可替代地,复合材料层812可以延伸到基部142的后边缘。第一复合材料层812可以通过手或机器施加或沉积。在具体的实施方案中,第一复合材料层812的复合材料是未固化(例如,“生的”)CFRP层片。
工具902被配置为在吸声板132的部件的叠层和固化期间支撑吸声板132的部件。工具902包括配置为支持吸声板132或其部件的形成的几何形状或形状。尽管在图9至图13中示出了单个工具902,但是可以在其它实施方式中使用多个工具902。
在一些实施方式中,在沉积第一复合材料层812之前沉积第三复合材料层822,如图9所示。在其它实施方式中,在沉积第一复合材料层812之后沉积第三复合材料层822。将第三复合材料层822施加到基部142上可以类似于施加第一复合材料层812来实现。例如,第三复合材料层822被沉积在工具902上并且基部142被施加在第三复合材料层822的顶部上,或者基部142被放置在工具902或另一工具上并且第三复合材料层822通过手或机器施加在基部142上。在具体实施方式中,第一制造阶段还包括固化步骤,以固化第一复合材料层812、第三复合材料层822或两者。可替代地,第一复合材料层812、第三复合材料层822或两者可以在后期制造阶段固化。此外,第三复合材料层822可以在较早的制造阶段固化。
图10是示出根据本发明的特定方面的制造吸声板132的工艺的第二制造阶段的图示1000。图10中示出的第二制造阶段可以在图9的第一制造阶段之后。
在图10的第二制造阶段中,支撑材料1012(其被固化以形成图1中的支撑构件146)被沉积或施加到基部142。如图10所示,支撑材料1012被沉积在第一复合材料层812上并与第一复合材料层812接触。支撑材料1012可以包括或对应于复合材料,例如未固化的CFRP,或具有类似于复合材料的材料特性的其它材料。可替代地,支撑构件146被放置或定位在基部142上。在这种实施方式中,支撑构件146在放置在基部142上之前被预固化、预成型或机械加工。在具体实施方式中,第二制造阶段还包括固化步骤,以固化支撑材料1012、第一复合材料层812、第三复合材料层822或其组合。可替代地,可以在后期制造阶段期间固化支撑材料1012、第一复合材料层812、第三复合材料层822或其组合。
图11是示出根据本发明的特定方面的制造吸声板132的工艺的第三制造阶段的图示1100。图11中示出的第三制造阶段可以在图10的第二制造阶段之后。
在图11的第三制造阶段中,将叠层支撑构件1112和第二复合材料层818放置或定位在基部142上。例如,将第二复合材料层818施加到叠层支撑构件1112,并且将已连结的叠层支撑构件1112和第二复合材料层818定位在基部142上(例如,定位在图8中所示的间隙820中)。如图11所示,第二复合材料层818与叠层支撑构件1112、第一复合材料层812以及支撑构件146或支撑材料1012接触。作为说明性的非限制性示例,叠层支撑构件1112可包括或对应于橡胶材料。叠层支撑构件1112可以包括或对应于在热和/真空压力下能够支撑复合材料且不会变形到设计公差之外的其它材料。叠层支撑构件1112被配置为在将悬挑部分耦接到基部142之前支撑第二复合材料层818和悬挑部分144,如参考图12所描述的那样。
在一些实施方式中,第三制造阶段还包括将粘合剂824施加到第二复合材料层818的至少一部分外表面上。可以在将第二复合材料层818沉积到叠层支撑构件1112上之前或之后将粘合剂824施加到第二复合材料层818。另外或可替代地,粘合剂824被施加到第一复合材料层812、支撑材料1012、支撑构件146,或者第二复合材料层耦接到的另一部件。在特定实施方式中,第三制造阶段还包括固化第二复合材料层818、支撑材料1012、第一复合材料层812、第三复合材料层822、粘合剂824或其组合。可替代地,第二复合材料层818、支撑材料1012、第一复合材料层812、第三复合材料层822、粘合剂824或它们的组合可以在后期制造阶段期间被固化。
图12是示出根据本发明的特定方面的制造吸声板132的工艺的第四制造阶段的图示1200。图12中示出的第四制造阶段可以在图11的第三制造阶段之后。
在图12的第四制造阶段中,预固化(预成型)的复合部件1216(例如,加强板816)被放置在基部142、支撑构件146和叠层支撑构件1112上以形成悬挑部分144和间隙820。然后固化这些部件以将预固化(预成型)的复合部件1216固定到基部142以形成加强板816和悬挑部分144。例如,这些部件在高压釜中固化或通过悬垂(draping)工艺(例如,热悬垂或真空沉积)形成。
在其它实施方式中,未固化的复合材料(称为第二复合材料)被沉积在第二复合材料层818、支撑构件146(例如,支撑材料1012)和/或叠层支撑构件1112上,并且被固化以形成悬挑部分144。为了说明,第二复合材料被铺设在支撑构件146(例如,支撑材料1012)和第二复合材料层818(其被叠层支撑构件1112支撑)中的一个或多个上,并且刚性工具(例如,隔板(caul plate))被放置在第二复合材料的顶部上。在固化工艺中,将热和压力施加到隔板,隔板传送热和压力以固化第二复合材料。另外,使用隔板固化第二复合材料可用于固化一层或多层复合材料812、818、822、支撑材料1012或其组合。在一些这样的实施方式中,叠层支撑构件1112、第二复合材料层818或两者可以延伸到或越过悬挑部分144的远端部分,如图12所示。
在一些实施方式中,第二复合材料层818被形成为使得第二复合材料层818延伸至悬挑部分144的远端834和预固化(预成型)的复合部件1216,并且第二复合材料层818随后被减小(例如通过切削或机械加工),使得第二复合材料层818不延伸至远端834(类似于图8中的第二复合材料层818)。在其它实施方式中,第二复合材料层818被形成为使得其不延伸到悬挑部分144的远端834和预固化(预成型)的复合部件1216。
图13是示出根据本发明的特定方面的制造吸声板132的工艺的第五制造阶段的图示。图13所示的第五制造阶段可以在图12的制造阶段之后。
在图13的第五制造阶段中,在通过固化连结吸声板132之后,移除叠层支撑构件1112并且形成间隙820。在一些实施方式中,在固化之后机械加工吸声板132。在一些实施方式中,在移除叠层支撑构件1112之后沉积第三复合材料层822。在其它实施方式中,在移除叠层支撑构件1112之前沉积第三复合材料层822。例如,可以在第一制造阶段之前或在第五制造阶段之前将第三复合材料层822沉积在基部142上。
另外或可替代地,紧固件或紧固件支撑件被放置在悬挑部分144上,如进一步参考图17所描述的那样。通过将悬挑部分144耦接到另一个部件,而不是将其他部件耦接到基部142,基部142的声学有效区域被增大。为了说明,与通过在虚线框1302内的区域中使用紧固件以将吸声板132耦接到另一部件的吸声板相比,基部142具有由图13的虚线框1302内的区域指示的附加声学有效区域。特殊的沉头永久紧固件可以最初限制声学区域损失,但如果吸声板被分开以进行维修和维护,则失去该性能。
图14是示出图3中的吸声板132的后部534的另一示例的横截面图的图示1400。如图14所示,加强板816和悬挑部分144包括折接部1412(例如,凹口或流线型部分)。折接部1412提供凹陷部分1414(凹陷表面),用于与另一部件耦接以形成空气动力学表面。凹陷部分1414在悬挑部分144的外表面与悬挑部分144附接的另一部件的外表面之间提供较平滑的过渡部。在特定实施方式中,在另一部件与吸声板132之间不使用空气动力学密封件,或者在另一部件与吸声板132之间的空气动力学密封件的尺寸被减小。
图15是示出图3的吸声板132的后部534的另一示例的剖视图的图示1500。与图13和图14的具有用于支撑构件146的条状物814的示例性吸声板132相比,图15中的吸声板132具有用于支撑构件146的模制插件1512。在特定的实施方式中,模制插件1512包括或对应于热塑性材料或热固性聚合物材料。
如图15所示,模制插件1512比条状物814大,并且比图8和图14中的条状物814朝向远端834延伸更远。尽管在图15中所示的示例中模制插件1512延伸到远端834,但在其它实施方式中,模制插件1512不完全延伸到远端834。
如图15所示,与图8中的第二复合材料层818相比,该第二复合材料层818更大(更长)并且朝远端834延伸得更远。尽管在图15示出的示例中第二复合材料层818延伸到远端834,但在其它实施方式中,第二复合材料层818并不完全延伸到远端834。
如图15所示,预固化复合部件1216(例如,加强板816)比图13和图14的预固化复合部件1216(例如,加强板816)薄。与图13和图14的锥形预固化复合部件1216(例如,加强板816)相比,图15中的预固化复合部件1216(例如,加强板816)具有基本恒定的横截面和厚度(即不是锥形)。
图16是示出图3的吸声板132的后部534的另一示例的横截面图的图示1600。类似于图15的示例性吸声板132,图16中的吸声板132具有用于支撑构件146的模制插件1512。与图13和图15的示例性吸声板132相比,图16中的吸声板132的悬挑部分14被折接(joggled)。为了说明,类似于图14的吸声板132的悬挑部分144,该吸声板132包括折接部1412和凹陷接收部分1414。
如图16所示,与图8中的第二复合材料层818相比,该第二复合材料层818更大(更长)并且朝远端834延伸更远。尽管在图16中示出的示例中第二复合材料层818延伸到远端834,但在其它实施方式中,第二复合材料层818并不完全延伸到远端834。
类似于图15的预固化复合部件1216(例如,加强板816),图16中的预固化复合部件1216(例如,加强板816)具有基本恒定的横截面和厚度(即不是锥形)。图14至图17中的吸声板132可以类似于图8中的吸声板132来制造,例如通过图9至图13中所示的制造阶段中的一个或多个。在一些实施方式中,图14至图16中的吸声板132包括如参考图8和图11所描述的粘合剂824。
图17是示出在图3的吸声板132的悬挑部分144和图1的反推平移罩124之间的示例耦接件的截面图的图示1700。在图17中,使用不同类型的紧固件组件1702、1704图示了两个示例耦接件。第一耦接件包括延伸穿过反推平移罩124和悬挑部分144的第一紧固件组件1702。作为说明性的非限制性示例,第一紧固件组件1702包括螺栓1712和螺母1714。在特定实施方式中,螺栓1712和螺母1714包括或对应于平头螺栓和螺母或双平头螺栓和螺母。在这种实施方式中,一个技术人员(或两个技术人员)可能需要接近(access)顶表面和底表面(例如,接近间隙820)以紧固和松开(移除)第一紧固件组件1702。
第二耦接件包括第二紧固件组件1704,例如螺母板1724、铆钉1726和螺栓1712。在第二耦接件中,螺栓1712延伸穿过反推平移罩124和悬挑部分144。螺母板1724通过紧固件(例如铆钉1726、螺钉等)或通过粘合剂耦接到悬挑部分144,或在固化期间固定在悬挑部分144上。在这种实施方式中,反推平移罩124可以从吸声板132解耦而无需接近间隙820。
反推平移罩124可使用一个或多个第一紧固件组件1702、一个或多个第二紧固件组件1704或其组合耦接到悬挑部分144。尽管第一紧固件组件1702被示出为延伸穿过悬挑部分144(例如,加强板816)的中部,但是第一紧固件组件1702(例如,其螺栓1712)可以延伸穿过悬挑部分的近侧部分(例如,延伸穿过加强板816和第二复合材料层818)。
在图17所示的实施方式中,悬挑部分144包括折接部1412,并且反推平移罩124具有与折接部1412的形状互补的形状,以在折接部1412附近的区域1732处形成平滑的空气动力学过渡部。在这种实施方式中,不使用空气动力学填料或空气动力学填料的尺寸被减小。空气动力学过渡部相对平滑,并且比在反推平移罩124和悬挑部分144之间没有折接部1412的空气动力学过渡部(例如悬挑部分具有基本上是直的或在纵向轴线(如,从前到后)上是直的横截面)产生较小的阻力。在其它实施方式中,吸声板132耦接到吊舱、交通工具或飞行器(例如图1中的飞行器100)的另一个部件。
图18示出了用于控制产生诸如图1的吸声板132的吸声板的方法1800的特定示例。方法1800可以由计算机(例如,复合零件加工系统的控制器)执行。
在1802处,方法1800包括将复合材料层施加到基部,该基部具有限定多个腔体的表面。例如,该复合材料层可以包括或对应于图8中的第一复合材料层812或图8中的第二复合材料层818。该基部可包括或对应于图1中的基部142。为了说明,第一复合材料层812被沉积(例如,直接沉积)在基部142上,或第二复合材料层818被沉积在基部142上并且与第一复合材料层812接触。
在1804处,方法1800包括将叠层支撑构件施加到复合材料层。例如,该叠层支撑构件可以包括或对应于图11中的叠层支撑构件1112。为了说明,如参考图12描述的那样,在将预固化复合部件1216固化(例如通过第一固化或第二固化)到基部142之前,将叠层支撑构件1112放置在基部142(或第一复合材料层818)上。
在1806处,方法1800还包括形成从基部延伸的悬挑部分。叠层支撑材料位于基部和悬挑部分之间。在形成悬挑部分之后,悬挑部分被配置为耦接到并支撑另一部件。悬挑部分的表面的一部分是空气动力学表面,如参考图8所描述的那样。图18在虚线框中示出了形成1806悬挑部分144的两种示例性方法。
在一些实施方式中,形成1806包括将第二复合材料施加1812到复合材料层和叠层支撑构件。叠层支撑材料位于基部和第二复合材料之间。第二复合材料可以包括或对应于未固化的(例如,“生的”)CFRP片层,如参考图11所描述的那样。例如,未固化的CFRP片层被放置(铺设)在支撑材料1012和第二复合材料层818(其由叠层支撑构件1112支撑)上。
在这种实施方式中,形成1806还包括将隔板放置1814在第二复合材料上并固化1816复合材料层和第二复合材料以形成悬挑部分。为了说明,将隔板放置在未固化的CFRP片层的顶部上。将热和压力施加到隔板,该隔板传送热和压力以固化未固化的CFRP片层和一个或多个复合材料层812、818,以形成悬挑部分144并将其固定到基部142。固化后,隔板被移除。
在其它实施方式中,形成1806包括将预固化复合部件施加1822到复合材料层和叠层支撑构件以形成从基部延伸的悬挑部分。该叠层支撑构件位于基部和悬挑部分之间。例如,预固化复合部件可以包括或对应于图1中的悬挑部分144、图8中的加强板816、图1中的预固化复合部件1216或其组合。为了说明,预固化复合部件1216被放置在叠层支撑构件1112和支撑构件146或支撑材料1012上,如参考图12所描述的那样。固化一个或多个复合材料层812、818将预固化复合部件1216附接到基部142以形成加强板816,加强板816包括(例如,经由第一复合材料层812)附接到基部142的部分和从基部142延伸的部分(即悬挑部分144)。
在使用预固化复合部件的这种实施方式中,形成1806还包括固化1824复合材料层以将预固化复合部件固定地耦接到基部。例如,施加热和压力以固化第一复合材料层812、第二复合材料层818或两者,以将预固化复合部件1216固定地粘结到基部142,如参考图12所描述的那样。
将预固化复合部件1216粘结到基部142上产生用于连结另一部件(例如,反推平移罩124的一部分)的悬挑部分144,并扩大基部142的有效声学区域(例如,防止由将吸声板132和另一部件连结的的紧固件引起的声学有效区域的减小)。此外,由于使用不穿透基部142的紧固件(与诸如紧固件组件1702、1704的粘合剂相反),该紧固件改进了可修复性、空气动力学性能和声学性能(特别是在修理或维护需要对吸声板132和反推平移罩124进行拆卸的吊舱之后),所以吸声板132可容易地从另一部件断开。
在一些实施方式中,悬挑部分固定地耦接或固定地粘结到基部。另外,支撑构件可固定地耦接或固定地粘结到基部、悬挑部分或两者。例如,基部142、悬挑部分144和支撑构件146形成整体结构。
在一些实施方式中,一个或多个紧固件延伸穿过悬挑部分和反推平移罩的一部分,以将悬挑部分耦接到反推平移罩的该部分。例如,一个或多个螺母板1724被紧固到悬挑部分144,并且悬挑部分144经由延伸穿过反推平移罩124的该部分并与螺母板1724螺纹接合的螺栓1712与反推平移罩124的该部分连结。
在一些实施方式中,多个腔体(例如图7B中的多个腔体722)具有六边形形状(例如,蜂窝状)。在其它实施方式中,多个腔体具有圆形形状、矩形形状、正方形形状、五边形形状、八边形形状或它们的组合,如参考图7B所描述的那样。
在一些实施方式中,悬挑部分具有用于接收反推平移罩的一部分的折接部分。例如,悬挑部分144是折接的、具有凹口的或流线型的悬挑部分144(例如,包括折接部1412),并且当与反推平移罩124耦接时保持空气动力学平滑,如图14和图17所示。在其它实施方式中,悬挑部分144具有基本上直的或在纵向轴线(例如,从前到后)上为直的纵向横截面,如图8和图15所示。另外或可替代地,悬挑部分144是锥形的,如图8和图14所示。例如,加强板816(或预固化复合部件1216)的远端834比加强板816(或预固化复合部件1216)的近端832厚。
在一些实施方式中,支撑构件包括或对应于条状物,例如图8和图14中的条状物814。在具体实施方式中,条状物814包括或对应于具有与悬挑部分144的碳纤维增强聚合物类似的弹性的材料。在其它实施方式中,支撑构件包括或对应于模制插件,例如图15和图16中的模制插件1512。在一个具体实施方式中,模制插件包括或对应于热塑性材料或热固性聚合物材料。
在一些实施方式中,发动机(例如,推进器112)被配置为产生推力,并且推力反转组件(例如,推力反向器116)被配置为重新定向由发动机产生的推力的一部分以产生部分地对抗该推力的第二推力(和/或增加阻力),如参考图1所描述的那样。
在一些实施方式中,方法1800还包括移除叠层支撑构件并将支撑材料插入位于复合材料层与悬挑部分之间的腔体中,如参考图10和图13所述的那样。
在一些实施方式中,方法1800还包括将第二复合材料层施加到复合材料层、支撑材料和悬挑部分,并固化第二复合材料层以耦接悬挑部分(例如,预固化复合材料部件)、支撑材料和复合材料层,如参考图11至图13所描述的那样。
在一些实施方式中,复合材料层被施加到基部的第一表面。在一些这样的实施方式中,方法1800还包括将第三复合材料层施加到基部的第二表面。第二表面与第一表面相对且对应于第一空气动力学表面。第一表面和悬挑部分(例如预固化复合部件)的表面对应于第二空气动力学表面,如参考图5、图8以及图9所描述的那样。
在一些实施方式中,方法1800还包括,在将预固化复合部件施加到基部上之前,将碳纤维增强聚合物施加到工具上并固化(或部分固化)碳纤维增强聚合物以生成预固化复合部件,如参考图12所描述的那样。在特定的实施方式中,预固化复合部件(或加强板)是锥形的,如参考图8所描述的那样。
图18的方法1800可以由专用集成电路(ASIC)、处理单元(诸如中央处理器(CPU))、控制器、另一硬件器件、固件器件、现场可编程门阵列(FPGA)器件或其任意组合来启动或控制。作为示例,图18的方法1800可以由一个或多个处理器(例如控制系统中包括的一个或多个处理器)启动或控制。在一些实施方式中,图18的方法1800的一部分可以与图18的方法1800的第二部分组合。另外,参照图18描述的一个或多个操作可以是可选的和/或可以以不同于所示或描述的顺序执行。参考图18描述的两个或更多个操作可以至少部分地同时执行。
参考图19和图20,在图19的流程图所示的交通工具制造和维护方法1900和图20的方框图2000所示的交通工具2002的背景中描述了本公开的示例。作为说明性的非限制性示例,由图19的交通工具制造和维护方法1900制造的交通工具(例如图20的交通工具2002)可以包括飞行器、飞艇、火箭、卫星、潜艇或另一交通工具。交通工具2002可以是有人驾驶的或无人驾驶的(例如,无人机或无人驾驶航空交通工具(UAV))。
参考图19,其示出了吸声板制造和维护方法的说明性示例的流程图,并指定为1900。在预生产期间,示例性方法1900在1902处包括交通工具(例如参考图20描述的交通工具2002)的规格和设计。在交通工具2002的规格和设计期间,方法1900可以包括指定吸声板(例如图1中的吸声板132)的设计。在1904处,方法1900包括材料采购。例如,方法1900可以包括为交通工具2002的吸声板132采购材料。
在生产过程中,方法1900在1906处包括部件和子组件制造,并且在1908处包括交通工具2002的系统集成。方法1900可以包括交通工具2002的部件和子组件制造(例如,制造图1的吸声板132)和系统集成(例如,将图1的吸声板132耦接至交通工具2002的一个或多个部件,例如反推平移罩124)。在1910处,方法1900包括交通工具2002的认证和交付,并且在1912处,将交通工具2002投入使用。认证和交付可以包括通过检查或非破坏性测试认证图1的吸声板132。在客户服务期间,交通工具2002可以被安排用于常规维修和维护(其也可以包括修改、重新配置、翻新等)。在1914处,方法1900包括对交通工具2002执行维修和维护。方法1900可包括对图1的推进器112、推力反向器116或吸声板132进行维修和维护。例如,推进器112的维修和维护可包括将吸声板132与反推平移罩124解耦或更换吸声板132。
方法1900的每个过程可以由系统集成商、第三方和/或运营商(例如,客户)执行或完成。为了本说明书的目的,系统集成商可以包括但不限于任何数量的交通工具制造商和主要系统分包商;第三方可以包括但不限于任何数量的销售商、分包商和供应商;运营商可以是航空公司、租赁公司、军事实体、服务组织等。
参考图20,其示出包括吸声板(例如图1中的吸声板132)的交通工具2002的示例性实施方式的框图2000。为了说明,交通工具2002可以包括飞行器,例如作为说明性的非限制性示例,包括图1中的飞行器100。交通工具2002可以通过图19的方法1900的至少一部分来制造。如图20所示,交通工具2002(例如,图1中的飞行器100)包括机身2018、内部2022、吊舱102和多个系统2020。多个系统2020可以包括推进系统2024、电气系统2026、环境系统2028或液压系统2030中的一个或多个。吊舱102包括吸声板132,并且吸声板132包括基部142、悬挑部分144和支撑构件146。可以通过图18的方法1800的一个或多个步骤和/或如参考图9至图13所描述来制造吸声板132。
本文所包括的装置和方法可以在图19的方法1900的任何一个或多个阶段中使用。例如,与生产过程1908相对应的部件或子组件可以例如但不限于以类似于在交通工具2002使用时(例如在1912处)生产的部件或子组件的方式制造或加工。此外,可以在生产阶段(例如,方法1900的阶段1902-1910)期间利用一个或多个装置实施方式、方法实施方式或其组合,例如用以充分加速交通工具2002的组装或降低其成本。类似地,在交通工具2002投入使用时,例如且不限于在1912处,可以使用装置实施方式、方法实施方式或其组合中的一个或多个以便在1914处进行维修和维护。
本文描述的示例的图示旨在提供对各种实施方式的结构的总体理解。这些说明并不打算用作对使用本文所述结构或方法的装置和系统的所有元件和特征的完整描述。在评估本公开时,本领域技术人员可以清楚许多其它实施方式。其他实施方式可以被利用并且从本公开导出,使得可以在不脱离本发明的范围的情况下进行结构和逻辑替换和改变。例如,可以按照与图示不同的顺序执行方法操作,或者可以省略一个或多个方法操作。因此,本公开和附图被认为是说明性的而不是限制性的。
此外,尽管这里已经示出和描述了具体的示例,但是应当理解,设计成实现相同或类似结果的任何后续布置可以代替所示的具体实施方式。本公开旨在覆盖各种实施方式的任何和所有后续的适应或变化。本领域技术人员将在评估本公开时清楚地认识到上述实施方式和本文中未具体描述的其它实施方式的组合。
此外,本公开包括根据以下条款所述的实施例:
条款1.一种吸声板132,包括:
基部142,其具有表面732、734,所述表面限定多个腔体722,所述腔体被配置为衰减来自发动机的噪声;
悬挑部分144,其从所述基部延伸并且被配置为可移除地与反推平移罩124的一部分耦接;
由所述基部和所述悬挑部分限定的间隙820;和
支撑构件146,其耦接到所述悬挑部分并且耦接到所述基部,所述支撑构件被配置为支撑所述悬挑部分。
条款2.根据条款1所述的吸声板,其中所述悬挑部分固定地耦接到所述基部,并且其中所述基部、所述悬挑部分和所述支撑构件包括整体结构。
条款3.根据条款1所述的吸声板,还包括一个或多个紧固件1712,所述紧固件1712延伸穿过悬挑部分和所述反推平移罩的所述部分,以将所述悬挑部分耦接到所述反推平移罩的所述部分。
条款4.根据条款1所述的吸声板,其中所述多个腔体具有六边形形状722。
条款5.根据条款1所述的吸声板,还包括复合材料层812,所述复合材料层耦接到所述基部的至少一部分,其中所述复合材料层的一部分耦接到所述悬挑部分的一部分,并且其中所述复合材料层位于所述基部和所述悬挑部分之间。
条款6.根据条款5所述的吸声板,还包括第二复合材料层818,所述第二复合材料层耦接到所述悬挑部分、所述支撑构件和所述复合材料层。
条款7.根据条款6所述的吸声板,还包括粘合剂824,所述粘合剂将所述第二复合材料层耦接到所述悬挑部分、所述支撑构件和所述复合材料层中的每一个。
条款8.根据条款5所述的吸声板,其中所述复合材料层耦接到所述基部的第一表面712的至少一部分,并且还包括耦接到所述基部的第二表面714的至少一部分的第三复合材料层822,其中所述第一表面的至少一部分和所述悬挑部分的表面的至少一部分对应于第一空气动力学表面522,并且其中所述第二表面与所述第一表面相对并且对应于第二空气动力学表面524。
条款9.根据条款1所述的吸声板,其中所述悬挑部分具有用于容纳所述反推平移罩的所述部分的折接部分1412。
条款10.根据条款1所述的吸声板,其中所述悬挑部分是锥形862,使得所述悬挑部分的远端834比所述悬挑部分的近端832厚,并且其中所述悬挑部分的所述远端比所述近端离所述基部更远。
条款11.根据条款1所述的吸声板,其中所述支撑构件包括条状物814,并且其中所述条状物包括具有与所述悬挑部分的碳纤维增强聚合物类似的弹性的材料。
条款12.根据条款1所述的吸声板,其中所述支撑构件包括模制插件1512,并且其中所述悬挑部分具有基本恒定的厚度。
条款13.根据条款12所述的吸声板,其中所述模制插件包括热塑性或热固性的聚合物材料。
条款14.一种交通工具100、2002,包括:
发动机112;
整流罩114、122,其部分地包围所述发动机;和
耦接到所述整流罩的推力反向器组件116,该推力反向器组件包括反推平移罩124并包括吸声板132,该吸声板被配置为衰减来自所述发动机的噪声,该吸声板包括:
基部142,其具有限定多个腔体722的表面732、734;
悬挑部分144,其从所述基部延伸并且被配置为可移除地与所述反推平移罩124的一部分耦接;
由所述基部和所述悬挑部分限定的间隙820;和
支撑构件146,其耦接到所述悬挑部分并且耦接到所述基部,所述支撑构件被配置为支撑所述悬挑部分。
条款15.根据条款14所述的交通工具,其中所述发动机被配置为产生推力,并且其中所述推力反向器组件被配置为重新定向由所述发动机产生的推力的一部分,以产生与所述推力部分地相对的第二推力。
条款16.根据条款14所述的交通工具,其中所述整流罩和所述吸声板包括空气动力学表面522、524,并且其中所述交通工具是飞行器,并且其中所述发动机和所述推力反向器组件被包括在所述飞行器的吊舱中。
条款17.一种制造吸声板132的方法1800,包括:
将复合材料层1802施加到基部,所述基部具有限定多个腔体的表面;
向所述复合材料层施加1804叠层支撑材料1112;和
形成1806从所述基部延伸的悬挑部分,其中所述叠层支撑材料位于所述基部和所述悬挑部分之间,其中在形成之后,所述悬挑部分被配置为耦接到并支撑另一个部件,并且其中所述悬挑部分的表面的一部分包括空气动力学表面。
条款18.根据条款17所述的方法,其中形成所述悬挑部分包括:
将预固化复合组件施加1822到所述复合材料层和所述叠层支撑材料上,以形成所述悬挑部分;和
固化1824所述复合材料层以将所述预固化复合组件固定地耦接到所述基部。
条款19.根据条款17所述的方法,其中形成所述悬挑部分包括:
将第二复合材料施加1812到所述复合材料层和所述叠层支撑材料上;
将隔板放置(1814)在所述第二复合材料上;和
固化(1816)所述复合材料层和所述第二复合材料以形成所述悬挑部分。
条款20.根据条款17所述的方法,还包括:
在形成所述悬挑部分之前,将支撑材料1012插入位于所述复合材料层和所述悬挑部分之间的腔体中;和
在固化之后,移除所述叠层支撑材料。
条款21.根据条款20所述的方法,进一步包括将第二复合材料层818施加到复合材料层812、支撑材料和悬挑部分上。
条款22.根据条款17所述的方法,其中所述复合材料层被施加到所述基部的第一表面712,并且还包括将第三复合材料层822施加到所述基部的第二表面714上,其中所述第一表面和所述悬挑部分的表面对应于第一空气动力学表面522,并且其中所述第二表面与所述第一表面相对并且对应于第二空气动力学表面524。
本公开的摘要是在理解它不会被用于解释或限制权利要求的范围或意义的情况下提交的。此外,在上述具体实施方式中,为了简化本公开,可能将各种特征组合在一起或在单一实施方式中描述。以上描述的示例示出但不限制本公开。还应理解,根据本公开的原理,许多修改和变化是可能的。如随附权利要求所反映的,所要求保护的主题可以涉及任何所公开的示例的并非全部特征。因此,本公开的范围由随附权利要求及其等同物限定。
Claims (13)
1.一种吸声板(132),包括:
基部(142),所述基部(142)具有表面(712、714、732、734),所述表面限定多个腔体(722),所述多个腔体(722)被配置为衰减来自发动机的噪声,其中所述基部包括第一侧面;
悬挑部分(144),所述悬挑部分从所述基部(142)延伸并且被配置为可移除地与反推平移罩(124)的一部分耦接,其中所述悬挑部分包括第二侧面,并且其中所述第一侧面面对所述第二侧面;
由所述第一侧面和所述第二侧面限定的间隙(820);和
支撑构件(146),所述支撑构件(146)填充所述间隙的一部分,所述支撑构件(146)被配置为支撑所述悬挑部分(144),其中所述支撑构件经由第一固化粘合层耦接到所述基部,并且其中所述支撑构件经由第二固化粘合层耦接到所述悬挑部分。
2.根据权利要求1所述的吸声板,其中所述间隙的第二部分未被所述支撑构件填充。
3.根据权利要求1所述的吸声板,还包括一个或多个紧固件,所述紧固件延伸穿过所述悬挑部分和所述反推平移罩的所述部分,以将所述悬挑部分耦接到所述反推平移罩的所述部分。
4.根据权利要求1所述的吸声板,其中所述多个腔体具有六边形形状。
5.根据权利要求1所述的吸声板,还包括复合材料层(812),所述复合材料层(812)耦接到所述基部(142)的至少一部分,其中所述复合材料层(812)的一部分耦接到所述悬挑部分(144)的一部分,并且其中所述复合材料层(812)位于所述基部(142)和所述悬挑部分(144)之间。
6.根据权利要求5所述的吸声板,还包括耦接到所述悬挑部分(144)、所述支撑构件(146)和所述复合材料层(812)的第二复合材料层(818)。
7.根据权利要求6所述的吸声板,还包括将所述第二复合材料层(818)耦接到所述悬挑部分(144)、所述支撑构件(146)和所述复合材料层(812)中的每一个的粘合剂(824)。
8.根据权利要求1所述的吸声板,其中所述基部和所述悬挑部分形成空气动力学表面。
9.根据权利要求1所述的吸声板,其中所述悬挑部分具有折接部分(1412)以接收所述反推平移罩的所述部分。
10.根据权利要求1所述的吸声板,其中所述悬挑部分(144)是锥形(862),使得所述悬挑部分(144)的远端(834)比所述悬挑部分(144)的近端(832)厚,并且其中所述悬挑部分(144)的所述远端比所述近端离所述基部(142)更远。
11.根据权利要求1所述的吸声板,其进一步包括第二复合材料层,其中所述第二复合材料层经由所述支撑构件耦接到所述悬挑部分。
12.根据权利要求1所述的吸声板,其中所述支撑构件(146)包括模制插件(1512),并且其中所述悬挑部分(144)具有基本恒定的厚度。
13.根据权利要求12所述的吸声板,其中所述模制插件包括热塑性或热固性的聚合物材料。
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