CN111156194A - 叶片安装 - Google Patents

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Abstract

本发明题为“叶片安装”。本发明提供了一种具有设置有低摩擦涂层的根部分的翼面叶片。低摩擦涂层通过粘合剂层附连到根部分。粘合剂层具有125℃或更高、例如140℃或更高的工作温度。

Description

叶片安装
技术领域
本公开涉及一种具有用于安装在气体涡轮引擎内转子盘中的根部分的翼面叶片。具体地讲，本公开涉及一种具有设置有低摩擦涂层的根部分的翼面叶片(例如，复合风扇叶片)。
背景技术
风扇叶片(例如气体涡轮引擎中的复合风扇叶片)通常设置有被接收在转子盘中的狭槽中的根部分。为了使磨损和接触应力最小化，根部分通常设置有低摩擦涂层(例如，聚四氟乙烯(PTFE)浸渍的织物层)。低摩擦涂层利用插置在根部分和涂层之间的粘合剂层而附连到根部分。
先前已观察到涂层的机械分解，为了减轻这种情况，增大风扇叶片的根部分与狭槽表面之间的接触面积(以减小根部分与狭槽表面之间的接触压力)。然而，对于接触压力可减小以及分解可减轻的程度存在极限。
需要一种经改进的风扇叶片根部分，其可耐受相对于转子盘内狭槽表面的增大的接触压力(这继而会允许更小的风扇叶片根部分)，并且其可允许更大的操作极限(例如，在更严重的侧风条件下操作飞行器)。
发明内容
根据第一方面，提供了一种用于气体涡轮引擎的翼面叶片，该翼面叶片具有设置有低摩擦涂层的根部分，该低摩擦涂层通过粘合剂层附连到根部分，其中粘合剂层具有125℃或更高的工作温度。
粘合剂层传统上被选择为具有与风扇叶片/转子盘的操作温度基本上匹配的操作温度能力。风扇叶片/盘的操作温度通常是通过热建模或通过研究历史数据来确定。任一方法确定操作温度，然后选择具有适当工作温度的粘合剂。用于将低摩擦涂层粘结到风扇叶片根部分的粘合剂包括Henkel的工作温度为121℃的EA9696以及3M的工作温度为107℃的AF163-2。
本发明人已发现，涂层的机械分解是由根部分与低摩擦涂层之间粘合剂层中的结构分解导致的。他们已发现，粘合剂层中的这种结构分解是由源于由在叶片振动期间来自根部分与盘之间相对滑移运动的摩擦能量耗散而导致的大的意外局部温度上升的粘合剂层的热降解而引起的。相对滑移运动随后导致对低摩擦涂层的机械损坏。通过使用具有更高工作温度(比翼面叶片/转子盘的预测操作温度更高)的粘合剂，粘合剂层保持不受由相对滑移运动引起的加热的影响，因此低摩擦涂层保持机械无损。提高粘合剂的工作温度能力与例如提高粘合剂在叶根的预测稳态操作温度处的粘结强度相比可导致低摩擦涂层的寿命更大的增长，从而导致发明人推断出叶根在操作中经历的瞬时峰值温度显著高于先前所认为的温度。
现在将阐述可选特征。这些特征能够单独地或以与任何方面的任意组合应用。
在一些实施方案中，粘合剂层具有130℃或更高、135℃或更高、140℃或更高、或者145℃或更高、或者150℃或更高、或者175℃或更高的工作温度。
粘合剂的工作温度被定义为利用搭接剪切测试方法诸如ASTM D1002，粘合剂仍保持6.9MPa (1000psi)的最高温度。
用于形成粘合剂层的合适粘合剂的示例有Henkel的工作温度超过149℃的EA9695以及3M的工作温度超过232℃的AF-31。
在一些实施方案中，翼面叶片在叶根部分中包含复合材料。在一些实施方案中，翼面叶片是复合翼面叶片，例如用于气体涡轮引擎的复合风扇叶片。翼面叶片可由多个层的层合碳环氧复合物制成。与包含金属合金的叶根相比，据信在包含复合材料的叶根中，叶根的局部温度上升进一步增加。复合材料可包含碳纤维和有机基质复合材料(例如环氧基基质中的碳纤维)。
在其他实施方案中，翼面叶片是金属翼面叶片，例如钛翼面叶片。
在一些实施方案中，尤其是在根部分由复合材料制成的情况下，低摩擦涂层包含PTFE浸渍的织物层，诸如DuPont的Vespel™ CP-0664或Kamatics™ Ultralight Duty STWear条。
在一些实施方案中，根部分由金属材料例如钛制成，低摩擦涂层可包括具有CuNiIn载体层的二硫化钼涂层。
在一些实施方案中，根部分还包括插置在粘合剂层和低摩擦涂层(尤其是PTFE浸渍的织物层)之间的金属箔。金属箔例如可由钛或不锈钢制成。金属箔可具有0.1mm至0.5mm的厚度。
金属箔可通过另一粘合剂层粘结到低摩擦涂层。该另一粘合剂层也具有125℃或以上的工作温度。
可商购获得的具有金属箔层的低摩擦涂层是DuPont的ASB-0670。
在第二方面，提供了一种将低摩擦涂层附连到翼面叶片的根部分的方法，所述方法包括将粘合剂施用到根部分、将低摩擦涂层附连到粘合剂以及固化粘合剂以形成具有125℃或更高的工作温度的粘合剂层。
在一些实施方案中，该方法包括固化粘合剂以形成具有130℃或更高、135℃或更高、140℃或更高、或者145℃或更高、或者150℃或更高、或者175℃或更高的工作温度的粘合剂层。
粘合剂和低摩擦涂层可如上文针对第一方面所述。例如，该方法还可包括在粘合剂层和低摩擦涂层之间提供金属箔层(如针对第一方面所述)。
在一些实施方案中，该方法还包括在安装在转子盘中之前将润滑剂施用到具有低摩擦涂层的根部分。该润滑剂可通过喷涂或涂抹来施用。该润滑剂可包括PTFE润滑喷雾或漆。
在一些实施方案中，根部分包含复合材料，并且任选地，固化粘合剂可与固化复合材料同时进行。
在第三方面，提供了一种气体涡轮引擎，该气体涡轮引擎包括根据第一方面的至少一个翼面叶片。在一些实施方案中，气体涡轮引擎包括围绕转子盘周向地布置的根据第一方面的多个翼面叶片。
多个翼面叶片和转子盘可形成气体涡轮引擎的风扇区部，即，翼面叶片可为风扇叶片，例如复合或金属风扇叶片。
因此，本公开涉及气体涡轮引擎。此类气体涡轮引擎可包括引擎核心，该引擎核心包括涡轮、燃烧器、压缩机和将该涡轮连接到该压缩机的芯轴。此类气体涡轮引擎可包括位于引擎核心的上游的（具有风扇叶片的）风扇。
本公开的布置结构可以特别但并非排他地有益于经由齿轮箱驱动的风扇。因此，该气体涡轮引擎可包括齿轮箱，该齿轮箱接收来自芯轴的输入并将驱动输出至风扇，以便以比芯轴低的旋转速度来驱动风扇。至齿轮箱的输入可直接来自芯轴或者间接地来自芯轴，例如经由正齿轮轴和/或齿轮。芯轴可将涡轮和压缩机刚性地连接，使得涡轮和压缩机以相同的速度旋转（其中，风扇以更低的速度旋转）。
如本文所述和/或所要求保护的气体涡轮引擎可具有任何合适的通用架构。例如，气体涡轮引擎可具有将涡轮和压缩机连接的任何所需数量的轴，例如一个轴、两个轴或三个轴。仅以举例的方式，连接到芯轴的涡轮可以是第一涡轮，连接到芯轴的压缩机可以是第一压缩机，并且芯轴可以是第一芯轴。该引擎核心还可包括第二涡轮、第二压缩机和将第二涡轮连接到第二压缩机的第二芯轴。该第二涡轮、第二压缩机和第二芯轴可被布置成以比第一芯轴高的旋转速度旋转。
在此类布置结构中，第二压缩机可轴向定位在第一压缩机的下游。该第二压缩机可被布置成（例如直接接收，例如经由大致环形的管道）从第一压缩机接收流。
齿轮箱可被布置成由被构造成（例如在使用中）以最低旋转速度旋转的芯轴（例如上述示例中的第一芯轴）来驱动。例如，该齿轮箱可被布置成仅由被构造成（例如在使用中）以最低旋转速度旋转的芯轴（例如，在上面的示例中，仅第一芯轴，而不是第二芯轴）来驱动。另选地，该齿轮箱可被布置成由任何一个或多个轴驱动，该任何一个或多个轴例如为上述示例中的第一轴和/或第二轴。
在如本文所述和/或所要求保护的任何气体涡轮引擎中，燃烧器可被轴向设置在风扇和一个或多个压缩机的下游。例如，在提供第二压缩机的情况下，燃烧器可直接位于第二压缩机的下游（例如在其出口处）。以另一个示例的方式，在提供第二涡轮的情况下，可将燃烧器出口处的流提供至第二涡轮的入口。该燃烧器可设置在一个或多个涡轮的上游。
该压缩机或每个压缩机（例如，如上所述的第一压缩机和第二压缩机）可包括任何数量的级，例如多个级。每一级可包括一排转子叶片和一排定子叶片，该排定子叶片可为可变定子叶片（因为该排定子叶片的入射角可以是可变的）。该排转子叶片和该排定子叶片可彼此轴向偏移。
该涡轮或每个涡轮（例如，如上所述的第一涡轮和第二涡轮）可包括任何数量的级，例如多个级。每一级可包括一排转子叶片和一排定子叶片。该排转子叶片和该排定子叶片可彼此轴向偏移。
每个风扇叶片可被限定为具有径向跨度，该径向跨度从径向内部气体洗涤位置或0%跨度位置处的根部（或毂部）延伸到100%跨度位置处的尖端。该毂部处的风扇叶片的半径与尖端处的风扇叶片的半径的比率可小于（或大约为）以下中的任何一个：0.4、0.39、0.38、0.37、0.36、0.35、0.34、0.33、0.32、0.31、0.3、0.29、0.28、0.27、0.26或0.25。该毂部处的风扇叶片的半径与尖端处的风扇叶片的半径的比率可在由前一句中的任何两个值限定的包含范围内（即，这些值可形成上限或下限）。这些比率通常可称为毂部-尖端比率。毂部处的半径和尖端处的半径都可以在叶片的前缘（或轴向最前）部分处测量。当然，毂部-尖端比率指的是风扇叶片的气体洗涤部分，即径向地在任何平台外部的部分。
可在引擎中心线和风扇叶片的前缘处的尖端之间测量该风扇的半径。风扇直径（可能只是风扇半径的两倍）可大于（或大约为）以下中的任何一个：250cm（约100英寸）、260cm、270cm（约105英寸）、280cm（约110英寸）、290cm（约115英寸）、300cm（约120英寸）、310cm、320cm（约125英寸）、330cm（约130英寸）、340cm（约135英寸）、350cm、360cm（约140英寸）、370cm（约145英寸）、380cm（约150英寸）或390cm（约155英寸）。风扇直径可在由前一句中的任何两个值限定的包含范围内（即，这些值可形成上限或下限）。
风扇的旋转速度可以在使用中变化。一般来讲，对于具有较大直径的风扇，旋转速度较低。仅以非限制性示例的方式，风扇在巡航条件下的旋转速度可小于2500rpm，例如小于2300rpm。仅以另外的非限制性示例的方式，对于风扇直径在250cm至300cm（例如250cm至280cm）范围内的引擎，在巡航条件下风扇的旋转速度可在1700rpm至2500rpm的范围内，例如在1800rpm至2300rpm的范围内，例如在1900rpm至2100rpm的范围内。仅以另外的非限制性示例的方式，对于风扇直径在320cm至380cm范围内的引擎，在巡航条件下风扇的旋转速度可在1200rpm至2000rpm的范围内，例如在1300rpm至1800rpm的范围内、例如在1400rpm至1600rpm的范围内。
在使用气体涡轮引擎时，（具有相关联的风扇叶片的）风扇围绕旋转轴线旋转。该旋转导致风扇叶片的尖端以速度U尖端移动。风扇叶片13对流所做的功导致流的焓升dH。风扇尖端负载可被定义为dH/U尖端 2，其中dH是跨风扇的焓升（例如1-D平均焓升），并且U尖端是风扇尖端的（平移）速度，例如在尖端的前缘处（可被定义为前缘处的风扇尖端半径乘以角速度）。在巡航条件下的风扇尖端负载可大于（或大约为）以下中的任何一个：0.3、0.31、0.32、0.33、0.34、0.35、0.36、0.37、0.38、0.39或0.4（本段中的所有单位为Jkg-1K-1/(ms-1)2）。风扇尖端负载可在由前一句中的任何两个值限定的包含范围内（即，这些值可形成上限或下限）。
根据本公开的气体涡轮引擎可具有任何期望的旁路比率，其中该旁路比率被定义为在巡航条件下穿过旁路管道的流的质量流率与穿过核心的流的质量流率的比率。在一些布置结构中，该旁路比率可大于（或大约为）以下中的任何一个：10、10.5、11、11.5、12、12.5、13、13.5、14、14.5、15、15.5、16、16.5或17。该旁路比率可在由前一句中的任何两个值限定的包含范围内（即，这些值可形成上限或下限）。该旁路管道可以是基本上环形的。该旁路管道可位于引擎核心的径向外侧。旁路管道的径向外表面可以由短舱和/或风扇壳体限定。
本文中描述和/或要求保护的气体涡轮引擎的总压力比可被定义为风扇上游的滞止压力与最高压力压缩机出口处的滞止压力（进入燃烧器之前）之比。以非限制性示例的方式，如本文所述和/或所要求保护的气体涡轮引擎在巡航时的总压力比可大于（或大约为）以下中的任何一个：35、40、45、50、55、60、65、70、75。总压力比可在由前一句中的任何两个值限定的包含范围内（即，这些值可形成上限或下限）。
引擎的比推力可被定义为引擎的净推力除以穿过引擎的总质量流量。在巡航条件下，本文中描述和/或要求保护的引擎的比推力可小于（或大约为）以下中的任何一个：110Nkg-1s、105Nkg-1s、100Nkg-1s、95Nkg-1s、90Nkg-1s、85Nkg-1s或80Nkg-1s。比推力可在由前一句中的任何两个值限定的包含范围内（即，这些值可形成上限或下限）。与传统的气体涡轮引擎相比，此类引擎可能特别高效。
如本文所述和/或所要求保护的气体涡轮引擎可具有任何期望的最大推力。仅以非限制性示例的方式，如本文所述和/或受权利要求书保护的气体涡轮可产生至少为（或大约为）以下中的任何一者的最大推力：160kN、170kN、180kN、190kN、200kN、250kN、300kN、350kN、400kN、450kN、500kN或550kN。最大推力可在由前一句中的任何两个值限定的包含范围内（即，这些值可形成上限或下限）。上面提到的推力可为在标准大气条件下、在海平面处、加上15℃（环境压力101.3kPa，温度30℃）、引擎静止时的最大净推力。
在使用中，高压涡轮的入口处的流的温度可能特别高。该温度，可被称为TET，可在燃烧器的出口处测量，例如紧接在可被称为喷嘴导向叶片的第一涡轮叶片的上游。在巡航时，该TET可至少为（或大约为）以下中的任何一者：1400K、1450K、1500K、1550K、1600K或1650K。巡航时的TET可在由前一句中的任何两个值限定的包含范围内（即，这些值可形成上限或下限）。引擎在使用时的最大TET可以是，例如，至少为（或大约为）以下中的任何一者：1700K、1750K、1800K、1850K、1900K、1950K或2000K。最大TET可在由前一句中的任意两个值界定的包含范围内（即，这些值可形成上限或下限）。可以例如在高推力条件下发生最大TET，例如在最大起飞(MTO)条件下发生最大TET。
本文中描述的风扇叶片和/或风扇叶片的翼面部分可由任何合适的材料或材料组合来制造。例如，风扇叶片和/或翼面的至少一部分可至少部分地由复合材料来制造，该复合材料为例如金属基质复合材料和/或有机基质复合材料，诸如碳纤维。以另外的示例的方式，风扇叶片和/或翼面的至少一部分可以至少部分地由金属来制造，该金属为诸如基于钛的金属或基于铝的材料（诸如铝锂合金）或基于钢的材料。风扇叶片可包括使用不同材料制造的至少两个区域。例如，风扇叶片可具有保护性前缘，该保护性前缘可使用比叶片的其余部分更好地抵抗（例如，来自鸟类、冰或其他材料的）冲击的材料来制造。此类前缘可以例如使用钛或基于钛的合金来制造。因此，仅以举例的方式，该风扇叶片可具有碳纤维或具有带钛前缘的基于铝的主体（诸如铝锂合金）。
本文中描述和/或要求保护的气体涡轮引擎可能或可能不设有可变面积喷嘴(VAN)。此类可变面积喷嘴可允许旁路管道的出口面积在使用中变化。本公开的一般原理可应用于具有或不具有VAN的引擎。
如本文所述和/或要求保护的气体涡轮的风扇可具有任何期望数量的风扇叶片，例如16、18、20或22个风扇叶片。
如本文所用，巡航条件可指气体涡轮引擎所附接的飞行器的巡航条件。此类巡航条件通常可被定义为巡航中期的条件，例如飞行器和/或引擎在爬升顶点和下降起点之间的中点（就时间和/或距离而言）处所经历的条件。
仅以举例的方式，巡航条件下的前进速度可为从0.7马赫至0.9马赫的范围内的任何点，例如0.75至0.85、例如0.76至0.84、例如0.77至0.83、例如0.78至0.82、例如0.79至0.81、例如大约0.8马赫、大约0.85马赫或0.8至0.85的范围内。这些范围内的任何单一速度可以是巡航条件。对于某些飞行器，巡航条件可能超出这些范围，例如低于0.7马赫或高于0.9马赫。
仅以举例的方式，巡航条件可对应于在以下范围内的高度处的标准大气条件：10000m至15000m，例如在10000m至12000m的范围内，例如在10400m至11600m（约38000英尺）的范围内，例如在10500m至11500m的范围内，例如在10600m至11400m的范围内，例如在10700m（约35000英尺）至11300m的范围内，例如在10800m至11200m的范围内，例如在10900m至11100m的范围内，例如大约11000m。巡航条件可对应于这些范围内的任何给定高度处的标准大气条件。
仅以举例的方式，巡航条件可对应于：前进马赫数为0.8；压力23000Pa；以及温度-55℃。
如本文中任何地方所用，“巡航”或“巡航条件”可指空气动力学设计点。此类空气动力学设计点（或ADP）可对应于风扇被设计用于操作的条件（包括例如马赫数、环境条件和推力要求中的一者或多者）。例如，这可能指风扇（或气体涡轮引擎）被设计成具有最佳效率的条件。
在使用中，本文中描述和/或要求保护的气体涡轮引擎可在本文别处定义的巡航条件下操作。此类巡航条件可通过飞行器的巡航条件（例如，巡航中期条件）来确定，至少一个（例如2个或4个）气体涡轮引擎可以安装在该飞行器上以提供推进推力。
本领域的技术人员将理解，除非相互排斥，否则关于任何一个上述方面描述的特征或参数可应用于任何其他方面。此外，除非相互排斥，否则本文中描述的任何特征或参数可应用于任何方面以及/或者与本文中描述的任何其他特征或参数组合。
附图说明
现在将参考附图仅以举例的方式来描述实施方案，其中：
图1是气体涡轮引擎的截面侧视图；
图2是气体涡轮引擎的上游部分的特写截面侧视图；
图3是用于气体涡轮引擎的齿轮箱的局部剖视图；并且
图4是复合风扇叶片的根部分的第一示例的视图；并且
图5是复合风扇叶片的根部分的第二示例的视图。
具体实施方式
现在将参考附图仅以举例的方式来描述实施方案。
图1示出了具有主旋转轴线9的气体涡轮引擎10。引擎10包括进气口12和推进式风扇23，该推进式风扇产生两股气流：核心气流A和旁路气流B。气体涡轮引擎10包括接收核心气流A的核心11。引擎核心11以轴流式串联包括低压压缩机14、高压压缩机15、燃烧设备16、高压涡轮17、低压涡轮19和核心排气喷嘴20。短舱21围绕气体涡轮引擎10并限定旁路管道22和旁路排气喷嘴18。旁路气流B流过旁路管道22。风扇23经由轴26附接到低压涡轮19并由该低压涡轮驱动。
在使用中，核心气流A由低压压缩机14加速和压缩，并被引导至高压压缩机15中以进行进一步的压缩。从高压压缩机15排出的压缩空气被引导至燃烧系统16中，在该燃烧系统中压缩空气与燃料混合，并且混合物被燃烧。然后，所得的热燃烧产物在通过核心排气喷嘴20排出之前通过高压涡轮17和低压涡轮19膨胀，从而驱动该高压涡轮17和该低压涡轮19以提供一些推进推力。高压涡轮17通过合适的互连轴27来驱动高压压缩机15。风扇23通常提供大部分推进推力。
本公开的布置结构可以特别但并非排他地有益于经由齿轮箱30驱动的风扇23。因此，该气体涡轮引擎可包括齿轮箱30，该齿轮箱接收来自芯轴26的输入并将驱动输出至风扇23，以便以比芯轴26低的旋转速度来驱动风扇23。至齿轮箱30的输入可直接来自芯轴26或者间接地来自芯轴26，例如经由正齿轮轴和/或齿轮。
图2中示出了齿轮传动风扇气体涡轮引擎10的示例性布置结构。低压涡轮19（参见图1）驱动轴26，该轴26联接到周转齿轮布置结构30的太阳轮或太阳齿轮28。在太阳齿轮28的径向向外处并与该太阳齿轮相互啮合的是多个行星齿轮32，该多个行星齿轮通过行星架34联接在一起。行星架34约束行星齿轮32以同步地围绕太阳齿轮28进动，同时使每个行星齿轮32绕其自身轴线旋转。行星架34经由连杆36联接到风扇23，以便驱动该风扇围绕引擎轴线9旋转。在行星齿轮32的径向向外处并与该行星齿轮相互啮合的是齿圈或环形齿轮38，其经由连杆40联接到固定支撑结构24。
需注意，本文中使用的术语“低压涡轮”和“低压压缩机”可分别表示最低压力涡轮级和最低压力压缩机级（即，不包括风扇23），和/或通过在引擎中具有最低旋转速度的互连轴26（即，不包括驱动风扇23的齿轮箱输出轴）连接在一起的涡轮级和压缩机级。在一些文献中，本文中提到的“低压涡轮”和“低压压缩机”可被另选地称为“中压涡轮”和“中压压缩机”。在使用此类另选命名的情况下，风扇23可被称为第一或最低压力的压缩级。
在图3中以举例的方式更详细地示出了周转齿轮箱30。太阳齿轮28、行星齿轮32和环形齿轮38中的每一者包括围绕其周边以用于与其他齿轮相互啮合的齿。然而，为清楚起见，图3中仅示出了齿的示例性部分。示出了四个行星齿轮32，但是对本领域的技术人员显而易见的是，可以在要求保护的发明的范围内提供更多或更少的行星齿轮32。行星式周转齿轮箱30的实际应用通常包括至少三个行星齿轮32。
在图2和图3中以举例的方式示出的周转齿轮箱30是行星式的，其中行星架34经由连杆36联接到输出轴，其中环形齿轮38被固定。然而，可使用任何其他合适类型的周转齿轮箱30。以另一个示例的方式，周转齿轮箱30可以是星形布置结构，其中行星架34保持固定，允许环形齿轮（或齿圈）38旋转。在此类布置结构中，风扇23由环形齿轮38驱动。以另一个另选示例的方式，齿轮箱30可以是差速齿轮箱，其中环形齿轮38和行星架34均被允许旋转。
应当理解，图2和图3中所示的布置结构仅是示例性的，并且各种另选方案都在本公开的范围内。仅以举例的方式，可使用任何合适的布置结构来将齿轮箱30定位在引擎10中和/或用于将齿轮箱30连接到引擎10。以另一个示例的方式，齿轮箱30与引擎10的其他部件（诸如输入轴26、输出轴和固定结构24）之间的连接件（诸如图2示例中的连杆36、40）可具有任何期望程度的刚度或柔性。以另一个示例的方式，可使用引擎的旋转部件和固定部件之间（例如，在来自齿轮箱的输入轴和输出轴与固定结构诸如齿轮箱壳体之间）的轴承的任何合适的布置结构，并且本公开不限于图2的示例性布置结构。例如，在齿轮箱30具有星形布置结构（如上所述）的情况下，技术人员将容易理解，输出连杆和支撑连杆以及轴承位置的布置结构通常不同于图2中以举例的方式示出的布置结构。
因此，本公开延伸到具有齿轮箱类型（例如星形或行星齿轮）、支撑结构、输入和输出轴布置结构以及轴承位置中的任何布置结构的气体涡轮引擎。
可选地，齿轮箱可驱动附加的和/或另选的部件（例如，中压压缩机和/或增压压缩机）。
本公开可应用的其他气体涡轮引擎可具有另选构型。例如，此类引擎可具有另选数量的压缩机和/或涡轮和/或另选数量的互连轴。以另外的示例的方式，图1中所示的气体涡轮引擎具有分流喷嘴20、22，这意味着穿过旁路管道22的流具有自己的喷嘴，该喷嘴与核心排气喷嘴20分开并径向地在该核心排气喷嘴的外部。然而，这不是限制性的，并且本公开的任何方面也可应用于如下引擎，在该引擎中，穿过旁路管道22的流和穿过核心11的流在可被称为混流喷嘴的单个喷嘴之前（或上游）混合或组合。一个或两个喷嘴（无论是混合的还是分流的）可具有固定的或可变的面积。虽然所描述的示例涉及涡轮风扇引擎，但是本公开可应用于例如任何类型的气体涡轮引擎，诸如开放式转子（其中风扇级未被短舱围绕）或例如涡轮螺旋桨引擎。在一些布置结构中，气体涡轮引擎10可不包括齿轮箱30。
气体涡轮引擎10的几何形状及其部件由传统的轴系限定，包括轴向（与旋转轴线9对准）、径向（在图1中从下到上的方向）和周向（垂直于图1视图中的页面）。轴向、径向和周向相互垂直。
风扇23包括多个周向布置的径向延伸的由碳环氧复合材料的层合层制成的复合风扇叶片。如图4所示，每个风扇叶片具有燕尾形根部分100，其被接收在转子盘101中的狭槽中。根部分100具有包含PTFE浸渍的织物层102诸如Dupont的Vespel™ CP-0664的低摩擦涂层。PTFE织物层102面向转子盘101中狭槽的接触表面103。
PTFE织物层102通过工作温度高于125℃的粘合剂层104附连到根部分。例如，PTFE织物层可利用Henkel的工作温度高于149℃的EA-9695附连到根部分。
图5示出了另一示例，其中PTFE织物层102由插置在PTFE织物层102和粘合剂层104之间的金属箔层105作为背衬。
通过使用工作温度高于125℃、130℃、140℃或145℃等的粘合剂层104，由叶片振动期间根部分100与转子盘101之间的相对滑移运动产生的局部加热不导致粘合剂层104的热降解，因此PTFE织物层102保持机械无损。
应当理解，本公开不限于上述实施方案，并且在不脱离本文所述的概念的情况下可以进行各种修改和改进。除非相互排斥，否则任何特征可以单独使用或与任何其他特征组合使用，并且本公开扩展到并包括本文中描述的一个或多个特征的所有组合和子组合。

Claims (13)

1.一种用于气体涡轮引擎的翼面叶片，所述翼面叶片具有设置有低摩擦涂层的根部分，所述低摩擦涂层通过粘合剂层附连到所述根部分，其中所述粘合剂层具有125℃或更高的工作温度。
2.根据权利要求1所述的翼面叶片，其中所述翼面叶片为复合翼面叶片。
3.根据权利要求1所述的翼面叶片，其中所述粘合剂层具有130℃或更高的工作温度。
4.根据权利要求1所述的翼面叶片，其中所述粘合剂层具有140℃或更高的工作温度。
5.根据权利要求1所述的翼面叶片，其中所述低摩擦涂层包括PTFE浸渍的织物层。
6.根据权利要求1所述的翼面叶片，其中所述根部分还包括插置在所述粘合剂层和所述低摩擦涂层之间的金属箔。
7.一种将低摩擦涂层附连到用于气体涡轮引擎的翼面叶片的根部分的方法，所述方法包括将粘合剂施用到所述根部分、将所述低摩擦涂层附连到所述粘合剂以及固化所述粘合剂以形成具有125℃或更高的工作温度的粘合剂层。
8.根据权利要求7所述的方法，包括固化所述粘合剂以形成具有130℃或更高的工作温度的粘合剂层。
9.根据权利要求7所述的方法，包括固化所述粘合剂以形成具有140℃或更高的工作温度的粘合剂层。
10.根据权利要求7所述的方法，还包括在所述粘合剂层和所述低摩擦涂层之间提供金属箔层。
11.根据权利要求7所述的方法，还包括将润滑剂施用到具有所述低摩擦涂层的所述根部分。
12.一种气体涡轮引擎，包括根据权利要求1所述的至少一个翼面叶片。
13.根据权利要求12所述的气体涡轮引擎，包括由围绕转子盘周向地布置的根据权利要求1所述的多个翼面叶片制成的风扇区部。
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