ES2629419T5 - Conjunto de perfil aerodinámico y método de indicación de desgaste de conjunto de perfil aerodinámico - Google Patents

Conjunto de perfil aerodinámico y método de indicación de desgaste de conjunto de perfil aerodinámico Download PDF

Info

Publication number
ES2629419T5
ES2629419T5 ES10251927T ES10251927T ES2629419T5 ES 2629419 T5 ES2629419 T5 ES 2629419T5 ES 10251927 T ES10251927 T ES 10251927T ES 10251927 T ES10251927 T ES 10251927T ES 2629419 T5 ES2629419 T5 ES 2629419T5
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
sleeve
protective sleeve
aerofoil
indicator
leading edge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES10251927T
Other languages
English (en)
Other versions
ES2629419T3 (es
Inventor
Blair A Smith
Paul A Carvalho
Brian P Huth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hamilton Sundstrand Corp
Original Assignee
Hamilton Sundstrand Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=43587047&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=ES2629419(T5) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Hamilton Sundstrand Corp filed Critical Hamilton Sundstrand Corp
Application granted granted Critical
Publication of ES2629419T3 publication Critical patent/ES2629419T3/es
Publication of ES2629419T5 publication Critical patent/ES2629419T5/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C11/00Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
    • B64C11/16Blades
    • B64C11/20Constructional features
    • B64C11/205Constructional features for protecting blades, e.g. coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D45/00Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/32Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/321Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps for axial flow compressors
    • F04D29/324Blades
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D45/00Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
    • B64D2045/0085Devices for aircraft health monitoring, e.g. monitoring flutter or vibration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00Components
    • F05D2240/20Rotors
    • F05D2240/30Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
    • F05D2240/303Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor related to the leading edge of a rotor blade

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Description

DESCRIPCIÓN
Conjunto de perfil aerodinámico y método de indicación de desgaste de conjunto de perfil aerodinámico
Antecedentes
Esta invención está relacionada con protección de componentes de perfil aerodinámico contra daños por objetos extraños y, más particularmente, con un indicador que alerta del desgaste a un operario.
Componentes de perfil aerodinámico se usan en diversos tipos de aeronaves para palas de hélice y otros componentes de motores, tales como paletas y palas. Los componentes de perfil aerodinámico típicamente se ubican dentro de una corriente de aire que puede incluir objetos extraños tales como arena, hielo, gotas de agua, piedras, pájaros u otros restos. Los objetos extraños golpean el componente de perfil aerodinámico, particularmente un borde de ataque del componente de perfil aerodinámico. Componentes de perfil aerodinámico que se hacen de compuestos de polímero pueden ser particularmente vulnerables a la erosión y daños causados por los objetos extraños debido a la naturaleza relativamente blanda de un compuesto de polímero, aunque componentes de perfil aerodinámico hechos de otros tipos de material también son vulnerables.
Para proteger un cuerpo de un componente de perfil aerodinámico, en el borde de ataque se puede montar una funda protectora. La funda protectora se hace típicamente de un material duro que puede aguantar agrietamiento, fractura, astillamiento y rotura por impacto con objetos extraños.
Las fundas protectoras de algunos componentes de perfil aerodinámico, especialmente los que tienen cuerpos de perfiles aerodinámicos compuestos, incluyen placas hechas de material de alta resistencia (p. ej., placas de titanio) aseguradas a los lados de succión y de presión del cuerpo de perfil aerodinámico. Las placas forman una primera funda alrededor de una parte del perfil aerodinámico. Las placas fortalecen el perfil aerodinámico y ralentizan la erosión del cuerpo de perfil aerodinámico. Una segunda funda hecha de otro material (p. ej., níquel) cubre una parte de las placas para impedir que las placas se desprendan del cuerpo de perfil aerodinámico y ralentizar la erosión. La segunda funda tiene una geometría más compleja que la primera funda. Formar la segunda funda de otro material reduce deseablemente costes y complejidad de fabricación como se conoce. La segunda funda se desgasta durante el funcionamiento. Suficiente desgaste puede exponer la primera funda.
Perfiles aerodinámicos multicapa ejemplares se describen en los documentos GB 2039526, US 1860557, US 2648388, EP 0433763 y US 2008/265095.
Compendio
Vista desde un primer aspecto, la presente invención proporciona un conjunto de perfil aerodinámico que comprende: un cuerpo de perfil aerodinámico que se extiende entre un borde de ataque, un borde de salida, un lado de succión y un lado de presión; la primera funda protectora tiene un lado exterior y un lado interior que forman una cavidad para recibir al menos una parte del cuerpo de perfil aerodinámico, el lado interior se une al borde de ataque del cuerpo de perfil aerodinámico; una funda indicadora que tiene un lado exterior y un lado interior, la funda indicadora se une adhesivamente a la primera funda protectora, en donde al menos una parte de la funda indicadora se posiciona hacia delante de la primera funda respecto al borde de ataque del perfil aerodinámico; y la segunda funda protectora, al menos una parte de la segunda funda protectora se posiciona hacia delante de la funda indicadora respecto al borde de ataque del perfil aerodinámico.
Vista desde un segundo aspecto, la presente invención proporciona un método de indicación de desgaste de conjunto de perfil aerodinámico, que comprende: proporcionar una funda indicadora a un cuerpo de perfil aerodinámico que se extiende entre un borde de ataque, un borde de salida, un lado de succión y un lado de presión, al menos una parte de la funda indicadora se asegura entre una primera funda protectora y una segunda funda protectora cerca del borde de ataque del cuerpo de perfil aerodinámico, la funda indicadora se une adhesivamente a la primera funda protectora, la primera funda tiene un lado interior que forma una cavidad para recibir al menos una parte del cuerpo de perfil aerodinámico, el lado interior se une al borde de ataque del perfil aerodinámico, al menos una parte de la funda indicadora se posiciona hacia delante de la primera funda protectora respecto al borde de ataque del perfil aerodinámico, y al menos una parte de la segunda funda protectora se posiciona hacia delante de la funda indicadora respecto al borde de ataque del perfil aerodinámico.
Estas y otras características del ejemplo de descripción pueden entenderse mejor a partir de la siguiente memoria descriptiva y de los dibujos, a continuación hay una breve descripción.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 muestra una sección transversal de un ejemplo de conjunto de perfil aerodinámico
La figura 2 muestra una parte del conjunto de perfil aerodinámico de la figura 1.
La figura 2A muestra el conjunto de perfil aerodinámico de la figura 2 que tiene una cubierta desgastada.
La figura 3 muestra otro ejemplo de conjunto de perfil aerodinámico que tiene una forma diferente de morro.
La figura 4 muestra incluso otro ejemplo de conjunto de perfil aerodinámico que tiene una forma diferente de morro. La figura 5 muestra incluso otro ejemplo de conjunto de perfil aerodinámico que tiene una forma diferente de morro. La figura 6 muestra un ejemplo de método para hacer una cubierta para el conjunto de la figura 5.
Descripción detallada
Las figuras 1 y 2 ilustran partes seleccionadas de un ejemplo de conjunto de perfil aerodinámico 20, que se muestra en sección transversal y se puede usar como pala de ventilador, pala de rotor de helicóptero, hélice u otra disposición similar que utilice palas o paletas con forma de perfil aerodinámico. En este caso, el conjunto de perfil aerodinámico 20 incluye un cuerpo de perfil aerodinámico 22 que se extiende entre un borde de ataque 24, un borde de salida 26, un lado de succión 28 y un lado de presión 30. En general, el borde de ataque 24, el borde de salida 26, el lado de succión 28 y el lado de presión 30 se hacen con referencia a un flujo de aire pretendido 32 sobre el conjunto de perfil aerodinámico 20.
El conjunto de perfil aerodinámico 20 incluye una funda protectora 34, que también se puede denominar primera funda. La funda 34 se une al borde de ataque 24 del cuerpo de perfil aerodinámico 22 para proteger al cuerpo de perfil aerodinámico subyacente 22 contra impacto con cuerpos extraños, tales como restos dentro del flujo de aire 32 el golpe de un pájaro. Como ejemplo, el cuerpo de perfil aerodinámico 22 se puede formar de un material compuesto (como se ilustra en la sección en corte) que puede ser menos resistente a impacto que perfiles aerodinámicos metálicos. El compuesto puede incluir una matriz de polímero 23a y fibras de refuerzo 23b distribuidas a través de la matriz. La matriz de polímero 23a y las fibras de refuerzo 23b pueden ser tipos adecuados de materiales para el uso final pretendido, tales como polímero epoxi y fibras de grafito.
En el ejemplo ilustrado, la funda 34 incluye un lado exterior 36 y un lado interior 38 que forman una cavidad 40 para recibir al menos una parte del cuerpo de perfil aerodinámico 22. El lado interior 38 se une a al menos el borde de ataque 24 del cuerpo de perfil aerodinámico 22, y en el ejemplo ilustrado, también partes del lado de succión 28 y del lado de presión 30.
La funda 34 se forma de un material metálico a base de titanio. El material de titanio puede ser titanio relativamente puro o una aleación de titanio. El material metálico a base de titanio es relativamente dúctil y sirve para absorber energía del impacto de objetos extraños sobre el conjunto de perfil aerodinámico 20. Un adhesivo 42 une juntos el lado interior 38 de la funda 34 y el cuerpo de perfil aerodinámico 22. Por ejemplo, el adhesivo 42 puede ser un adhesivo de polímero, tal como un epoxi. Otros ejemplos del adhesivo 42 incluyen adhesivos en película, tales como 3M2214, 3MAF111, EA9346.5, EA9628.
El ejemplo de funda 34 incluye una primera placa 44a unida en el lado de succión 28 del cuerpo de perfil aerodinámico 22 y una segunda placa 44b unida en el lado de presión 30. Inicialmente, las placas primera y segunda 44a y 44b están separadas y son piezas distintas que se ensamblan sobe el cuerpo de perfil aerodinámico 22 usando el adhesivo 42.
En este caso, las placas primera y segunda 44a y 44b se encuentran en un morro 46 de la funda 34 y forman una juntura 48 en la que la primera placa 44a se une directamente a la segunda placa 44b. El adhesivo 42 también se puede usar para unir juntas las placas primera y segunda 44a y 44b en la juntura 48. Como alternativa, las placas primera y segunda 44a y 44b se pueden unir metalúrgicamente en la juntura 48, tal como a través de unión por difusión o soldadura de una manera conocida.
En el ejemplo ilustrado, cada una de las placas primera y segunda 44a y 44b incluye un grosor de pared 50 que disminuye desde el morro 46 hacia los extremos hacia atrás 52a y 52b de las placas primera y segunda respectivas 44a y 44b. La disminución de la funda 34 facilita la transferencia de energía entre la funda 34 y el cuerpo de perfil aerodinámico 22.
El ejemplo de conjunto de perfil aerodinámico 20 incluye adicionalmente otra funda protectora 60, que también se puede denominar segunda funda. La funda 60 se une a una parte del lado exterior 36 de la funda 34. La funda 60 se puede formar de un material metálico a base de níquel y además facilita la protección del cuerpo de perfil aerodinámico subyacente 22. Por ejemplo, la funda 34 que se forma del material metálico a base de titanio proporciona ductilidad que absorbe energía de un impacto sobre el conjunto de perfil aerodinámico 20 y la funda 60, que no es tan dúctil como el material de la funda 34, proporciona una dureza relativamente alta que protege de la erosión. La funda 60 también protege para que la primera placa 44a no se separe de las placas segundas 44b debido a la ubicación de la funda 60 respecto a la juntura 48. Teniendo en cuenta esta descripción, un experto en la técnica reconocerá que otros tipos de materiales para usar como funda 60 cumplen sus necesidades particulares. Ejemplos de materiales incluyen aleaciones de níquel-cobalto, acero inoxidable, Inconel, Waspaloy, Hastelloy, etc. Como se puede apreciar, la funda 60 es geométricamente más compleja que la funda 34.
La funda 60 incluye un morro 62 y extremos hacia atrás 64a y 64b. En este caso, un grosor de pared 66 de la funda 60 disminuye entre el morro 62 y los extremos hacia atrás 64a y 64b con el fin de facilitar la aerodinámica del conjunto de perfil aerodinámico 20 y la transferencia de energía entre la funda 60, la funda 34 y el cuerpo de perfil aerodinámico 22.
La funda 60 se puede formar usando cualquier proceso adecuado, tal como electroformación, y luego ensamblarse sobre el conjunto de perfil aerodinámico 20. Por ejemplo, la funda 60 se puede prefabricar como pieza separada y distinta y luego unirse al lado exterior 36 de la funda 34. En este sentido, el conjunto de perfil aerodinámico 20 puede incluir otro adhesivo 142 entre una superficie interior 68 de la funda 60 y el lado exterior 36 de la funda 34. En algunos ejemplos, el adhesivo 142 puede ser un adhesivo polimérico, tal como epoxi, esto es igual que el adhesivo 42. En otro ejemplo, el adhesivo 142 es diferente que el adhesivo 42.
En esta descripción, numerales de referencia semejantes designan elementos semejantes cuando sea apropiado, y numerales de referencia con la adición de cien o múltiplos del mismo designan elementos modificados que se entiende que incorporan las mismas características y beneficios que los elementos originales correspondientes. El ejemplo de conjunto de perfil aerodinámico 20 incluye adicionalmente una funda indicadora 72 posicionada hacia delante de la funda 34 respecto al borde de ataque 24. Un lado interior 76 de la funda indicadora 72 se une adhesivamente a una parte del lado exterior 36 de la funda 34. Más específicamente, la funda indicadora 72 se une adhesivamente cerca de la juntura 48. La funda 60 cubre un lado exterior 80 de la funda indicadora 72 y se une adhesivamente al mismo.
Haciendo referencia a la figura 2a, durante el funcionamiento la erosión y daños por objetos extraños desgastan la funda 60 en el morro 62. En este ejemplo, el desgaste de la funda 60 una distancia 84 expone la funda indicadora 72. El ejemplo de funda indicadora 72 es de cobre, que es visualmente distinguible de la funda 60. La funda indicadora 72, cuando se expone, es una pista visual de que el morro 62 del conjunto de perfil aerodinámico 20 se ha desgastado la distancia 84 de la funda 60. Tras ver la funda indicadora 72, un mecánico puede sustituir o reparar la funda 60 antes de que el conjunto de perfil aerodinámico 20 se desgaste más de la distancia 84. Por consiguiente, la funda 60, que es menos cara que la funda 34 en este ejemplo, se repara antes de que se desgaste la funda 34. Un grosor 88 de la funda indicadora 72 y otras dimensiones (p. ej., longitud) se pueden ajustar para proporcionar la pista visual deseada. En un ejemplo, la funda indicadora 72 es en disminución de manera que se exponga más de la funda indicadora 72 cuando aumenta la distancia 84 de la zona desgastada.
En el ejemplo ilustrado, el cuerpo de perfil aerodinámico 22 se puede considerar como un perfil aerodinámico de longitud de cuerda ancha que se puede asociar con un componente relativamente grande, tal como una hélice, pala de rotor de helicóptero o pala de ventilador de un motor de turbina de gas. En este sentido, la funda 34 se puede diseñar para cubrir un área superficial relativamente grande del lado de succión 28 y del lado de presión 30. Por ejemplo, la cobertura se puede representar desde el punto de vista de una cantidad de área que es cubierta por la funda 34 en comparación a una cantidad de área que no es cubierta por la funda 34. En un ejemplo, la proporción entre el área superficial cubierta y el área superficial no cubierta puede ser aproximadamente 0,1 - 1. En otros ejemplos, la cobertura se puede representar por una longitud de la funda 34 en comparación con una longitud de cuerda del cuerpo de perfil aerodinámico 22.
La figura 3 ilustra otra realización de conjunto de perfil aerodinámico 220 que está modificada respecto al ejemplo anterior. En este ejemplo, el borde de ataque 224 del cuerpo de perfil aerodinámico 222 tiene una forma más roma que en los ejemplos anteriores. La funda 234 se forma de manera semejante para encajar de cerca sobre el borde de ataque 224 y las placas primera y segunda 244a y 244b de ese modo incluyen hendiduras respectivas 270a y 270b en el lado interior 238. En este caso, cada una de las hendiduras 270a y 270b topa contra el borde de ataque 224 del cuerpo de perfil aerodinámico 222.
El morro 246 de la funda 234 es en cierto modo alargado en comparación con el morro 46 de los ejemplos anteriores. En este caso, el morro 246 se extiende hacia delante respecto a las hendiduras 270a y 270b y termina en una punta 74. Cada una de las placas primera y segunda 244a y 244b disminuye entre las hendiduras respectivas 270a y 270b y la punta 74. Esto es, cada placa 244a y 244b se hace progresivamente más delgada hacia la punta 74. La forma ejemplar facilita la absorción de energía de un impacto sobre el borde de ataque 224 del conjunto de perfil aerodinámico 220. Por ejemplo, el morro alargado 246 proporciona material metálico adicional a base de titanio para absorber más energía del impacto.
En este ejemplo, la funda indicadora 272 se extiende alejándose del cuerpo de perfil aerodinámico 222 pasando la punta 74 hacia la punta 262. Suficiente desgaste de la punta 262 expone la funda indicadora 272. Como se puede apreciar, el desgaste expone la funda indicadora 272 antes de que la funda 234 se exponga debido al desgaste. La figura 4 ilustra otro ejemplo de conjunto de perfil aerodinámico 320 que también incluye un borde de ataque en cierto modo romo 324. Sin embargo, en este caso, las paredes de la primera placa 334a y de la segunda placa 334b, son relativamente uniformes entre las hendiduras respectivas 370a y 370b y la punta 374 del morro 346. Las paredes de la funda 360, sin embargo, son más gruesas en la zona del morro 346 y disminuyen hacia el extremo atrasado 364a y 364b. En este diseño, las partes relativamente más gruesas de la funda 360 en comparación con los ejemplos anteriores proporcionan resistencia adicional contra la erosión mientras que el morro 346 de la funda 334 proporciona ductilidad para absorber la energía del impacto de un objeto extraño.
La funda indicadora 372 se extiende alejándose del cuerpo de perfil aerodinámico 322 pasando la punta 374 hacia la punta 362. El desgaste de la punta 362 expone la funda indicadora 372 antes que la funda 334.
Como se puede apreciar, utilizar placas separadas y distintas en los ejemplos ilustrados para formar las fundas respectivas 34, 234 y 334 facilita el proporcionar un conjunto de bajo coste que es relativamente fácil de construir. Por ejemplo, las placas se pueden fabricar individualmente con la forma diseñada y luego ensamblarse sobre el cuerpo de perfil aerodinámico. En contraste, formar las fundas de una única pieza monolítica de material de titanio puede ser difícil de fabricar y aumentaría significativamente el coste del conjunto de perfil aerodinámico.
La figura 5 ilustra otro ejemplo de conjunto de perfil aerodinámico 320 que también incluye un borde de ataque 324 en cierto modo romo. En este ejemplo, como funda indicadora 472 se usa un alambre de cobre 92. Unos nervios 94 aseguran el alambre de cobre 92 a la funda 460, que se forma doblando una pieza de materia prima de chapa metálica 96. La materia prima de chapa metálica 96 en este ejemplo es de acero inoxidable. El conjunto de perfil aerodinámico 420 incluye zonas 98 establecidas entre la funda 460 y la funda 446 que se rellenan con un adhesivo 442, en este ejemplo.
La figura 6 muestra la progresión de fabricación usada para formar y asegurar la funda indicadora 472 (el alambre de cobre 92) a la funda 460. Los nervios 94 aseguran el alambre de cobre 92 a la funda 460 después de que la materia prima de chapa metálica 96 se doble en este ejemplo. Por ejemplo, el alambre de cobre 92 se recubre con material de soldadura blanda o estaño, y la funda 460 se cuece en un horno. La cocción funde el material de soldadura blanda, estaño, o aleación de soldadura fuerte que, cuando se endurece, crea los nervios 94 que aseguran el alambre de cobre 92 a la funda 460.
En este ejemplo, los extremos hacia atrás 464a y 464b de la materia prima de chapa metálica 96 no son en disminución. El cuerpo de perfil aerodinámico 422 incluye zonas con cortes 100 que reciben los extremos hacia atrás 464a y 464b. En otro ejemplo (no se muestra) los extremos hacia atrás 464a y 464b se mecanizan en disminución antes de asegurar la funda 460 y la funda indicadora 472 a la funda 446.
Aunque se ha descrito una realización preferida, un experto en esta técnica reconocerá que ciertas modificaciones entrarán dentro del alcance de esta invención. Por esa razón, deben estudiarse las siguientes reivindicaciones para determinar el verdadero alcance y contenido de esta invención.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Un conjunto de perfil aerodinámico (20; 220; 320; 420) para uso en una aeronave, comprendiendo el conjunto de perfil aerodinámico:
un cuerpo de perfil aerodinámico (22; 222; 322; 422) que se extiende entre un borde de ataque (24), un borde de salida (26), un lado de succión (28) y un lado de presión (30);
una primera funda protectora (34; 234; 334; 446) que tiene un lado exterior (36) y un lado interior (38) que forma una cavidad para recibir al menos una parte del cuerpo de perfil aerodinámico, en donde un adhesivo une el lado interior al borde de ataque del cuerpo de perfil aerodinámico (22; 222; 322; 422);
una segunda funda protectora (60; 260; 360; 460),
caracterizada por que comprende una funda indicadora (72; 272; 372; 472) que tiene un lado exterior (36) y un lado interior (38), la funda indicadora se une adhesivamente a la primera funda protectora, en donde al menos una parte de la funda indicadora se posiciona hacia delante de la primera funda protectora respecto al borde de ataque del perfil aerodinámico, en donde al menos una parte de la segunda funda protectora (60; 260; 360; 460) se posiciona hacia delante de la funda indicadora respecto al borde de ataque (24) del perfil aerodinámico.
2. El conjunto de perfil aerodinámico de la reivindicación 1, en donde la funda indicadora (72; 272; 372; 472) se forma de un material diferente al de la primera funda protectora (34; 234; 334; 446) y la segunda funda protectora (60; 260; 360; 460).
3. El conjunto de perfil aerodinámico de la reivindicación 1, en donde la funda indicadora (72; 272; 372; 472) se forma de un material a base de cobre, y preferiblemente en donde la funda indicadora (72; 272; 372; 472) es un alambre de cobre.
4. El conjunto de perfil aerodinámico de la reivindicación 1, 2 o 3, en donde unos nervios aseguran la funda indicadora (72; 272; 372; 472) a la segunda funda protectora (60; 260; 360; 460).
5. El conjunto de perfil aerodinámico de cualquier reivindicación anterior, en donde la segunda funda protectora (60; 260; 360; 460) se forma de un material metálico a base de níquel.
6. El conjunto de perfil aerodinámico de cualquier reivindicación anterior, en donde la primera funda protectora (34; 234; 334; 446) incluye una primera placa (44a; 244a; 344a) en el lado de succión del cuerpo de perfil aerodinámico (22; 222; 322; 422) y una segunda placa (44b; 244b; 344b) en el lado de presión del cuerpo de perfil aerodinámico (22; 222; 322; 422) que se encuentran en un morro (46; 346; 446) cerca del borde de ataque (24) que se extiende hacia delante respecto al borde de ataque (24) del cuerpo de perfil aerodinámico (22; 222; 322; 422) e incluye una juntura en la que se encuentran la primera placa y la segunda placa, la funda indicadora tiene una parte hacia delante de la juntura respecto al borde de ataque (24) del perfil aerodinámico.
7. El conjunto de perfil aerodinámico de cualquier reivindicación anterior, en donde un grosor de pared (50) de la primera funda protectora (34; 234; 334; 446) disminuye desde un morro en el borde de ataque (24) del cuerpo de perfil aerodinámico a un extremo atrasado (52a, 52b) de la primera funda protectora (34; 234; 334; 446).
8. El conjunto de perfil aerodinámico de cualquier reivindicación anterior, en donde una parte de la segunda funda protectora (60; 260; 360; 460) está espaciada de la primera funda protectora (34; 234; 334; 446) para estabilizar una zona que se rellena con un adhesivo (42; 142) para cohesionar la segunda funda protectora (60; 260; 360; 460) a la primera funda protectora (34; 234; 334; 446).
9. El conjunto de perfil aerodinámico de cualquier reivindicación anterior, en donde la segunda funda protectora (60; 260; 360; 460) tiene un lado exterior y un lado interior que forma una cavidad para recibir al menos una parte de la funda indicadora (72; 272; 372; 472), el lado interior de la segunda funda protectora (60; 260; 360; 460) se une a la funda indicadora (72; 272; 372; 472).
10. El conjunto de perfil aerodinámico de cualquier reivindicación anterior, en donde el cuerpo de perfil aerodinámico (22; 222; 322; 422) es un material compuesto que comprende una matriz de polímero y fibras de refuerzo distribuidas dentro de la matriz de polímero.
11. El conjunto de perfil aerodinámico de cualquier reivindicación anterior, en donde el cuerpo de perfil aerodinámico (22; 222; 322; 422) incluye partes de superficie que son cubiertas por la primera funda (34; 234; 334; 446) y otras partes de superficie que no son cubiertas por la primera funda (34; 234; 334; 446), con una proporción entre la parte cubierta y la parte descubierta que es aproximadamente 0,1 -1.
12. Un método de indicación de desgaste de conjunto de perfil aerodinámico, para uso en una aeronave que comprende:
proporcionar una funda indicadora (72; 272; 372; 472) a un cuerpo de perfil aerodinámico (22; 220; 320; 420) que se extiende entre un borde de ataque (24), un borde de salida (26), un lado de succión (28), y un lado de presión (30), al menos una parte de la funda indicadora (72; 272; 372; 472) se asegura entre una primera funda protectora (34; 234; 334; 446) y una segunda funda protectora (60; 260; 360; 460) cerca del borde de ataque del cuerpo de perfil aerodinámico, la funda indicadora se une adhesivamente a la primera funda protectora (34; 234; 334; 446), la primera funda (34; 234; 334; 446) tiene un lado interior (36) que forma una cavidad para recibir al menos una parte del cuerpo de perfil aerodinámico, en donde un adhesivo une el lado interior al borde de ataque (24) del perfil aerodinámico, al menos una parte de la funda indicadora (72; 272; 372; 472) se posiciona hacia delante de la primera funda protectora (34; 234; 334; 446) respecto al borde de ataque (24) del perfil aerodinámico, y al menos una parte de la segunda funda protectora (60; 260; 360; 460) se posiciona hacia delante de la funda indicadora (72; 272; 372; 472) respecto al borde de ataque (24) del perfil aerodinámico.
13. El método de la reivindicación 12, en donde el desgaste de la segunda funda protectora (60; 260; 360; 460) expone la funda indicadora (72; 272; 372; 472).
14. El método de la reivindicación 13, que comprende, además:
cuando se expone la funda indicadora (72; 272; 372; 472), reparar o sustituir la segunda funda protectora (60; 260; 360; 460) antes de que se desgaste la primera funda protectora (34; 234; 334; 446).
ES10251927T 2009-11-17 2010-11-15 Conjunto de perfil aerodinámico y método de indicación de desgaste de conjunto de perfil aerodinámico Active ES2629419T5 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/620,537 US20110116906A1 (en) 2009-11-17 2009-11-17 Airfoil component wear indicator
US620537 2009-11-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ES2629419T3 ES2629419T3 (es) 2017-08-09
ES2629419T5 true ES2629419T5 (es) 2021-03-03

Family

ID=43587047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES10251927T Active ES2629419T5 (es) 2009-11-17 2010-11-15 Conjunto de perfil aerodinámico y método de indicación de desgaste de conjunto de perfil aerodinámico

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20110116906A1 (es)
EP (1) EP2322427B2 (es)
DK (1) DK2322427T3 (es)
ES (1) ES2629419T5 (es)
IL (1) IL209391A (es)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8814527B2 (en) * 2009-08-07 2014-08-26 Hamilton Sundstrand Corporation Titanium sheath and airfoil assembly
US8858184B2 (en) 2011-09-21 2014-10-14 Textron Innovations Inc. Rotor blade erosion protection system
US8739612B2 (en) * 2012-02-24 2014-06-03 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Wear control apparatus and wind turbine blade monitoring system including wind turbine blade
US20140219808A1 (en) * 2012-10-01 2014-08-07 United Technologies Corporation Sheath with extended wings
JP6184039B2 (ja) * 2013-03-01 2017-08-23 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 複合材翼形部の金属前縁組立体
WO2014143260A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 United Technologies Corporation Leading edge sheath manufacturing method
US20160201482A1 (en) * 2013-09-17 2016-07-14 United Technologies Corporation Aluminum airfoil with titanium coating
EP3049630B1 (en) * 2013-09-27 2019-04-24 United Technologies Corporation Fan blade assembly
EP3049632B1 (en) * 2013-09-27 2020-06-24 United Technologies Corporation Fan blade assembly
WO2015088834A1 (en) 2013-12-13 2015-06-18 United Technologies Corporation Integral part wear indicator system for stator
US9453430B2 (en) * 2014-03-21 2016-09-27 Siemens Energy, Inc. Method for tracking turbine blade creep
US20160208624A1 (en) * 2015-01-16 2016-07-21 Hamilton Sundstrand Corporation 3d printing of lead edge protective sheaths
US10815797B2 (en) * 2016-08-12 2020-10-27 Hamilton Sundstrand Corporation Airfoil systems and methods of assembly
EP3428060A1 (en) * 2017-07-13 2019-01-16 Ratier-Figeac SAS Sheath
EP3470680A1 (en) * 2017-10-16 2019-04-17 OneSubsea IP UK Limited Erosion resistant blades for compressors
US11215054B2 (en) * 2019-10-30 2022-01-04 Raytheon Technologies Corporation Airfoil with encapsulating sheath
US11466576B2 (en) 2019-11-04 2022-10-11 Raytheon Technologies Corporation Airfoil with continuous stiffness joint
FR3116311B1 (fr) * 2020-11-17 2023-05-19 Safran Aircraft Engines Aube de soufflante comprenant un bouclier à densité variable

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1860557A (en) * 1930-09-12 1932-05-31 Firm Gustav Schwarz G M B H Propeller for aircraft
US2431184A (en) 1943-09-23 1947-11-18 United Aireraft Corp Composite blade
GB662110A (en) 1949-07-11 1951-11-28 Dehavilland Aircraft Improvements in aircraft propeller and rotor blades
US2585285A (en) * 1948-08-18 1952-02-12 Goodrich Co B F Separable fastening apparatus for structure wall attachments
US2648388A (en) * 1951-01-26 1953-08-11 Gen Motors Corp Aircraft propeller
US3762835A (en) * 1971-07-02 1973-10-02 Gen Electric Foreign object damage protection for compressor blades and other structures and related methods
US4006999A (en) * 1975-07-17 1977-02-08 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Leading edge protection for composite blades
US4000956A (en) * 1975-12-22 1977-01-04 General Electric Company Impact resistant blade
FR2443921A1 (fr) * 1978-12-14 1980-07-11 British Aerospace Organes resistant aux avaries mecaniques et galvanoplastie de caoutchouc ou de materiaux ressemblant au caoutchouc
GB2039526B (en) * 1978-12-14 1983-08-10 British Aerospace Electroplating on rubber or rubber-like materials
US4366034A (en) * 1981-06-04 1982-12-28 Westinghouse Electric Corp. Hard chromium plating process for cobalt-chromium-tungsten alloys
US4441857A (en) * 1981-09-25 1984-04-10 Union Carbide Corporation Wear resistant fan blade for centrifugal fan
US4943485A (en) * 1981-11-27 1990-07-24 S R I International Process for applying hard coatings and the like to metals and resulting product
US4931152A (en) * 1984-11-19 1990-06-05 Avco Corporation Method for imparting erosion-resistance to metallic substrate
US4687159A (en) * 1985-02-22 1987-08-18 The B. F. Goodrich Company Pneumatic deicers with inextensible threads
US4802828A (en) * 1986-12-29 1989-02-07 United Technologies Corporation Turbine blade having a fused metal-ceramic tip
DE3815906A1 (de) * 1988-05-10 1989-11-23 Mtu Muenchen Gmbh Luftschraubenblatt aus faserverstaerktem kunststoff
US4895491A (en) * 1988-06-17 1990-01-23 Environmental Elements Corp. Fan blade protection system
US4950375A (en) * 1989-05-26 1990-08-21 United Technologies Corporation Die for electroforming a part
US5129598A (en) * 1989-12-22 1992-07-14 B. F. Goodrich Co. Attachable electro-impulse de-icer
US5141400A (en) * 1991-01-25 1992-08-25 General Electric Company Wide chord fan blade
US5222297A (en) * 1991-10-18 1993-06-29 United Technologies Corporation Composite blade manufacture
US5392514A (en) * 1992-02-06 1995-02-28 United Technologies Corporation Method of manufacturing a composite blade with a reinforced leading edge
DE4208842C1 (es) * 1992-03-19 1993-04-08 Eurocopter Hubschrauber Gmbh, 8000 Muenchen, De
US5210946A (en) * 1992-06-26 1993-05-18 Hudson Products Corporation Leading edge protection for fan blade
WO1995025185A1 (en) * 1994-03-17 1995-09-21 Sherritt Inc Low friction cobalt-based coatings for titanium
US5449273A (en) * 1994-03-21 1995-09-12 United Technologies Corporation Composite airfoil leading edge protection
US5908285A (en) * 1995-03-10 1999-06-01 United Technologies Corporation Electroformed sheath
US5674370A (en) * 1995-03-31 1997-10-07 Optical Radiation Corporation Method of electroforming an abrasion shield
US5881972A (en) * 1997-03-05 1999-03-16 United Technologies Corporation Electroformed sheath and airfoiled component construction
US5862576A (en) * 1997-04-16 1999-01-26 Sikorsky Aircraft Corporation Apparatus for installing a leading-edge sheath onto a helicopter main rotor blade subassembly
US6279856B1 (en) * 1997-09-22 2001-08-28 Northcoast Technologies Aircraft de-icing system
US5908522A (en) * 1997-11-07 1999-06-01 Composite Technology, Inc. Supplemental leading edge wear strip for a rotor blade
US6037004A (en) * 1997-12-19 2000-03-14 United Technologies Corporation Shield and method for protecting an airfoil surface
US6341747B1 (en) * 1999-10-28 2002-01-29 United Technologies Corporation Nanocomposite layered airfoil
US6607358B2 (en) 2002-01-08 2003-08-19 General Electric Company Multi-component hybrid turbine blade
FR2867096B1 (fr) 2004-03-08 2007-04-20 Snecma Moteurs Procede de fabrication d'un bord d'attaque ou de fuite de renforcement pour une aube de soufflante
US7186092B2 (en) * 2004-07-26 2007-03-06 General Electric Company Airfoil having improved impact and erosion resistance and method for preparing same
US7334997B2 (en) 2005-09-16 2008-02-26 General Electric Company Hybrid blisk
US20080159870A1 (en) 2006-12-14 2008-07-03 Hontek Corporation Method and coating for protecting and repairing an airfoil surface using molded boots, sheet or tape
US7866605B2 (en) * 2007-04-24 2011-01-11 The Boeing Company Energy absorbing impact band and method
US8088498B2 (en) * 2007-05-23 2012-01-03 Hamilton Sundstrand Corporation Electro-formed sheath for use on airfoil components
US8814527B2 (en) * 2009-08-07 2014-08-26 Hamilton Sundstrand Corporation Titanium sheath and airfoil assembly
US20110194941A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 United Technologies Corporation Co-cured sheath for composite blade

Also Published As

Publication number Publication date
US20110116906A1 (en) 2011-05-19
EP2322427B1 (en) 2017-06-14
EP2322427A3 (en) 2013-06-12
EP2322427B2 (en) 2020-07-29
EP2322427A2 (en) 2011-05-18
IL209391A (en) 2015-05-31
IL209391A0 (en) 2011-02-28
ES2629419T3 (es) 2017-08-09
DK2322427T3 (en) 2017-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2629419T5 (es) Conjunto de perfil aerodinámico y método de indicación de desgaste de conjunto de perfil aerodinámico
EP2281746B1 (en) Titanium sheath and airfoil assembly
US9157327B2 (en) Hybrid metal fan blade
US8075274B2 (en) Reinforced composite fan blade
US20100150696A1 (en) Fan casing for a jet engine
JP5054895B2 (ja) ガスタービンエンジンを組立てるための方法及び装置
EP2378079A2 (en) Composite leading edge sheath and dovetail root undercut
EP3336308B1 (en) Fan blade with structural spar and integrated leading edge
CN107035413B (zh) 带有能量吸收边缘防护物的翼型件
EP3222815A1 (en) Airfoil with multi-material reinforcement
EP2971528B2 (en) Hollow fan blade with extended wing sheath
EP2159379A2 (en) Blade arrangement
US10030522B2 (en) Blade with metallic leading edge and angled shear zones
EP2971526B1 (en) Locally extended leading edge sheath for fan airfoil
EP2867473B1 (en) Blades for an aviation engine and corresponding gas turbine aviation engine
US11454121B2 (en) Airfoil with leading edge guard
EP3446874B1 (en) Separating adhesively bonded lap joints
US20100080710A1 (en) Stator vanes of a stator vane cascade of an aircraft gas turbine
BR112017005337B1 (pt) Processo de fabricação para fabricar uma blindagem de borda dianteira, blindagem de borda dianteira, lâmina, e, turbofan
US20190024512A1 (en) Leading edge shield
JP2017514018A (ja) 前縁部ガードを製造するための方法
US20050002786A1 (en) Hollow fan blade for turbine engine and method of manufacturing such a blade
ES2243745T3 (es) Pala para un motor de turbina y procedimiento para la fabricacion de una pala de este tipo.
ES2894355T3 (es) Parte delantera de góndola de un conjunto de propulsión de aeronave, cuyo labio de entrada de aire se conecta al panel exterior mediante una conexión por encaje
EP3287597B1 (en) Air foil with galvanic protection