ES2848750T3 - Diseño de entrada avanzado - Google Patents

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Brian L Riedel
Alexandre D Curaudeau
David W Foutch
Steve G Mackin
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Abstract

Entrada (300b) para un motor turboventilador (302), comprendiendo la entrada (300b): un cilindro interior (402, 502) y un cilindro exterior (404, 504) configurados para formar un carenado de entrada (306); incluyendo el cilindro interior (402, 502) un panel acústico (406, 506); e incluyendo el carenado de entrada (306): un borde de ataque (410, 510) dispuesto en un extremo delantero (412, 512) del carenado de entrada (306); un mamparo (414, 514) dispuesto entre el cilindro interior (402, 502) y el cilindro exterior (404,504); y un sistema de deshielo fluido que comprende: un panel poroso combinado con el borde de ataque; un depósito; y un sistema de distribución hidráulico para suministrar fluido de deshielo desde el depósito al panel poroso, en el que el fluido de deshielo en uso suministrado al panel poroso fluye desde el panel poroso (430) sobre el panel acústico (406, 506).

Description

DESCRIPCIÓN
Diseño de entrada avanzado
Antecedentes
1. Campo
La presente divulgación describe una entrada novedosa para un motor de aeronave.
2. Descripción de la técnica relacionada
La figura 1 es una vista esquemática de un motor de aeronave 60 a modo de ejemplo. El motor 60 incluye una góndola 62 que generalmente incluye una sección de ventilador 64, una sección de compresor 66, una sección de combustión 68 y una sección de turbina 70. Normalmente el motor 60 está unido a las alas, el fuselaje o la cola de una aeronave mediante elementos de montaje adecuados, por ejemplo, un pilón 71. La góndola 62 incluye una entrada de motor 72 que tiene un cilindro exterior 74 y un cilindro interior 76. En la realización a modo de ejemplo, se disponen un panel acústico o paneles acústicos 10 para formar al menos una parte del cilindro interior 76 de manera que el cilindro interior 76 define un conducto de admisión de aire 78 para suministrar aire 55 al ventilador 64, que se dirige posteriormente tanto al conducto de derivación como al núcleo del motor, que comprende el compresor 66, el sistema de combustión 68 y la turbina 70. El panel acústico 10 facilita la reducción del ruido creado por el ventilador 64 y el compresor 66.
La figura 2 es una sección transversal 200 de la entrada en la figura 1, que ilustra el borde de ataque 202 de aluminio, un primer mamparo de aluminio aislado 204 que conecta el cilindro exterior 74 y el cilindro interior 76, y un segundo mamparo 206 que conecta el cilindro exterior 74 y el cilindro interior 76 en la ubicación de la superficie de contacto del carenado de ventilador 208 delante del reborde en forma de A del motor. La figura 2 ilustra además el cilindro exterior 74 que comprende una intercalación de materiales compuestos 210, el cilindro interior 76 incluye el panel acústico 212, el aislamiento térmico 214 entre el primer mamparo de aluminio aislado 204 y el panel acústico 212, y el reborde de fijación metálico 216 empernado al panel acústico 212. El panel acústico 212 se extiende hasta la caja del ventilador 224. Los elementos de sujeción en forma de A 218 unen el borde de ataque 202 metálico (por ejemplo, de aluminio) al cilindro exterior 74, y la superficie de contacto de escalón y espacio entre el borde de ataque 202 metálico y el cilindro exterior 74 compuesto crea un cambio de sección aerodinámico de laminar a turbulenta prematuro 220.
Para evitar la acumulación de hielo sobre la entrada de motor 72 que perturba el flujo de aire deseado, la góndola 62 de aeronave incluye un sistema antihielo 250 que utiliza aire purgado del motor 252 (sistema antihielo del motor (EAI)). El aire purgado del motor alimentado desde el motor 60 se arremolina alrededor del interior de la entrada de motor 72 en la zona 222 delante del primer mamparo de aluminio aislado 204, proporcionando calor que funde hielo sobre la entrada de motor 72. Sin embargo, el sistema de aire purgado tiene varias limitaciones. En primer lugar, la estructura de entrada debe admitir altas temperaturas y presiones internas, que se exacerban por una variedad de modos de fallo y consideraciones de envío. Esto puede dar como resultado la adición de peso y coste a la entrada, por ejemplo, material más grueso para el borde de ataque y características de aislamiento térmico adicionales, y/o puede necesitar usar una válvula o válvulas de control del aire purgado adicional. En segundo lugar, el parámetro de potencia en vacío del motor debe aumentar cuando el sistema EAI está en funcionamiento, de manera que la extracción del flujo purgado no exceda la capacidad del motor en este estado. En tercer lugar, proporcionar el aire purgado EAI hace que las temperaturas de la turbina del motor aumenten. Sin embargo, la tracción máxima disponible está limitada por la temperatura de turbina máxima permitida y por tanto la tracción máxima disponible disminuye cuando el sistema EAI está en funcionamiento.
Pueden usarse sistemas de deshielo fluidos (FIPS) para evitar la acumulación de hielo sobre superficies aerodinámicas. El sistema de deshielo fluido utiliza motobombas de corriente continua (CC) para suministrar el fluido anticongelación a las superficies apropiadas, en las que el fluido anticongelación (normalmente un fluido a base de glicol) se mezcla con gotículas de agua, reduciendo el punto de congelación de las gotículas de agua de manera que las gotículas de agua no pueden congelarse. Entonces la mezcla de fluido a base de glicol y las gotículas de agua fluyen fuera de la aeronave juntas.
Sin embargo, las entradas de motor convencionales no están diseñadas para usarse con sistemas de deshielo fluidos. Se necesitan diseños de entrada de motor avanzados que puedan usarse con sistemas de deshielo fluidos y que aprovechen los beneficios del sistema de deshielo fluido en comparación con los sistemas antihielo purgados del motor, concretamente tratamiento acústico mejorado, menos mamparos, consumo eléctrico reducido y complejidad y eficiencia del motor mejorada. La presente divulgación cumple con esta necesidad. El documento WO2010012899 A2 describe un primer componente, un segundo componente y un dispositivo de conexión para conectar estos dos componentes entre sí, siendo este dispositivo del tipo que mantiene la integridad de la superficie de dicho segundo componente, y siendo el ensamblaje digno de ser tenido en cuenta porque dicho dispositivo de conexión comprende un revestimiento estructural fijado a dicho primer componente y un material poroso unido a este revestimiento estructural y fijado por contacto a dicho segundo componente. El documento FR2990928 A1 describe un manguito de admisión de aire anular con una pared interior y una pared exterior que se dispone aguas abajo desde un borde frontal o aguas arriba. Un conjunto de paredes se conecta aguas arriba mediante una partición transversal. Un soporte se dispone aguas arriba con un soporte aguas abajo • La partición transversal se dispone para fijarse con el soporte aguas arriba de una cubierta de un compresor. Un elemento de refuerzo transversal conecta la partición transversal al soporte aguas abajo. También se incluye una reivindicación independiente para un motor de turbina de combustión interna. El documento EP3103723 A1 describe la construcción de un mamparo de popa a la entrada de góndola que tiene una configuración transversal en ángulo o curvada entre una conexión de un borde exterior del mamparo de popa a un cilindro exterior de la entrada de góndola y una conexión de un borde interior del mamparo de popa a un cilindro interior de la entrada de góndola. La configuración transversal en ángulo o curvada del mamparo de popa proporciona flexibilidad al mamparo para evitar daños graves al mamparo en casos de carga elevada tal como en caso de retirada de una paleta de ventilador. La configuración transversal en ángulo o curvada también elimina la necesidad de un anillo elástico unido entre el mamparo de popa y el cilindro interior de la entrada de góndola. La configuración transversal en ángulo o curvada también proporciona flexibilidad de diseño para terminar el cilindro exterior de la entrada de góndola en una ubicación optimizada hacia atrás para aumentar el flujo de aire laminar sobre la góndola y reducir la resistencia.
El documento EP1495963 A2 describe un borde de entrada y un revestimiento que tiene superficies internas y externas; una estructura de atenuación del ruido tal como un panel acústico situado sobre la superficie interna del revestimiento de góndola; y un sistema de deshielo electroaccionado situado sobre la superficie externa del revestimiento de góndola y en conexión eléctrica con una fuente de alimentación. Un método para el deshielo y la atenuación del ruido de una góndola de aeronave comprende: proporcionar una estructura de atenuación del ruido tal como un panel acústico situado sobre la superficie interna del revestimiento de góndola; proporcionar un sistema de deshielo electroaccionado sobre la superficie externa del revestimiento de góndola; y aplicar una corriente eléctrica al sistema de deshielo electroaccionado. El revestimiento de góndola puede ser un revestimiento perforado y el sistema de deshielo comprende una malla metálica pegada a la superficie externa del revestimiento perforado. El método y la góndola permiten el uso de estructuras de atenuación del ruido tales como paneles acústicos para la reducción del ruido mientras evitan ventajosamente las altas temperaturas perjudiciales asociadas a sistemas de deshielo convencionales.
Sumario
En la reivindicación independiente 1 se define una entrada para un motor turboventilador y en la reivindicación 14 se define un método para hacer funcionar un motor turboventilador. Realizaciones preferidas forman el objeto de las reivindicaciones dependientes.
En el presente documento se describen diversos ejemplos de estructuras de entrada y góndola avanzadas para un motor turboventilador. La góndola comprende un cilindro interior y un cilindro exterior configurados para formar un carenado de entrada. El carenado de entrada incluye un borde de ataque dispuesto en un extremo delantero del carenado de entrada y entre el cilindro interior y el cilindro exterior, y un mamparo dispuesto entre los cilindros interior y exterior. El cilindro exterior termina en el mamparo o se extiende a popa del mamparo de manera que se conecta con un carenado de ventilador.
Para ilustrar mejor las góndolas descritas en el presente documento, se proporciona en el presente documento una lista de ejemplos no limitativos:
En el ejemplo 1, el cilindro interior incluye un panel acústico que se extiende delante del mamparo. En uno o más ejemplos, el panel acústico se conecta con, se solapa con, o se extiende hasta/sobre el borde de ataque o borde frontal del carenado de entrada. En otros ejemplos, el panel acústico se extiende delante del mamparo de manera que una tangente a una línea aerodinámica del panel acústico, en el borde más delantero del panel acústico, está en un ángulo de no menos de 10 grados en relación con una dirección paralela al eje longitudinal del motor turboventilador.
En el ejemplo 2, el panel acústico del ejemplo 1 tiene el borde más delantero a una distancia a lo largo del borde de ataque en un intervalo de 0 a 18 pulgadas desde el punto más delantero sobre el carenado de entrada.
En el ejemplo 3, la góndola de una o cualquier combinación de ejemplos anteriores incluye un panel poroso sobre el borde de ataque, en la que el fluido de deshielo que fluye o rezuma desde el panel poroso reduce o evita la acumulación de hielo sobre el panel de acústico sobre el borde de ataque.
En el ejemplo 4, el carenado de entrada de una o cualquier combinación de ejemplos anteriores incluye un segundo mamparo dispuesto entre los cilindros interior y exterior y colocado a popa del otro mamparo.
En el ejemplo 5, solo hay un único mamparo que conecta el cilindro exterior y el cilindro interior.
En el ejemplo 6, la góndola del ejemplo 5 incluye un carenado de ventilador conectado al carenado de entrada. El carenado de entrada incluye un cambio de sección aerodinámico (por ejemplo, un cambio de sección de flujo laminar a turbulento) en una ubicación entre el borde de ataque y el carenado de ventilador, y se dispone el único mamparo entre los cilindros interior y exterior en una ubicación delante del cambio de sección aerodinámico.
En el ejemplo 7, el cilindro interior del ejemplo 5 tiene una superficie de contacto con una caja de ventilador, y el cilindro exterior tiene una longitud que se extiende una distancia en un intervalo de 2 a 24 pulgadas a popa del borde más delantero de la caja de ventilador del motor, extendiendo así un cambio de sección de laminar a turbulento a popa del borde más delantero de la caja de ventilador del motor.
En el ejemplo 8, la góndola del ejemplo 5 incluye una superficie de contacto exterior entre el mamparo y el cilindro exterior, en la que la superficie de contacto exterior está a popa de una superficie de contacto interior entre el mamparo y el cilindro interior.
En el ejemplo 9, el mamparo del ejemplo 8 incluye una curvatura hacia la superficie de contacto exterior.
En el ejemplo 10, el mamparo del ejemplo 5 se coloca en la mitad de popa del carenado de entrada, más cerca de la superficie de contacto más cercana entre el carenado de entrada y la caja de ventilador que del punto más delantero 418 sobre el borde de ataque.
En el ejemplo 11, la góndola de una o cualquier combinación de ejemplos anteriores, un ángulo de la línea aerodinámica en un borde aguas arriba del cilindro exterior no es inferior a 25 grados desde el eje longitudinal del motor turboventilador. En el ejemplo 12, el panel acústico de una o cualquier combinación de ejemplos anteriores incluye un reborde solidario con el panel acústico y/o el cilindro interior y en el que el reborde une el cilindro interior a una caja de ventilador.
En el ejemplo 13, el panel acústico de una o cualquier combinación de ejemplos anteriores comprende una lámina perforada y una capa que intercalan una estructura celular que incluye células separadas por paredes celulares. El panel acústico se extiende desde el borde de ataque hasta cualquier posición entre el borde de ataque y la caja de ventilador o incluso se extiende a popa del borde más delantero de la caja de ventilador de manera que se dispone sobre o en la caja de ventilador.
En el ejemplo 14, el motor turboventilador de una o cualquier combinación de ejemplos anteriores es un motor turboventilador de accionamiento directo, donde no hay caja de engranajes o transmisión dispuesta entre el eje de baja presión y el ventilador.
En el ejemplo 15, el motor turboventilador de una o cualquier combinación de ejemplos anteriores es un motor turboventilador de engranaje donde se dispone una caja de engranajes o transmisión entre el eje de baja presión y el ventilador.
En el ejemplo 16, el ventilador comprende paletas de ventilador que tienen un borde frontal y un diámetro promedio D medido de extremo a extremo de las paletas de ventilador en el borde frontal, el carenado de entrada tiene una longitud L1 que varía alrededor de una circunferencia del motor turboventilador, L1 se define como la distancia perpendicular desde el punto más delantero sobre el borde de ataque hasta un plano definido por/que incluye el borde frontal de las paletas de ventilador, el promedio de las longitudes L1 se define como L1prom, y Llprom/D está en un intervalo de 0,2 a 0,4.
Breve descripción de los dibujos
Haciendo referencia ahora a los dibujos en los cuales referencias numéricas similares representan partes correspondientes a lo largo de toda la memoria:
la figura 1 es un esquema de un motor turboventilador.
La figura 2 ilustra una sección transversal de una entrada de motor convencional.
La figura 3 ilustra una góndola según una o más realizaciones de la presente divulgación.
La figura 4A y la figura 4B ilustran una sección transversal de una entrada de motor según un ejemplo.
La figura 5 ilustra una sección transversal de una entrada de motor según otro ejemplo.
La figura 6 ilustra un panel acústico sobre una entrada según uno o más ejemplos.
La figura 7 ilustra un sistema antihielo usado con las entradas según realizaciones de la presente divulgación.
La figura 8A y la figura 8B ilustran dimensiones de las entradas según realizaciones de la presente divulgación.
La figura 9 ilustra un motor turboventilador que puede combinarse con las entradas según realizaciones de la presente divulgación.
La figura 10A ilustra un método de fabricación de una entrada según una o más realizaciones de la presente divulgación. La figura 10B ilustra un método de funcionamiento de un motor combinado con las entradas según realizaciones de la presente divulgación.
La figura 11 es un entorno de hardware informático de ejemplo para controlar el motor combinado con las entradas según realizaciones de la presente divulgación.
DESCRIPCIÓN
En la siguiente descripción, se hace referencia a los dibujos adjuntos que forman una parte de la misma y que muestran, a modo de ilustración, varias realizaciones. Se entiende que pueden usarse otras realizaciones y pueden realizarse cambios estructurales sin alejarse del alcance de la presente divulgación.
Descripción técnica
La figura 3 ilustra una góndola 300 para un motor turboventilador 302, o un ensamblaje (350) que comprende un motor turboventilador 302, en el que la góndola 300 comprende una entrada 300b conectada a un carenado de ventilador 304. La entrada 300b comprende un carenado de entrada 306 y el carenado de entrada 306 se conecta al carenado de ventilador 304. La góndola 300 se dispone alrededor del motor turboventilador 302 que tiene un ventilador 310 y un eje longitudinal 312 alrededor del cual el ventilador 310 gira 314.
Estructuras de entrada de ejemplo
La figura 4A y la figura 5 ilustran una sección transversal 400, 500 de la entrada 300b a lo largo de la línea 316 en la figura 3, que ilustra un cilindro interior (402,502) y un cilindro exterior (404,504) configurados para formar el carenado de entrada (306). El cilindro interior 402, 502 se combina con o incluye un panel acústico 406, 506. El carenado de entrada 306 incluye además un borde de ataque 410, 510 dispuesto en un extremo delantero 412, 512 del carenado de entrada 306 y dispuesto entre el cilindro interior 402, 502 y un cilindro exterior 404, 504. Se disponen uno o más mamparos 414, 514, 516 entre el cilindro interior 402 y el cilindro exterior 404 de manera que el panel acústico 406, 506 se extiende delante de los mamparos 414, 514, 516. Más específicamente, el panel acústico 406, 506 se extiende (por ejemplo, de forma continua) desde la caja de ventilador entonces delante del mamparo 414, 514 hasta lo que sería el área de borde de ataque 202 de la entrada a modo de ejemplo de la figura 2. En uno o más ejemplos, la línea aerodinámica 578 del borde más delantero 416,524 del panel acústico o tratamiento acústico 406, 506 (o una tangente 576 a una línea aerodinámica 578 del panel acústico 406, 506 en el borde más delantero 416,524) está en un ángulo 582 de no menos de 1 grado, no menos de 5 grados o no menos de 10 grados en relación con el eje longitudinal 312 del motor 302 (o en relación con una dirección 584 paralela al eje longitudinal 312).
La figura 4A ilustra un ejemplo donde el carenado de entrada 306 incluye un único mamparo 414 (el único mamparo que conecta el cilindro exterior 404 y el cilindro interior 402). La figura 5 ilustra un ejemplo en el que el carenado de entrada 306 incluye un mamparo 516 adicional dispuesto entre el cilindro interior 502 y el cilindro exterior 504 y colocado a popa del otro mamparo 514. Materiales de ejemplo para el mamparo (414, 514) incluyen, pero sin limitarse a, al menos un material seleccionado de metal, plástico, polímero, fibra de carbono y un material compuesto que comprende grafito y epoxi.
En diversos ejemplos, el borde más delantero 416, 524 del panel acústico 406, 506 está a cualquier distancia en un intervalo de l2 = 0 a 18 pulgadas (0 a 45,72 cm) a lo largo de la superficie del borde de ataque 410. El panel acústico 406, 506 se extiende cualquier longitud desde el borde de ataque 410 hasta cualquier posición entre el borde de ataque 410 y la caja de ventilador 454 y puede incluso extenderse a popa del borde más delantero 928, 462 de la caja de ventilador 454, 904 (véase también la figura 9) de manera que se dispone sobre o en la caja de ventilador 454, 904. En una o más realizaciones, el borde más delantero 416,524 está en una junta o superficie de contacto entre el panel acústico 406, 506 y el borde de ataque 410, 510.
La figura 4A ilustra el mamparo 414 colocado en la mitad de popa de la longitud L o L1 del carenado de entrada 306, más cerca de la superficie de contacto más cercana 440 entre el carenado de entrada 306 y la caja de ventilador 904, 454 que del punto más delantero 418 sobre el borde de ataque 410. El mamparo 414 se inclina e incluye una pendiente, una curva o una curvatura 452, de manera que el punto de unión exterior o superficie de contacto exterior 424 entre el mamparo 414 y el cilindro exterior 404 está a popa del punto de unión interior o superficie de contacto interior 426 entre el mamparo 414 y el cilindro interior 402. El mamparo 414 se curva o se comba a popa de manera que proporciona rigidez al mamparo 414 y soporte adicional para el cilindro exterior 404. En diversos ejemplos, la superficie de contacto exterior 424 está entre el extremo 456 del cilindro exterior 404 y una posición 460 que es el 25% de L o L1 delante de la superficie de contacto 440 con la caja de ventilador 454. En una o más realizaciones, la superficie de unión exterior o superficie de contacto exterior 424 está entre el mamparo 414 y un reborde 458 integrado con o conectado con el cilindro exterior 404 y la superficie de contacto interior 426 está entre el mamparo 414 y un reborde 442 integrado que es solidario con el cilindro interior 402. Los rebordes 442, 458 pueden tener dimensiones determinadas por requisitos de carga.
El carenado de entrada 306 incluye un cambio de sección aerodinámico 420a, 420b, 524a, 524b (por ejemplo, que comprende un cambio de sección de laminar a turbulenta) en una ubicación entre el borde de ataque 410, 510 y el carenado de ventilador 304 o sobre la parte del carenado de entrada que se extiende pasada la parte más delantera de la caja de ventilador 454. En una o más realizaciones, el cambio de sección se produce debido a la tendencia natural de un contorno a experimentar un cambio de sección, en vez de por un elemento de tenacidad tal como una superficie de contacto de escalón y espacio. En un ejemplo, se dispone el mamparo 414, 514 entre el cilindro interior 402, 502 y el cilindro exterior 404, 504 en una ubicación delante del cambio de sección aerodinámico 420b. En otro ejemplo, el cilindro interior 402, 502 tiene una superficie de contacto 440 con la caja de ventilador 454 y el cilindro exterior 404 tiene una longitud L3 que se extiende a popa de la superficie de contacto 440. En una o más realizaciones, la longitud L3 está en un intervalo de 2 a 24 pulgadas (5,08 a 60,96 cm) a popa del borde más delantero 928, 462 de la caja de ventilador del motor 454, extendiendo el cambio de sección aerodinámico 420b que comprende un cambio de sección de laminar a turbulenta a popa del borde más delantero 928, 462 de la caja de ventilador del motor 454, a popa del mamparo 414, y a popa de la superficie de contacto 440. En uno o más ejemplos, la parte del cilindro exterior 404 que se extiende a popa del mamparo 414 está destinada a permitir que la capa del contorno laminar continúe pasado el mamparo 414.
La figura 4A y la figura 5 ilustran además el panel acústico 406 incluyendo (o solidario con) el reborde 442 integrado para unir el cilindro interior 402 a la caja de ventilador 454. Tal como se muestra en el ejemplo de la figura 4A, el panel acústico 406 y la caja de ventilador 454 se solapan y el panel acústico 406 se extiende pasado el borde más delantero 462 de la caja de ventilador 454 (o el panel acústico 406 se extiende pasada una superficie de contacto 440 con la caja de ventilador 454).
La figura 4A y la figura 5 ilustran el cilindro exterior 404, 504 que comprende un material compuesto rigidizado integralmente 434. Ejemplos de panel/material compuesto rigidizado integralmente incluyen, pero sin limitarse a, una estructura interlaminar compuesta (por ejemplo, un alma de panal 408, 508 más gruesa intercalada entre un carenado exterior 408a y un carenado interior 408b), un material de refuerzo de sección en U profunda y un material rigidizado de paleta. En uno o más ejemplos, la estructura interlaminar compuesta comprende un termoplástico o un material compuesto termoendurecible. El carenado exterior 408a puede comprender un recubrimiento integral que reemplaza la pintura y/o que es repelente de insectos y/o resistente a la abrasión. Materiales de ejemplo para el mamparo 414 incluyen al menos un material seleccionado de metal (por ejemplo, aluminio, titanio), un material compuesto termoendurecible y un termoplástico.
Las figuras 4A y 4B ilustran componentes de un sistema de deshielo fluido (FIPS) (panel poroso 430, cavidad 430b y membrana porosa 430c en la cavidad 430b) combinados con la entrada 300b. El borde de ataque 410 comprende o se combina con el panel poroso 430. En uno o más ejemplos, el borde de ataque 410 comprende la pared de borde exterior 432 (por ejemplo, revestimiento de borde frontal), el panel poroso 430 es la pared de borde exterior 432 y la cavidad 430b está entre la pared de borde exterior 432 y una pared interior 436 de la entrada 300b.
En una o más realizaciones, la pared de borde exterior 432 o el revestimiento de borde frontal comprende metal que incluye, pero sin limitarse a, aluminio o titanio, y la pared interior 436 comprende metal tal como, pero sin limitarse a, aluminio o titanio, o una estructura laminada de material compuesto. Ejemplos de la estructura laminada de material compuesto incluyen, pero no se limitan a, un termoplástico o un material compuesto termoendurecible.
En uno o más ejemplos, perforaciones, pequeños agujeros u orificios en el panel poroso 430 externo o la pared de borde exterior 432 permiten que el fluido de deshielo rezume/fluya desde la cavidad 430b hacia fuera sobre la superficie exterior del borde de ataque 410 y que vuelva después sobre el panel acústico 406, 506 y el cilindro exterior 404, 504, por ejemplo, de manera que evite la acumulación de hielo en el borde más delantero 416 y regiones a lo largo de al menos la parte delantera 490 del panel acústico 406, 506. La membrana porosa 430c dentro de la cavidad 430b asegura que el fluido de deshielo se distribuya uniformemente por todo el panel poroso 430.
La figura 4A, la figura 4B y la figura 5 ilustran además una superficie de contacto o junta pegada o sujetada 428, 530 entre el carenado exterior 408a (del cilindro exterior 404) y el borde de ataque 410. En uno o más ejemplos, la junta o superficie de contacto 428 es una junta compatible de flujo laminar, de manera que se diseñan las líneas aerodinámicas sobre el borde de ataque 410 y el cilindro exterior 404 para lograr un funcionamiento prolongado de flujo laminar sobre el carenado de entrada 306. En uno o más ejemplos, la junta o superficie de contacto 428 pega la estructura laminada de material compuesto (del carenado exterior 408a del cilindro exterior 404) con la estructura laminada de material compuesto del borde de ataque 410.
La figura 4A ilustra además un ejemplo en el que el ángulo 550 de la línea aerodinámica 570 en el borde aguas arriba E (en la junta o superficie de contacto 428 con el borde de ataque 410) del cilindro exterior 404 no es inferior a 25 grados (por ejemplo, 30 grados) desde una línea o dirección 546 paralela al eje longitudinal 312 del motor turboventilador 302.
Panel acústico
En diversas realizaciones, el panel acústico 406 es cualquier amortiguador, aislante o atenuador del ruido que tiene una estructura (por ejemplo, estructura de forro, de panel o distinta de panel u otro tratamiento acústico) que facilita la reducción de ruido generado por el ventilador 310 y el compresor. Estructuras de ejemplo incluyen, pero sin limitarse a, un panel acústico o forro acústico tal como se describe en las patentes estadounidenses N.° 4,235,303, 8,820,477, 6,173,807, y 4,265,955.
La figura 4A y la figura 5 ilustran el panel acústico 406 que comprende un núcleo 446 entre una capa perforada o no perforada 448 y una capa interior 450. En uno o más ejemplos, el núcleo 446 comprende una estructura celular (por ejemplo, estructura alveolar) que incluye células separadas por paredes celulares. En realizaciones ilustrativas descritas en el presente documento, la capa interior 450 es solidaria con o forma el reborde 442 integrado. La figura 4A, la figura 5 y la figura 6 ilustran un ejemplo en el que puede verse el panel acústico 406 sobre el borde de ataque 410 cuando se ve el borde de ataque de frente (vista frontal). El panel acústico 406 está sobre la superficie convexa curvada S del borde de ataque 410, o sobre una parte del borde de ataque 410 de manera que las gotículas de agua 534 que golpean 536 el borde de ataque 410 y el panel acústico 406, desde una dirección paralela 538 al eje longitudinal 312 del motor turboventilador 302, alcanzan el panel acústico 406 en un ángulo distinto de cero 540 con respecto a la superficie 556 del panel acústico tras el cilindro interior 402.
Sistema antihielo
La figura 7 es una vista esquemática de una aeronave 700 que ilustra una parte del fuselaje 702 y las alas 704 de la aeronave 700. La aeronave 700 incluye un sistema de deshielo fluido (FIPS) 706, 706b que incluye un(os) depósito(s) 708a, 708b, un sistema eléctrico e informático 710, panel poroso 430, membrana porosa 712, 714, y sistema de distribución hidráulico que incluye tuberías, cañerías y canalizaciones 716 (por ejemplo, de nailon) que distribuyen el fluido de deshielo 718 desde el depósito 708a, 708b a la membrana porosa 712 y el panel poroso 430 sobre/en el borde de ataque 410 y la membrana porosa 714 o el panel poroso sobre/en el ala 704. El fluido de deshielo rezuma o fluye a través de orificios 318 o poros sobre el panel poroso 430 combinado con el borde de ataque 410, 510 o en la pared de borde exterior 432. El sistema de deshielo 706, 706b puede recuperar al menos parte del fluido de deshielo 718 mediante aberturas en una zona aguas abajo de la entrada de motor 300b, y devolver el fluido de deshielo 718 al depósito 708a, 708b.
En la figura 7 también se muestra un detector de condiciones de formación de hielo/hielo 722. El detector de condiciones de formación de hielo/hielo 722 detecta la acumulación de hielo 720 sobre la superficie aerodinámica de la entrada 300b o el ala 704 o detecta si la aeronave vuela en condiciones que podrían causar la formación de hielo. En diversos aspectos, sistemas eléctricos o informáticos 710 a bordo de la aeronave 700 supervisan el detector de hielo 722 y activan automáticamente los sistemas anticongelación 706, 706b si se detectan condiciones de formación de hielo y/o formación de hielo.
En uno o más ejemplos, un sistema de deshielo 706b comprende un depósito 708b y una bomba 724 especializada en una o más de las entradas 300b. La bomba 724 se conecta al depósito 708b de manera que bombea fluido de deshielo 718 desde el depósito 708b al panel poroso 430 sobre la entrada 300b. En uno o más ejemplos, la bomba 724 y el depósito 708b se montan sobre la(s) entrada(s) 300b o caja de ventilador. En uno o más ejemplos adicionales, hay sistemas de deshielo 706b separados e independientes (que incluyen cada uno un depósito 708b y una bomba 724) sobre cada entrada 300b o caja de ventilador sobre la aeronave 700.
Las figuras 3, 4 y 5 ilustran además el panel poroso 430 combinado/integrado/incluido con o unido al borde de ataque 410, 510 o borde frontal de la entrada 300b y góndola 300. El fluido de deshielo 718 fluye desde el panel poroso 430 y la membrana porosa 712, 430c sobre/hasta la superficie del borde de ataque 410, 510 o de la pared frontal de borde exterior 432 de manera que reduce o evita la acumulación de hielo 720 sobre la pared frontal de borde exterior 432 o borde de ataque 410, 510 y sobre el panel acústico 406. En uno o más ejemplos, se coloca una membrana porosa 712, 430c en el borde de ataque 410 en una cavidad 430b entre la pared frontal de borde exterior 432 y la lámina o pared interior 436.
En una o más realizaciones, el fluido 718 vuelve desde el panel poroso 430 sobre el panel acústico 406 de manera que reduce o evita la acumulación de hielo 720 en el borde más delantero 416,524 del panel acústico 406, 506 y zonas a lo largo de al menos la parte delantera 490 del panel acústico 406, 506. En uno o más ejemplos adicionales, el panel poroso 430 o la membrana porosa 712 se extiende sobre, hasta o es solidario con el panel acústico 406. El fluido de deshielo 718 que rezuma o fluye fuera de la pluralidad de orificios 318 o salidas en la pared de borde exterior 432 sobre la superficie del borde de ataque 410 o pared de borde exterior 432 puede viajar en la dirección de flecha I hacia una superficie aguas abajo orientada hacia el interior 320b de la góndola 300 o en la dirección de flecha J hacia una superficie aguas abajo orientada hacia el exterior 320a de la góndola 300. En un ejemplo, la superficie aguas abajo orientada hacia el interior 320b de la góndola 300 puede incluir una abertura 324. La abertura 324 puede disponerse como una abertura continua o como una serie de aberturas separadas. El fluido de deshielo que viaja hacia la abertura 324 puede extenderse hasta la abertura 324 en la dirección de flecha K y el agua transportada por el fluido de deshielo puede continuar hasta el motor en la dirección de flecha M. En otro ejemplo, la superficie aguas abajo orientada hacia el exterior 320a de la góndola 300 puede incluir una abertura 326. La abertura 326 puede disponerse como una abertura continua o como una serie de aberturas separadas. El fluido de deshielo que viaja hacia la abertura 326 puede extenderse hasta la abertura 326 en la dirección de flecha L y el agua transportada por el fluido de deshielo puede continuar a popa en la dirección de flecha N.
En uno o más ejemplos, los motores turboventiladores 302 usados con el sistema de deshielo 706 son más pequeños y más eficientes, permitiendo así una aeronave más eficiente y más ligera. Uno o más ejemplos del sistema de deshielo permiten el uso de motores con relaciones de derivación muy altas y núcleos pequeños porque se reduce o elimina el flujo purgado antihielo.
Además, en uno o más ejemplos, el uso del sistema de deshielo fluido, que evita la acumulación de hielo sobre el panel acústico, permite que el panel acústico se extienda hacia adelante, en comparación con el ejemplo de la figura 2, reduciendo así el ruido del conjunto entrada/turboventilador.
Dimensiones de la entrada
La figura 8A es un esquema que ilustra la entrada 300b o el carenado de entrada 306 que tiene una longitud más corta en comparación con una entrada de motor 72 convencional. La figura 8A también indica la ubicación 800 de las secciones transversales en la figura 2 y la figura 4A (la ubicación de las secciones transversales en la figura 4A y 5 también se muestra mediante la línea 316 en la figura 3).
La figura 8B es un esquema en sección transversal que ilustra las dimensiones del carenado de entrada 306 o entrada 300b y ventilador. Teniendo en cuenta un corte transversal de una entrada (según se muestra también en la figura 4 o la figura 5), se define una longitud L1 entre el plano A (que comprende el punto más delantero 418 sobre el borde de ataque) y el plano C definido por/que contiene/que incluye el borde frontal 802 de las paletas de ventilador 370 del ventilador 310. Más específicamente, L1 es la distancia perpendicular al plano C desde el punto más delantero 418.
En una o más realizaciones, la longitud L1 varía alrededor de la circunferencia (Circ) del motor 302, en cuyo caso el promedio de las longitudes L1 se define como L1 prom y se expresa como la longitud de la entrada o longitud del carenado de entrada. En una o más realizaciones, L1prom está en un intervalo de 6 a 70 pulgadas (15,24 a 177,8 cm). La figura 8B ilustra además D que es el diámetro promedio del ventilador 310, medido de extremo T1 a extremo T2 en el borde frontal 802 (por ejemplo, en un intervalo de 60 a 160 pulgadas (152,4 a 406,4 cm)). En uno o más ejemplos, Llprom/D es 0,4 o menos o está en un intervalo de 0,2 a 0,4 (por ejemplo, 0,3).
Un efecto combinado de la entrada o carenado de entrada acortado (incluyendo el uso de materiales compuestos) es la reducción de la resistencia, peso y consumo de combustible del motor y de la aeronave.
Turboventiladores a modo de ejemplo
La figura 9 ilustra un motor turboventilador a modo de ejemplo usado en combinación con las góndolas descritas en el presente documento. El motor turboventilador 302 comprende un ventilador 310, un compresor de baja presión (BP) 900, una caja de ventilador 454, 904, una cubierta de motor 906, un compresor de alta presión (AP) 908, una turbina de AP 910, una turbina de BP 912 y un eje de BP 914 que conecta el compresor de BP 900 y la turbina de BP 912. En una o más realizaciones, el motor turboventilador 302 es un motor turboventilador de engranaje donde una caja de engranajes 920 (por ejemplo, una caja de engranajes de reducción planetaria) o una transmisión 918 se dispone entre el eje de baja presión 914 y el ventilador 310. Sin embargo, en una o más realizaciones adicionales, el motor turboventilador 302 es un motor turboventilador de accionamiento directo en el que no hay caja de engranajes 920 ni transmisión 918 dispuesta entre el eje de baja presión 914 y el ventilador 310.
En diversos ejemplos, el motor 302 tiene una relación de derivación (flujo de derivación:flujo de núcleo) en un intervalo de 9:1 a 15:1 (por ejemplo, en un intervalo de 10:1 hasta 14:1), por ejemplo, la relación de cantidad de aire que fluye fuera del núcleo del motor 926 a la cantidad de aire 924 que fluye dentro del núcleo del motor. En aún otros ejemplos adicionales, el motor turboventilador genera tracción en un intervalo de 20.000 libras (lbs) a 120.000 lbs (88.964 a 533.786 N).
Etapas de procedimiento
Fabricación
La figura 10A ilustra un método de fabricación de una entrada 300b para un motor turboventilador 302. El método puede comprender las siguientes etapas.
El bloque 1000 representa la combinación de un cilindro interior 402,502 con un panel acústico 406, 506.
El bloque 1002 representa la disposición del cilindro interior 402,502 y de un cilindro exterior 404,504 para formar un carenado de entrada 306.
El bloque 1004 representa la disposición de un borde de ataque 410, 510 y panel poroso 430 en un extremo delantero 412, 512 del carenado de entrada 306. La etapa comprende unir/combinar el panel poroso 430 a/con el borde de ataque 410, 510 o formar el borde de ataque 410, 510 que comprende el panel poroso 430.
El bloque 1006 representa la disposición de un mamparo 414, 514 entre el cilindro interior 402,502 y el cilindro exterior 404,504 de manera que el panel acústico 406, 506 se extienda delante del mamparo 414, 514. En uno o más ejemplos, el panel acústico 406, 506 se coloca de manera que una tangente 576 a una línea aerodinámica 578 del panel acústico 406, 506, en un borde más delantero 416,524 del panel acústico 406, 506, está en un ángulo 582 de no menos de 10 grados en relación con el eje longitudinal 312 del motor turboventilador 302.
El bloque 1008 representa el resultado final, una entrada 300b.
Funcionamiento
La figura 10B ilustra un método para hacer funcionar/ensamblar una aeronave y/o aumentar la eficiencia del combustible de un motor turboventilador.
El bloque 1010 representa la disposición u obtención del motor turboventilador 302 en una góndola 300 que comprende una entrada 300b conectada a una caja de ventilador 454 tal como se describe en el presente documento. En uno o más ejemplos, la góndola 300 comprende un cilindro interior 402,502 y un cilindro exterior 404,504 configurados para formar un carenado de entrada 306, en la que el cilindro interior 402,502 incluye un panel acústico 406, 506 y el carenado de entrada 306 incluye un borde de ataque 410, 510 y un mamparo 414. El borde de ataque 410, 510 se dispone en un extremo delantero 412, 512 del carenado de entrada 306. En uno o más ejemplos, el mamparo 414, 514 dispuesto entre el cilindro interior 402,502 y el cilindro exterior 404,504 de manera que el panel acústico 406, 506 se extienda delante de el mamparo 414, 514 y de manera que una tangente 576 a una línea aerodinámica 578 del panel acústico 406, 506, en el borde más delantero 416,524 del panel acústico 406, 506, está en un ángulo 582 de no menos de 1 grado, no menos de 5 grados o no menos de 10 grados en relación con el eje longitudinal 312 del motor turboventilador 302. Un panel poroso 430 se combina con el borde de ataque 410, 510. La etapa adicional comprende montar la góndola 300 y el motor turboventilador 302 sobre una aeronave 700.
El bloque 1012 representa el funcionamiento de un sistema de deshielo fluido 706 que comprende el panel poroso 430 combinado con el borde de ataque 410 cuando la aeronave 700 se encuentra con condiciones de formación de hielo. El fluido de deshielo 718 que fluye desde el panel poroso 430 como parte de un FIPS 706, 706b reduce o evita la acumulación de hielo 720 sobre el panel acústico 406, 506 en el borde más delantero 416,524 del panel acústico 406, 506 y zonas a lo largo de al menos la parte delantera del panel acústico 406, 506
El bloque 1014 representa el funcionamiento de la aeronave 700 y la reducción del consumo de combustible del motor turboventilador 302 durante el funcionamiento de la aeronave en comparación con la aeronave que no utiliza las entradas novedosas 300b y los carenados novedosos 306 descritos en el presente documento. Por ejemplo, la etapa puede comprender el funcionamiento del motor turboventilador 302 con consumo de combustible reducido en comparación con el motor turboventilador 302 dispuesto en la góndola 300 sin el sistema de deshielo fluido 706 (por ejemplo, en comparación con el motor turboventilador que usa aire purgado del motor para el deshielo). La etapa puede comprender además el funcionamiento del motor turboventilador con consumo de combustible reducido en comparación con el motor que tiene una entrada dimensionada de manera que Llprom/D es superior a 0,4.
Entorno de tratamiento
La figura 11 ilustra un sistema 1100 a modo de ejemplo usado para ejecutar elementos de tratamiento necesarios para controlar el sistema de deshielo y/o los motores descritos en el presente documento.
El ordenador 1102 comprende un procesador 1104 (procesador para uso general 1104A y procesador para uso especial 1104B) y una memoria, tal como una memoria de acceso aleatorio (RAM) 1106. Normalmente, el ordenador 1102 funciona bajo el control de un sistema operativo 1108 almacenado en la memoria 1106 e interactúa con el usuario/otros ordenadores para aceptar datos de entrada y órdenes (por ejemplo, señales analógicas o digitales) y para presentar resultados mediante un módulo de entrada y salida (E/S) 1110. La aplicación de programa informático 1112 acede y manipula datos almacenados en la memoria 1106 del ordenador 1102. El sistema operativo 1108 y el programa informático 1112 comprenden instrucciones que, cuando el ordenador 1102 las lee y ejecuta, provocan que el ordenador 1102 realice las operaciones descritas en el presente documento. En una realización, las instrucciones que ejecutan el sistema operativo 1108 y el programa informático 1112 se realizan tangiblemente en la memoria 1106, haciendo así que uno o más de los productos de programa informático o artículos de fabricación puedan reducir el consumo de combustible del motor y/o controlar el fluido de deshielo según las capacidades de las estructuras de entrada y los sistemas de deshielo descritos en el presente documento. Como tal, se pretende que los términos “artículo de fabricación”, “dispositivo de almacenamiento de programa” y “producto de programa informático” tal como se usan en el presente documento abarquen un programa informático accesible a partir de cualquier dispositivo o medios legibles por ordenador.
Aquellos expertos en la técnica reconocerán que pueden realizarse muchas modificaciones a esta configuración sin alejarse del alcance de la presente divulgación. Por ejemplo, aquellos expertos en la técnica reconocerán que puede usarse cualquier combinación de los componentes anteriores o cualquier número de componentes, periféricos y otros dispositivos diferentes.
Ventajas y mejoras
La entrada del estado de la técnica para el Boeing 747-8 tiene una longitud de entrada/diámetro de ventilador de 0,55, una estructura metálica con un cambio de sección de laminar a turbulenta situado en un extremo a popa del borde de entrada, un mamparo delantero de aluminio aislado, un panel acústico y un aislamiento térmico (a popa del borde de entrada) entre el mamparo delantero de aluminio aislado y el panel acústico. El escalón y espacio en la superficie de contacto entre el borde de ataque y el cilindro exterior limita el alcance de flujo laminar accesible. Además, el Boeing 747­ 8 del estado de la técnica usa un sistema antihielo convencional que usa aire comprimido caliente purgado del motor en el área de entrada delante del mamparo.
Tal como se describe en el presente documento, sin embargo, el uso de un sistema de deshielo fluido a baja temperatura (en lugar de un sistema antihielo convencional usando aire comprimido caliente purgado del motor) permite un concepto estructural compacto innovativo que tiene una longitud de entrada/diámetro de ventilador de 0,4 o menos (por ejemplo, 0,32). El uso de una entrada acortada es sorprendente e inesperado porque las entradas acortadas tienen menos disponibilidad de área para la estructura de atenuación acústica y limitan la longitud del recorrido de flujo laminar. Sin embargo, las estructuras de entrada presentadas en el presente documento abordan estos problemas extendiendo el tratamiento acústico sobre el borde frontal de la entrada (en un ejemplo que proporciona más del 20% de tratamiento acústico adicional) y al mover el objetivo de cambio de sección laminar a turbulenta a popa desde el área de borde frontal. Se permite la extensión de tratamiento acústico hasta el área de borde frontal mediante el sistema antihielo/de deshielo de baja potencia avanzado (sistema de deshielo fluido) compatible con la entrada compacta y forros acústicos. Se permite el recorrido prolongado de flujo laminar (moviendo el área de objetivo de cambio de sección laminar a turbulenta a popa) mediante una junta compatible de flujo laminar en la superficie de contacto entre el borde de ataque y cilindro exterior, al extender el cilindro exterior a popa de la superficie de contacto con la caja de ventilador y/o mediante la eliminación del mamparo delantero. El diseño de entrada avanzado tiene además las siguientes ventajas:
• Un efecto técnico del sistema FIPS sobre el borde de ataque de la entrada es que no se requiere protección térmica. La eliminación del mamparo delantero y la cavidad de aire caliente EAI delante del mamparo elimina la necesidad de aislamiento térmico, permitiendo así el uso aumentado de materiales compuestos en el área a popa del borde de ataque, disminuyendo peso de la entrada y permitiendo el uso de recubrimiento repelente de insectos y resistente a la abrasión. Por tanto, en una o más realizaciones, el mamparo más delantero 414 (o solo mamparo 414) dispuesto entre el cilindro interior 402,502 y el cilindro exterior 404,504 puede comprender o consistir esencialmente en material compuesto o material que no incluye aislamiento térmico del sistema antihielo usando aire purgado del motor (sistema EAI). En entradas convencionales, por otro lado, el mamparo delantero se diseña primero para contener el aire purgado del motor a alta presión y alta temperatura usado para el sistema de deshielo de aire caliente y segundo para proteger la estructura de entrada restante de las altas temperaturas del sistema de deshielo de aire caliente.
• El uso de rebordes de fijación de la caja de ventilador integrales al panel acústico compuesto (en lugar de un reborde metálico empernado al panel acústico) permite la unión de peso optimizado de la entrada a la caja de ventilador. El reborde integral al panel acústico también maximiza el tratamiento acústico en la entrada.
• La junta compatible de flujo laminar permite que se obtenga un recorrido prolongado de flujo laminar de un borde de ataque metálico y un cilindro exterior de material compuesto.
• La parte del cilindro exterior que se extiende a popa del mamparo está destinada a permitir que la capa del contorno laminar continúe pasado el mamparo.
• La parte del cilindro exterior que se extiende pasado el punto delantero de la caja del ventilador está destinada a permitir que la capa del contorno laminar continúe pasado este punto.
• El uso del FIPS permite que la superficie de contacto entre el cilindro exterior y el borde de ataque sea adicionalmente delantera, o en un ángulo de mayor pendiente 550 debido a que el fluido de deshielo vuelve desde el panel poroso para proteger la superficie a popa del panel poroso. Por consiguiente, el ángulo 550 tiene mayor pendiente en comparación con el ángulo 290 (por ejemplo, 17 grados) en la configuración en la figura 2 usando un EAI que depende del aire caliente en la cavidad delantera del mamparo. Sin embargo, el ángulo puede variar alrededor de la circunferencia de la entrada.
• El uso del sistema de deshielo fluido también permite que el panel acústico se extienda hacia adelante sobre la superficie del borde frontal de manera que el panel acústico puede verse desde la vista delantera de la entrada. En uno o más ejemplos, una tangente 576 a una línea aerodinámica 578 del panel acústico 406, 506, en un borde más delantero 416 del panel acústico 406, 506, está en un ángulo 582 de no menos de 10 grados en relación con el eje longitudinal 312 del motor turboventilador 302. Cuando el sistema de deshielo fluido está en funcionamiento, el fluido que rezuma o fluye desde el panel poroso fluye o vuelve sobre el panel acústico, evitando así que el hielo se acumule sobre tanto el panel poroso como el panel acústico (incluyendo en el borde más delantero 416,524 del panel acústico 406, 506).
• Por tanto, la presente divulgación describe estructuras de entrada novedosas que inesperada y sorprendentemente maximizan el tratamiento acústico en una entrada corta, mientras minimizan el peso, la resistencia y el consumo de combustible del conjunto entrada/motor.
Conclusión
Esto concluye la descripción de las realizaciones preferidas de la presente divulgación. Se ha presentado la descripción anterior de la realización preferida para los fines de ilustración y descripción. No se pretende que sea exhaustiva o que limite la divulgación en la forma precisa dada a conocer. Considerando la enseñanza anterior son posibles muchas modificaciones y variaciones. Se pretende que el alcance de derechos se limite no solo por esta descripción detallada, sino también por las reivindicaciones adjuntas a la presente.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Entrada (300b) para un motor turboventilador (302), comprendiendo la entrada (300b):
un cilindro interior (402, 502) y un cilindro exterior (404, 504) configurados para formar un carenado de entrada (306); incluyendo el cilindro interior (402, 502) un panel acústico (406, 506); e
incluyendo el carenado de entrada (306):
un borde de ataque (410, 510) dispuesto en un extremo delantero (412, 512) del carenado de entrada (306);
un mamparo (414, 514) dispuesto entre el cilindro interior (402, 502) y el cilindro exterior (404,504); y
un sistema de deshielo fluido que comprende: un panel poroso combinado con el borde de ataque; un depósito; y un sistema de distribución hidráulico para suministrar fluido de deshielo desde el depósito al panel poroso, en el que el fluido de deshielo en uso suministrado al panel poroso fluye desde el panel poroso (430) sobre el panel acústico (406, 506).
2. Entrada según la reivindicación 1, en la que el panel acústico (406, 506) se extiende delante del mamparo (414, 514) de manera que una tangente (576) a una línea aerodinámica (578) del panel acústico (406, 506), en el borde más delantero (416, 524) del panel acústico (406, 506), está en un ángulo (582) de no menos de 10 grados en relación con una dirección (584) paralela a un eje longitudinal (312) del motor turboventilador (302).
3. Entrada (300b) según la reivindicación 2, en la que el borde más delantero (416, 524) del panel acústico (406, 506) está a una distancia (L2) a lo largo del borde de ataque (410, 510) en un intervalo de 0 a18 pulgadas (0 a 45,72 cm) desde el punto más delantero (418, 522) sobre el carenado de entrada (306).
4. Entrada (300b) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que:
el cilindro exterior tiene una longitud (L3) que se extiende a popa de una superficie de contacto (440) entre el cilindro interior (402, 502) y una caja de ventilador (454) conectada al cilindro interior (402, 502) de manera que, en uso, un cambio de sección aerodinámico (420b) se sitúa a popa de la superficie de contacto (440).
5. Entrada (300b) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el mamparo (414) es el único mamparo (414) que conecta el cilindro exterior (404, 504) y el cilindro interior (402, 502).
6. Entrada (300b) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además un carenado de ventilador (304) conectado al carenado de entrada (306), en la que:
el carenado de entrada (306) en uso incluye un cambio de sección aerodinámico (420b, 524b) en una ubicación entre el borde de ataque (410, 510) y el carenado de ventilador (304); y
el mamparo (414, 514) se dispone entre el cilindro interior (402, 502) y el cilindro exterior (404, 504) en una ubicación que en uso está delante del cambio de sección aerodinámico (420b, 524b).
7. Entrada (300b) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que:
un ángulo (550) de una línea aerodinámica (570) en un borde aguas arriba (E) del cilindro exterior (404) es de no menos de 25 grados desde una dirección (546) paralela al eje longitudinal (312) del motor turboventilador (302), y
el borde aguas arriba (E) está en una superficie de contacto (428) con el borde de ataque (410, 510).
8. Entrada (300b) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que:
el panel acústico (406, 506) incluye un reborde (442) solidario con el panel acústico (406, 506), y
el reborde (442) se configura para unir el cilindro interior (402, 502) a una caja de ventilador (454).
9. Entrada (300b) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en la que el panel acústico (406, 506) se configura para extenderse pasado el borde más delantero (928) de una caja de ventilador (454) conectada a la entrada (300b).
10. Entrada (300b) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que una superficie de contacto (424) exterior entre el mamparo (414) y el cilindro exterior (404, 504) está a popa de una superficie de contacto (426) interior entre el mamparo (414) y el cilindro interior (402, 502);
en la que el mamparo (414) incluye opcionalmente una curvatura (452) hacia la superficie de contacto (424) exterior de manera que aumenta la rigidez del mamparo (414) y proporciona soporte adicional al cilindro exterior (404).
11. Ensamblaje (350) que comprende el motor turboventilador (302) y la entrada (300b) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que el motor turboventilador (302) es un motor turboventilador de engranaje (302) que comprende una caja de engranajes (920) o transmisión (918) dispuesta entre un eje de baja presión (914) y un ventilador (310).
12. Ensamblaje (350) que comprende el motor turboventilador (302) y la entrada (300b) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en la que el motor turboventilador (302) tiene una relación de derivación en un intervalo de 9:1 a 15:1.
13. Ensamblaje (350) que comprende el motor turboventilador (302) que incluye un ventilador (310) y la entrada (300b) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que:
el ventilador (310) comprende paletas de ventilador (370) que tienen un borde frontal (802),
el ventilador (310) tiene un diámetro promedio D medido de extremo T1 a extremo T2 de las paletas de ventilador (370) en el borde frontal (802),
el carenado de entrada (306) tiene una longitud L1 que varía alrededor de una circunferencia (Circ) del motor turboventilador (302),
L1 se define como una distancia perpendicular desde el punto más delantero (418, 522) sobre el borde de ataque (410, 510) a un plano (C) incluyendo el borde frontal (802) de las paletas de ventilador (370),
un promedio de las longitudes L1 se define como L1prom, y
Llprom/D está en un intervalo de 0,2 a 0,4.
14. Método de funcionamiento de un motor turboventilador (302), que comprende:
obtener un motor turboventilador (302) dispuesto en una góndola (300) que comprende un cilindro interior (402, 502) y un cilindro exterior (404, 504) configurados para formar un carenado de entrada (306), en el que:
el cilindro interior (402, 502) incluye un panel acústico (406, 506),
el carenado de entrada (306) incluye:
un borde de ataque (410, 510) dispuesto en un extremo delantero (412, 512) del carenado de entrada (306), un mamparo (414, 514) dispuesto entre el cilindro interior (402, 502) y el cilindro exterior (404, 504); y
hacer funcionar un sistema de deshielo fluido (706) que comprende: un panel poroso (430) combinado con el borde de ataque (410, 510); un depósito; y un sistema de distribución hidráulico para suministrar fluido de deshielo desde el depósito al panel poroso, en el que el fluido de deshielo (718) fluye desde el panel poroso (430) sobre el panel acústico (406, 506); y
hacer funcionar el motor turboventilador (302).
15. Método según la reivindicación 14, en el que:
el motor turboventilador (302) comprende un ventilador (310) que incluye paletas de ventilador (370) que tienen un borde frontal (802) y el ventilador (310) tiene un diámetro promedio D medido de extremo T1 a extremo t 2 de las paletas de ventilador (370) en el borde frontal (802),
el carenado de entrada (306) tiene una longitud L1 que varía alrededor de una circunferencia (Circ) del motor turboventilador (302),
L1 se define entre el punto más delantero (418, 522) sobre el borde de ataque (410, 510) y un plano (C) definido por el borde frontal (802) de las paletas de ventilador (370),
un promedio de las longitudes L1 se define como L1prom, y
Llprom/D está en un intervalo de 0,2 a 0,4, comprendiendo el método además hacer funcionar el motor turboventilador (302) con consumo de combustible reducido en comparación con el motor (60) en el que Llprom/D es superior a 0,4.
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