JP2019143625A - Tまたはl字形接合部を有する複合材構成部品およびそれを形成するための方法 - Google Patents
Tまたはl字形接合部を有する複合材構成部品およびそれを形成するための方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
第1の方向および第2の方向を定める複合材構成部品(100)であって、
前記第1の方向に沿って延在する長さを有する第1の積層部(110)と、
前記第2の方向に沿って延在する長さを有する第2の積層部(112)であって、複数のプライ(118)からなる第2の積層部(112)と、
前記第1の積層部(110)と前記第2の積層部(112)との間の接合境界部(124)に位置するヌードル(126)であって、前記第2の方向に対して角度が付けられた第1の表面(128)を有するヌードル(126)であり、前記第2の積層部(112)の前記複数のプライ(118)のうちの少なくとも1つが、前記第1の表面(128)に沿って終端して前記ヌードル(126)に取り付けられた、ヌードル(126)と
を備える複合材構成部品(100)。
前記第1の表面(128)に沿って終端して前記ヌードル(126)に取り付けられた前記第2の積層部(112)の前記複数のプライ(118)が、段違い配置で終端して前記第1の表面(128)に取り付けられるように、逐次異なる長さを有する、実施態様1に記載の複合材構成部品(100)。
前記ヌードル(126)が、前記第1の方向に沿って延在する突合せ面(132)を備え、前記突合せ面(132)が前記複合材構成部品(100)の前記第1の積層部(110)に取り付けられた、実施態様1に記載の複合材構成部品(100)。
前記ヌードル(126)が、前記第2の方向に対して角度が付けられた第2の表面(130)を備えた、実施態様1に記載の複合材構成部品(100)。
前記第2の積層部(112)の前記複数のプライ(118)のうちの少なくとも1つが、前記第2の表面(130)に沿って終端して前記ヌードル(126)に取り付けられた、実施態様4に記載の複合材構成部品(100)。
前記第1の積層部(110)に沿って延在し、前記ヌードル(126)の前記第2の表面(130)の少なくとも一部分に取り付けられ、それに沿って延在し、次いで、前記第2の積層部(112)に沿って延在するカバープライ(134)を備えた、実施態様4に記載の複合材構成部品(100)。
前記ヌードル(126)が、前記複合材構成部品(100)の前記第1の積層部(110)に取り付けられた突合せ面(132)を備え、前記第2の積層部(112)が、前記第2の積層部(112)に沿って延在する保持プライ(170)を備え、前記ヌードル(126)の前記第2の表面(130)の少なくとも一部分に取り付けられ、それに沿って延在し、次いで、前記角度が付けられた第2の表面(130)と前記突合せ面(132)との間の交線(P3)に近接して終端する、実施態様4に記載の複合材構成部品(100)。
前記ヌードル(126)が湾曲した第2の表面(130)を備えた、実施態様4に記載の複合材構成部品(100)。
前記ヌードル(126)が、第1のヌードル(160)であり、前記複合材構成部品(100)が、前記第1の積層部(110)と前記第2の積層部(112)との間の前記接合境界部(124)に配置された第2のヌードル(162)を備えた、実施態様1に記載の複合材構成部品(100)。
前記第2のヌードル(162)が、前記第2の方向に対して角度が付けられた第1の表面(128)を備えた、実施態様9に記載の複合材構成部品(100)。
前記第2の積層部(112)が鉛直方向中心線を定め、前記第1のヌードル(160)の前記第1の表面(128)と前記第2のヌードル(162)の前記第1の表面(128)とが、前記鉛直方向中心線と前記第1の積層部(110)との間の交線の方へ内向きに収束するように、前記第1の表面(128)が前記第2の方向に対して角度が付けられた、実施態様10に記載の複合材構成部品(100)。
前記第1の表面(128)が、平角部分(148)および湾曲した部分(150)を有し、前記第2の積層部(112)の前記複数のプライ(118)のうちの少なくとも1つが、前記第1の表面(128)の前記平角部分(148)に沿って終端して前記ヌードル(126)に取り付けられ、カバープライ(156)が、前記第1の表面(128)の前記湾曲した部分(150)に沿って延在し、それに取り付けられた、実施態様1に記載の複合材構成部品(100)。
第2の方向および第1の方向を定める複合材構成部品(100)であって、
前記第1の方向に沿って延在する長さを有する第1の積層部(110)と、
前記第2の方向に沿って延在する長さを有する第2の積層部(112)であって、複数のプライ(118)からなる第2の積層部(112)であり、前記複数のプライ(118)が、前記複数のプライ(118)の他のプライ(118)から離された保持部分(174)を有する保持プライ(170)を含む、第2の積層部(112)と、
前記第1の積層部(110)と前記第2の積層部(112)との間の接合境界部(124)に配置されたヌードル(126)であって、前記第2の方向に対して角度が付けられた第1の表面(128)、および前記第2の方向に対して角度が付けられた第2の表面(130)を有するヌードル(126)と
を備えた複合材構成部品(100)であり、
前記第2の積層部(112)の前記複数のプライ(118)のうちの少なくとも1つが、前記第1の表面(128)に沿って終端して前記ヌードル(126)に取り付けられ、前記保持プライ(170)の前記保持部分(174)が、前記ヌードル(126)の前記第2の表面(130)に沿って延在し、それに取り付けられた、複合材構成部品(100)。
前記ヌードル(126)が、前記第1の方向に沿って延在する長さ(L1)を有し、前記保持プライ(170)の前記保持部分(174)が、前記ヌードル(126)の前記第2の表面(130)に沿って延在し、それに取り付けられた後、前記保持プライ(170)が、前記ヌードル(126)から、前記ヌードル(126)の前記長さ(L1)の少なくとも4分の1の前記第1の方向に沿う距離(D1)を延在する、実施態様13に記載の複合材構成部品(100)。
前記ヌードル(126)が長さ(L1)を有し、前記保持プライ(170)の前記保持部分(174)が、前記ヌードル(126)の前記第2の表面(130)に沿って延在し、それに取り付けられた後、前記保持プライ(170)が、前記ヌードル(126)から、前記ヌードル(126)の前記長さ(L1)の少なくとも半分の前記第1の方向に沿う距離(D1)を延在する、実施態様13に記載の複合材構成部品(100)。
第1の方向および第2の方向を定める複合材構成部品(100)を形成するための方法であって、
1つまたは複数のプライ(116)をレイアップして第1の積層部(110)を形成するステップと、
1つまたは複数のプライ(118)をレイアップして第2の積層部(112)を形成するステップと、
前記第2の積層部(112)の前記1つまたは複数のプライ(118)のうちの少なくとも1つをヌードル(126)に取り付けるステップであって、前記第2の積層部(112)の前記1つまたは複数のプライ(118)が、前記第2の方向に沿って延在し、前記第2の方向に対して角度が付けられた前記ヌードル(126)の第1の表面(128)に取り付けられてそこで終端する、ステップと、
前記第1の積層部(110)を前記第2の積層部(112)と固定するステップであって、前記第1の積層部(110)が前記第2の積層部(112)と固定されると、前記第1の積層部(110)の前記1つまたは複数のプライ(116)が前記第1の方向に沿って延在する、ステップと
を含む方法。
前記第1の積層部(110)を前記第2の積層部(112)と固定するステップが、前記ヌードル(126)の突合せ面(132)を前記第1の積層部(110)の前記1つまたは複数のプライ(116)に取り付けるステップを含む、実施態様16に記載の方法。
前記第1の積層部(110)を前記第2の積層部(112)と固定するステップが、カバー積層部(114)を前記第1の積層部(110)および前記第2の積層部(112)に取り付けるステップを含む、実施態様16に記載の方法。
前記第2の積層部(112)が、前記第2の積層部(112)の他のプライ(118)から離された保持部分(174)を有する保持プライ(170)を備え、取付け中、前記保持プライ(170)の前記保持部分(174)が、前記第2の方向に対して角度が付けられた前記ヌードル(126)の第2の表面(130)の少なくとも一部分に沿って延在する、実施態様16に記載の方法。
前記第2の表面(130)に沿って延在する前記保持プライ(170)が、前記第2の積層部(112)の他のプライ(118)を前記ヌードル(126)の前記第1の表面(128)に押し当てるように前記複合材構成部品(100)を圧密するステップをさらに含む、実施態様19に記載の方法。
12 長手方向または軸方向の中心線
14 ファンセクション
16 コアタービンエンジン
18 外側ケーシング
20 入口
22 低圧圧縮機
24 高圧圧縮機
26 燃焼セクション
28 高圧タービン
30 低圧タービン
32 ジェット排気セクション
34 高圧シャフト/スプール
36 低圧シャフト/スプール
38 ファン
40 ブレード
42 ディスク
44 作動部材
48 ナセル
50 ファンケーシングまたはナセル
52 出口案内翼
54 下流セクション
56 バイパス空気流通路
58 空気
60 入口
62 空気の第1の部分
64 空気の第2の部分
66 燃焼ガス
68 静翼(HPT)
70 タービン動翼(HPT)
72 静翼(LPT)
74 タービン動翼(LPT)
76 ファンノズル排気セクション
78 高温ガス通路
100 複合材構成部品
110 第1の積層部
112 第2の積層部
114 カバー積層部
115 第1のカバー積層部
116 プライ(第1)
117 第2のカバー積層部
118 プライ(第2)
120 プライ(カバー)
122 取付け端部(第2)
124 接合境界部
125 内側領域
126 ヌードル
127 鉛直方向境界部
128 第1の表面
130 第2の表面
132 突合せ面
134 内側カバープライ
136 第1のプライ
138 第2のプライ
140 第3のプライ
142 第4のプライ
144 第5のプライ
146 第6のプライ
148 平角部分(第1)
150 湾曲した部分(第1)
152 平角部分(第2)
154 湾曲した部分(第2)
156 第1のカバープライ
158 第2のカバープライ
160 第1のヌードル
162 第2のヌードル
164 当接するプライ
166 第1の側
168 第2の側
170 第1の保持プライ
172 第2の保持プライ
174 保持部分(第1)
176 保持部分(第2)
178 終端部
180 終端部
190 圧密システム
192 第1の冶具部分
194 第2の冶具部分
196 第3の冶具部分
P1 第1の点
P2 第2の点
P3 第3の点
200 方法
D1 距離
F1 力
F2 力
F3 反力
L1 長さ
P ピッチ軸
R 半径方向
A 軸方向
L 横方向
T 横断方向
V 鉛直方向
θ 角度
θ1 角度
θ2 角度
Claims (15)
- 第1の方向および第2の方向を定める複合材構成部品(100)であって、
前記第1の方向に沿って延在する長さを有する第1の積層部(110)と、
前記第2の方向に沿って延在する長さを有する第2の積層部(112)であって、複数のプライ(118)からなる第2の積層部(112)と、
前記第1の積層部(110)と前記第2の積層部(112)との間の接合境界部(124)に位置するヌードル(126)であって、前記第2の方向に対して角度が付けられた第1の表面(128)を有するヌードル(126)であり、前記第2の積層部(112)の前記複数のプライ(118)のうちの少なくとも1つが、前記第1の表面(128)に沿って終端して前記ヌードル(126)に取り付けられた、ヌードル(126)と
を備える複合材構成部品(100)。 - 前記第1の表面(128)に沿って終端して前記ヌードル(126)に取り付けられた前記第2の積層部(112)の前記複数のプライ(118)が、段違い配置で終端して前記第1の表面(128)に取り付けられるように、逐次異なる長さを有する、請求項1記載の複合材構成部品(100)。
- 前記ヌードル(126)が前記第1の方向に沿って延在する突合せ面(132)を備え、前記突合せ面(132)が前記複合材構成部品(100)の前記第1の積層部(110)に取り付けられた、請求項1記載の複合材構成部品(100)。
- 前記ヌードル(126)が、前記第2の方向に対して角度が付けられた第2の表面(130)を備えた、請求項1記載の複合材構成部品(100)。
- 前記第2の積層部(112)の前記複数のプライ(118)のうちの少なくとも1つが、前記第2の表面(130)に沿って終端して前記ヌードル(126)に取り付けられた、請求項4記載の複合材構成部品(100)。
- 前記複合材構成部品(100)がカバープライ(134)を備え、前記カバープライ(134)が、前記第1の積層部(110)に沿って延在し、前記ヌードル(126)の前記第2の表面(130)の少なくとも一部分に取り付けられ、前記ヌードル(126)の前記第2の表面(130)の前記少なくとも一部分に沿って延在し、次いで、前記第2の積層部(112)に沿って延在する、請求項4記載の複合材構成部品(100)。
- 前記ヌードル(126)が、前記複合材構成部品(100)の前記第1の積層部(110)に取り付けられた突合せ面(132)を備え、前記第2の積層部(112)が、前記第2の積層部(112)に沿って延在する保持プライ(170)を備え、前記保持プライ(170)が、前記ヌードル(126)の前記第2の表面(130)の少なくとも一部分に取り付けられ、前記ヌードル(126)の前記第2の表面(130)の前記少なくとも一部分に沿って延在し、次いで、前記角度が付けられた第2の表面(130)と前記突合せ面(132)との間の交線(P3)に近接して終端する、請求項4記載の複合材構成部品(100)。
- 前記ヌードル(126)が湾曲した第2の表面(130)を備えた、請求項4記載の複合材構成部品(100)。
- 前記ヌードル(126)が、第1のヌードル(160)であり、前記複合材構成部品(100)が、前記第1の積層部(110)と前記第2の積層部(112)との間の前記接合境界部(124)に配置された第2のヌードル(162)を備えた、請求項1記載の複合材構成部品(100)。
- 前記第2のヌードル(162)が、前記第2の方向に対して角度が付けられた第1の表面(128)を備えた、請求項9記載の複合材構成部品(100)。
- 前記第1の表面(128)が、平角部分(148)および湾曲した部分(150)を有し、前記第2の積層部(112)の前記複数のプライ(118)のうちの少なくとも1つが、前記第1の表面(128)の前記平角部分(148)に沿って終端して前記ヌードル(126)に取り付けられ、カバープライ(156)が、前記第1の表面(128)の前記湾曲した部分(150)に沿って延在し、前記第1の表面(128)の前記湾曲した部分(150)に取り付けられた、請求項1記載の複合材構成部品(100)。
- 第1の方向および第2の方向を定める複合材構成部品(100)を形成するための方法であって、
1つまたは複数のプライ(116)をレイアップして第1の積層部(110)を形成するステップと、
1つまたは複数のプライ(118)をレイアップして第2の積層部(112)を形成するステップと、
前記第2の積層部(112)の前記1つまたは複数のプライ(118)のうちの少なくとも1つをヌードル(126)に取り付けるステップであって、前記第2の積層部(112)の前記1つまたは複数のプライ(118)が、前記第2の方向に沿って延在し、前記第2の方向に対して角度が付けられた前記ヌードル(126)の第1の表面(128)に取り付けられて前記ヌードル(126)の前記第1の表面(128)で終端する、ステップと、
前記第1の積層部(110)を前記第2の積層部(112)と固定するステップであって、前記第1の積層部(110)が前記第2の積層部(112)と固定されると、前記第1の積層部(110)の前記1つまたは複数のプライ(116)が前記第1の方向に沿って延在する、ステップと
を含む方法。 - 前記第1の積層部(110)を前記第2の積層部(112)と固定するステップが、前記ヌードル(126)の突合せ面(132)を前記第1の積層部(110)の前記1つまたは複数のプライ(116)に取り付けるステップを含む、請求項12記載の方法。
- 前記第1の積層部(110)を前記第2の積層部(112)と固定するステップが、カバー積層部(114)を前記第1の積層部(110)および前記第2の積層部(112)に取り付けるステップを含む、請求項12記載の方法。
- 前記第2の積層部(112)が、前記第2の積層部(112)の他のプライ(118)から離された保持部分(174)を有する保持プライ(170)を備え、取付け中、前記保持プライ(170)の前記保持部分(174)が、前記第2の方向に対して角度が付けられた前記ヌードル(126)の第2の表面(130)の少なくとも一部分に沿って延在する、請求項12記載の方法。
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