發(fā)動機移動罩以及發(fā)動機反推力裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及航空發(fā)動機技術領域,尤其涉及一種發(fā)動機移動罩以及設置該發(fā)動機移動罩的發(fā)動機反推力裝置。
【背景技術】
[0002]發(fā)動機反推力裝置是用來改變發(fā)動機風扇氣流方向以產(chǎn)生反向推力的裝置,在飛機正常著陸時,可以縮短飛機在干燥和濕滑跑道上的著陸滑跑距離。
[0003]在大涵道比渦扇發(fā)動機中,通常采用冷氣流反推力裝置。冷氣流反推力裝置是一種通過機械式折流板折流或者其他方式使得未經(jīng)過燃燒室燃燒的低溫氣流改變方向而向側(cè)前方噴出,從而對發(fā)動機或飛機產(chǎn)生向后的反推力的裝置。目前較為成熟的冷氣流反推力裝置主要分為折流門式反推力裝置和葉柵式反推力裝置。比起折流門反推力裝置,葉柵式反推力裝置擁有反推效率更高、反推力比較平穩(wěn)、反推力流與機身作用小等優(yōu)點而被廣泛應用于民用飛機中。
[0004]目前已廣泛使用的葉柵式反推力裝置,主要包含如圖1所示發(fā)動機移動罩(該發(fā)動機移動罩也可以稱為:短艙移動罩,簡稱:移動罩)1、阻流門2、牽引桿3、核心機罩4、扭力框5、葉柵組件(簡稱:葉柵)6、液壓作動筒7和葉柵支撐環(huán)8,其中:
[0005]阻流門2沿發(fā)動機周向布置若干,彼此獨立,各阻流門2上端通過鉸鏈與發(fā)動機移動罩I連接,中間偏下位置通過牽引桿3連接于核心機罩4上。發(fā)動機移動罩I上下兩端安裝有滑軌裝置,可沿短艙上橫梁以及下橫梁(圖中未給出)前后滑動,葉柵組件6通過扭力框5和葉柵支撐環(huán)8固定,其中葉柵支撐環(huán)8兩端固接于上橫梁以及下橫梁,扭力框5前端與發(fā)動機核心機連接。
[0006]當如圖1所示反推力裝置開始工作時,液壓作動筒7驅(qū)動發(fā)動機移動罩I向后滑動,帶動阻流門2后移,置于外涵流道的牽引桿3對阻流門2牽引,并使得阻流門2打開,從而部分關閉外涵流道,外涵氣流被阻流門2和葉柵組件6折返而產(chǎn)生反推力。
[0007]上述現(xiàn)有技術中提出的反推力裝置至少會產(chǎn)生以下問題:
[0008]第一個問題是牽引桿布置于發(fā)動機外涵流道,在正常工況下,會影響發(fā)動機的氣動性能;
[0009]第二個問題是牽引桿另一端安裝于核心機罩上,增加了結(jié)構復雜性的同時減小了核心機罩的可用于聲學處理的面積;
[0010]第三個問題在于反推力裝置與核心機罩通過牽引桿連接,由此導致對發(fā)動機機艙或渦輪風扇發(fā)動機進行維護操作時難以因需要而將兩者分離,特別的對于“0-DUCT”形反推力裝置該問題尤為突出。
[0011]現(xiàn)有技術中還提出的一種具有葉柵的反推力裝置,提出了將驅(qū)動阻流門打開的裝置活動地安裝在移動罩上,通過致動氣缸驅(qū)動桿件結(jié)構向下運動將阻流門打開,該方法一方面省去了外涵流道的牽引桿,另一方面可以調(diào)節(jié)阻流門相對移動罩的操作時間。
[0012]現(xiàn)有技術提出的又一種葉柵式反推力裝置,其中控制阻流門打開的是兩個“剪式”桿,一個桿通過鉸鏈連接于移動罩上,另一個桿鉸接于發(fā)動機外部機艙的導引梁上,該方法可以省去布置于外涵流到的牽引桿。
[0013]現(xiàn)有技術提出的另一種對葉柵式反推力裝置的改進,提出在外涵道中設計分離板,在反推狀態(tài)時,分離板和較短的阻流門共同阻斷氣流,使氣流從葉柵組件流出,取消了流道中的驅(qū)動連桿的設計;本領域技術人員還對該技術方案進行了改進,提出集成式的設計思想,使折流板和涵道壁面高度集成,意在減少反推的結(jié)構厚度,減輕反推重量,阻流門由作動桿直接驅(qū)動打開,同時省去牽弓I桿的結(jié)構。
[0014]現(xiàn)有技術還提出了一種具有葉柵的反推力裝置,提出了在發(fā)動機短艙內(nèi)部布置與阻流門相關聯(lián)驅(qū)動連接件,通過驅(qū)動連接件作用展開阻流門。
[0015]然而,對于民用渦扇發(fā)動機而言,重量和可靠性是一個重要指標,上述方法雖然省去了布置于內(nèi)涵流道的牽引桿結(jié)構,并且可以控制阻流門的展開時間,但是,現(xiàn)有技術仍舊存在以下技術問題:
[0016]現(xiàn)有技術中在發(fā)動機短艙內(nèi)添加了其他機構,不僅增加了發(fā)動機的重量,而且也導致發(fā)動機結(jié)構比較復雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017]本發(fā)明的其中一個目的是提出一種發(fā)動機移動罩以及設置該發(fā)動機移動罩的發(fā)動機反推力裝置,解決了現(xiàn)有技術存在結(jié)構復雜,不便于維護的技術問題。本發(fā)明優(yōu)選技術方案所能產(chǎn)生的諸多技術效果(例如:機構少、重量輕)詳見下文闡述。
[0018]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了以下技術方案:
[0019]本發(fā)明實施例提供的發(fā)動機移動罩,包括移動罩本體部、復位機構以及至少一個阻流門,其中:
[0020]所述阻流門其中一側(cè)面設置有阻流面,所述阻流門與所述移動罩本體部活動連接,且所述阻流門能繞活動連接處相對于所述移動罩本體部轉(zhuǎn)動至打開位置以及收攏位置;
[0021]所述復位機構設置在所述阻流門背離所述阻流面的一側(cè)面與所述移動罩本體部之間,且所述復位機構能對所述阻流門施加足以使所述阻流門從打開位置轉(zhuǎn)動至收攏位置的復位力。
[0022]在一個優(yōu)選或可選地實施例中,所述復位機構為所述阻流門施加的復位力為彈性力。
[0023]在一個優(yōu)選或可選地實施例中,所述活動連接為鉸接或樞軸連接。
[0024]在一個優(yōu)選或可選地實施例中,所述阻流門鉸接在所述移動罩本體部上,且所述復位機構包括至少一個扭簧,所述扭簧能對所述阻流門施加足以使所述阻流門從打開位置轉(zhuǎn)動至收攏位置的彈性扭力。
[0025]在一個優(yōu)選或可選地實施例中,所述移動罩本體部與所述阻流門其中之一上固定連接有至少一個限位件,所述阻流門繞活動連接處相對于所述移動罩本體部轉(zhuǎn)動至收攏位置時,所述移動罩本體部與所述阻流門其中另一與所述限位件相抵接。
[0026]在一個優(yōu)選或可選地實施例中,所述移動罩本體部上固設有至少一對第一鉸接凸起,每對所述第一鉸接凸起內(nèi)的兩個所述第一鉸接凸起之間均設置有一個扭簧,所述阻流門背離所述阻流面的一側(cè)面固設有至少一個第二鉸接凸起,所述第一鉸接凸起與所述第二鉸接凸起通過貫穿所述第一鉸接凸起、所述第二鉸接凸起的鉸接軸相鉸接。
[0027]本發(fā)明實施例提供的發(fā)動機反推力裝置,包括核心機罩、葉柵組件、葉柵支撐環(huán)、驅(qū)動機構以及本發(fā)明任一技術方案提供的發(fā)動機移動罩,其中:
[0028]所述驅(qū)動機構能帶動所述移動罩本體部相對于所述葉柵支撐環(huán)沿發(fā)動機外涵道的出流方向移動至足以裸露出所述葉柵組件出流口的開啟位置,并能帶動所述移動罩本體部沿發(fā)動機外涵道的出流方向的反方向移動至足以遮擋所述葉柵組件出流口的閉合位置;
[0029]所述葉柵支撐環(huán)與所述葉柵組件固定連接,所述葉柵支撐環(huán)上設置有導塊,所述移動罩本體部從閉合位置移動至開啟位置的過程中,所述導塊抵接在所述阻流門背離所述阻流面的一側(cè)面上,并對所述阻流門施加足以推動所述阻流門從收攏位置轉(zhuǎn)動至打開位置的推力;
[0030]所述移動罩本體部從開啟位置移動至閉合位置的過程中,所述復位力使所述阻流門從打開位置轉(zhuǎn)動至收攏位置;
[0031]所述阻流門處于打開位置時,所述阻流門的阻流面遮擋并關閉所述移動罩本體部與所述核心機罩之間的發(fā)動機外涵道;
[0032]所述阻流門處于收攏位置時,所述阻流門打開所述移動罩本體部與所述核心機罩之間的發(fā)動機外涵道。
[0033]在一個優(yōu)選或可選地實施例中,所述阻流門背離所述阻流面的一側(cè)面上固定連接有至少一條凸緣,每條所述凸緣背離所述阻流門的表面均為坡面,所述移動罩本體部從閉合位置移動至開啟位置的過程中,所述導塊抵接在所述坡面上并在所述坡面上滑動。
[0034]在一個優(yōu)選或可選地實施例中,所述導塊包括圓柱狀的柱體以及與所述柱體固定連接的至少一根連接桿體,所述連接桿體與所述葉柵支撐環(huán)固定連接,所述柱體的周向表面與所述坡面相抵接。
[0035]在一個優(yōu)選或可選地實施例中,所述阻流門處于打開位置時,所述導塊與所述坡面相抵接。
[0036]在一個優(yōu)選或可選地實施例中,所述移動罩本體部包括遠離所述核心機罩的外層罩體以及接近所述核心機罩的內(nèi)層罩體,所述葉柵組件介于所述外層罩體與所述內(nèi)層罩體之間,所述內(nèi)層罩體包括朝接近所述葉柵組件的方向內(nèi)凹的凹入部分以及朝接近所述核心機罩的方向凸出的凸出部分;
[0037]所述阻流門活動連接在所述凹入部分上,且所述阻流門處于收攏位置時,所述阻流面與所述內(nèi)層罩體的凸出部分接近所述核心機罩的表面相平齊;
[0038]所述移動罩本體部的內(nèi)層罩體上還設置有開口,所述移動罩本體部從閉合位置移動至開啟位置的過程中,所述導塊經(jīng)過所述開口后移動至與所述坡面相抵接的位置。
[0039]在一個優(yōu)選或可選地實施例中,所述移動罩本體部處于閉合位置時,所述柱體的周向表面與所述內(nèi)層罩體的內(nèi)表面兩者相抵接或兩者之間存在間隙(優(yōu)選為兩者之間存在間隙)。
[0040]在一個優(yōu)選或可選地實施例中,所述發(fā)動機反推力裝置還包括導軌結(jié)構、橫梁結(jié)構以及扭力框,其中:
[0041]所述橫梁結(jié)構包括第一橫梁以及第二橫梁,所述導軌結(jié)構與所述移動罩本體部固定連