[发明专利]涡轮风扇发动机的发动机舱

说明书

技术领域

本发明涉及旁路涡轮风扇发动机的发动机舱。

背景技术

飞行器被数个涡轮风扇发动机推动，每一个涡轮风扇发动机均容纳 在发动机舱内，发动机舱还容纳有一组与其运转相关的辅助致动装置， 例如推进反向装置，并在涡轮风扇发动机处于运转或停止时执行各种功 能。

发动机舱通常具有管状结构，包括涡轮风扇发动机上游的进气口、 设计用于包围涡轮风扇发动机的风扇的中部、容纳推进反向装置并设计 用于包围涡轮风扇发动机的燃烧室的下游部，发动机舱通常结束于排气 喷嘴，排气喷嘴的出口处于涡轮风扇发动机下游。

现代发动机舱被设计用于容纳旁路涡轮风扇发动机，旁路涡轮风扇 发动机能够经由旋转的风扇的空气叶片而产生源自涡轮风扇发动机的燃 烧室的热气流(也称为主气流)，以及穿过形成在涡轮风扇发动机的整流 罩(或发动机舱的下游结构中包围涡轮风扇发动机的内部结构)与发动 机舱的内壁之间的环状通路(也称为流路)并在涡轮喷气机外部移动的 冷气流(旁路流)。两气流通过发动机舱的后部从涡轮风扇发动机排出。

因此，飞行器的每个推进组件均由发动机舱及涡轮风扇发动机形成， 并通过挂架悬挂于飞行器的固定结构，例如位于机翼下方或机身上，该 挂架通过悬挂元件在涡轮风扇发动机的前部及后部连接至涡轮风扇发动 机。

在这种结构中，由涡轮风扇发动机来支撑发动机舱。这种结构在飞 行器执行任务期间会承受很多合成外力。除了其他事情之外，其包括源 自万有引力、内外气动力、阵风以及热效应的力。

施加至推进组件的这些应力被传递至涡轮风扇发动机，并导致壳体 产生形变，壳体形变直接影响涡轮风扇发动机各个不同阶段的效能。具 体而言，在被称为蜂腰式的推进组件(即，相对于中间结构及空气入口， 具有长且相对细的下游部分)的情况下，这些应力会导致极其有害的被 称为“香蕉效应”的形变，下游部分会急剧弯曲。

这种“香蕉效应”导致，在驱动轴、风扇的叶片以及涡轮风扇发动 机的内部叶片保持呈直线的同时，由不同的连续的壳体所形成的发动机 舱的外部结构会产生形变。结果导致轴的叶片的头部与壳体的内周边更 加接近。由此相对于壳体保持极小形变或无形变的结构，涡轮风扇发动 机的总体性能会降低，因为要求在设计发动机舱时考虑形变，由此总是 要在叶片的头部与壳体周边之间设置足够的间隙。这会导致一部分供应 空气因其通过该相当大的间隙逃离而不能被叶片压缩。

在本申请人递交的法国未公开专利申请号06.05912中提出了解决该 问题的方案。说明书附图中的图1及图2概括地示出了该专利文献FR 06.05912的主题。

这些图中示出的发动机舱1被称为结构，换言之，其支撑发动机7 并经由结合在其内的挂架15将其直接连接至飞行器的固定结构2。发动 机舱的后部包括由与垂直件22相关的径向框20、与上部纵向结构23相 关的纵向加强件26，27、以及完成该结构的下部纵向结构24构成。此外， 一组推力吸收连杆29有助于将力从发动机7传递至飞行器的固定结构2。 气动及声学光滑面板21安装在框架18上并包围发动机7。

为了使上述结构框架设计能够获得认证机构的认证并尺寸完美而没 有其他混乱的加强装置，需要将声学面板与从发动机至飞行器的力的传 递分离开。此外，如果发动机的管路发生爆裂，声学面板的结构以及周 围结构则必须不能受到太大影响。

发明内容

本发明的目的在于实现这些目的，并为此提出一种用于旁路涡轮风 扇发动机的发动机舱，其包括前进气部、设计用于包围所述涡轮风扇发 动机的风扇的中部、以及具有用于连接至挂架的装置的后部，所述挂架 设计用于连接至飞行器的固定结构，所述后部包括结构框架，至少一个 气动及声学光滑面板安装在该结构框架上，其中，所述声学面板通过浮 动或弹性连接装置连接至所述结构框架，以致当所述发动机舱内存在过 压空气时允许所述声学面板相对于所述涡轮风扇发动机沿大致离心径向 方向发生形变。因此，声学面板不会将源自涡轮风扇发动机的力传递至 飞行器的固定结构。

所述连接装置可包括面向穿过所述结构框架的孔的螺母，所述螺母 设计用于接收并保持安装在加强衬套内的螺丝的杆，所述加强衬套容纳 在穿过所述声学面板的孔内。