[发明专利]风扇叶片、航空发动机及风扇叶片的制造方法

权利要求书

1.一种风扇叶片(1)，其特征在于，包括：

金属型芯(2)，具有与所述风扇叶片(1)的叶片前缘(4)对应的型芯前缘(15)和与所述风扇叶片(1)的叶片尾缘(5)对应的型芯尾缘(16)；和

复合材料基体(3)，包覆在所述金属型芯(2)的至少部分外表面外，

其中，所述型芯尾缘(16)具有尾部空腔(7)，在所述尾部空腔(7)内填充有剪切增稠材料(12)。

2.根据权利要求1所述的风扇叶片(1)，其特征在于，所述剪切增稠材料(12)为剪切变硬聚合物。

3.根据权利要求1所述的风扇叶片(1)，其特征在于，还包括：

弹性支撑结构(11)，位于所述尾部空腔(7)内，并支撑在所述尾部空腔(7)的腔壁上。

4.根据权利要求1所述的风扇叶片(1)，其特征在于，所述金属型芯(2)包括：

外壁板(9)，形成所述金属型芯(2)的外壁，并围出中空内腔；和

肋板(8)，设置在所述中空内腔中，被配置为将所述中空内腔分隔成包括所述尾部空腔(7)和位于所述尾部空腔(7)邻近所述型芯前缘(15)的一侧的中部空腔(6)的多个空腔。

5.根据权利要求4所述的风扇叶片(1)，其特征在于，还包括：

金属蜂窝结构(14)，填充在所述中部空腔(6)内。

6.根据权利要求5所述的风扇叶片(1)，其特征在于，还包括：

弹性支撑结构(11)，位于所述尾部空腔(7)内，并支撑在所述尾部空腔(7)的腔壁上，

其中，所述金属型芯(2)与所述弹性支撑结构(11)和/或所述金属蜂窝结构(14)通过增材制造工艺整体成形。

7.根据权利要求1所述的风扇叶片(1)，其特征在于，所述型芯前缘(15)作为所述风扇叶片(1)的叶片前缘(4)暴露于所述复合材料基体(3)之外。

8.根据权利要求7所述的风扇叶片(1)，其特征在于，所述型芯前缘(15)与所述金属型芯(2)的其他部分形成台阶结构(17)，所述复合材料基体(3)从所述台阶结构(17)连续覆盖到所述型芯尾缘(16)。

9.根据权利要求8所述的风扇叶片(1)，其特征在于，所述型芯前缘(15)在所述风扇叶片(1)的压力面和吸力面均与所述金属型芯(2)的其他部分形成台阶结构。

10.根据权利要求8所述的风扇叶片(1)，其特征在于，所述型芯前缘(15)的外表面与所述复合材料基体(3)的外表面平滑过渡。

11.一种航空发动机，其特征在于，包括：

权利要求1～10任一所述的风扇叶片(1)。

12.一种权利要求6所述的风扇叶片(1)的制造方法，其特征在于，包括：

通过增材制造工艺整体形成金属型芯(2)、设置在所述金属型芯(2)的尾部空腔(7)内，并支撑在所述尾部空腔(7)的腔壁上的弹性支撑结构(11)和设置在所述金属型芯(2)的中部空腔(6)内的金属蜂窝结构(14)；

在所述金属型芯(2)的至少部分外表面上形成复合材料基体(3)；

在所述尾部空腔(7)内填充剪切增稠材料(12)；

对所述金属型芯(2)进行封口。