[发明专利]用于冲击区域增强的系统

说明书

技术领域

本文公开的主题涉及涡轮发动机和易受冲击影响的构件。更特别地，本文公开的主题涉及冲击区域增强。

背景技术

涡轮发动机、旋转机械、飞机以及其它系统易受由外物造成的可能冲击的影响。例如，飞机上的燃气涡轮发动机在飞行或在跑道上期间可能易受由雨水、冰雹、鸟类、昆虫以及其它碎片造成的冲击的影响。不幸的是，冲击会对静止或移动部件的前缘造成明显的损伤。例如，碎片会损伤燃气涡轮发动机中压缩机级或涡轮级的旋转叶片的前缘。所导致的损伤会造成燃气涡轮发动机的性能下降、寿命减短以及停机时间。

发明内容

以下概述了在范围上与最初要求保护的发明相称的某些实施例。这些实施例不意图限制所要求保护的发明的范围，相反这些实施例仅意图提供本发明的可能形式的简要概述。事实上，本发明可包括可与以下详述的实施例相似或相异的多种形式。

在第一实施例中，一种系统包括具有前缘和纤维增强复合物罩盖的结构，该纤维增强复合物罩盖具有保护部分和保持部分。保持部分围绕该结构延伸以沿前缘自我保持该保护部分。该保护部分不同于该保持部分。

在第二实施例中，一种系统包括具有保护部分和保持部分的纤维增强复合物罩盖。该保持部分具有构造成围绕一结构自我保持该纤维增强复合物罩盖的至少一个环状件。该保护部分不同于该保持部分，且该保护部分具有第一纤维增强复合物。

在第三实施例中，一种系统包括具有旋转叶片的涡轮发动机，该旋转叶片具有边缘和纤维增强复合物罩盖，该纤维复合物罩盖具有保护部分和限定至少一个环状物的保持部分。该至少一个环状物围绕该旋转叶片延伸，以沿着该边缘自我保持并自我顺应该保护部分。该保护部分具有第一纤维增强复合物。该保护部分和保持部分相对于彼此具有不同的材料、不同的厚度、不同的硬度或不同的密度。

附图说明

当参考附图阅读以下具体实施方式时，本发明的这些和其它特征、方面以及优点将变得更好理解，其中贯穿附图，相似的标号代表相似的部件，其中：

图1是涡轮机系统的方块图，该涡轮机系统具有制造成带有根据本技术的一个实施例的纤维增强复合物罩盖的各种构件；

图2是如图1中所示的涡轮机的前视图，具有制造成带有根据本技术的一个实施例的纤维增强复合物罩盖的各种构件；

图3是如图2中所示的涡轮叶片的横截面视图，图示了带有保护和增强部分的纤维增强复合物罩盖的一个实施例，该保护和增强部分具有不同的厚度；

图4是如图2中所示的涡轮叶片的横截面视图，图示了带有保护和增强部分的纤维增强复合物罩盖的一个实施例，该保护和增强部分具有相同的厚度；

图5是如图2中所示的涡轮叶片的横截面视图，图示了具有三层纤维增强复合物罩盖的纤维增强复合物罩盖的一个实施例；

图6是如图2中所示的涡轮叶片的部分透视图，图示了在安装在涡轮叶片上之前的纤维增强复合物罩盖套筒的一个实施例；

图7是如图2中所示的涡轮叶片的部分透视图，图示了在安装在涡轮叶片上之前的带有环状物的纤维增强复合物罩盖的一个实施例；

图8是如图2中所示的涡轮叶片的侧视图，图示了在安装在涡轮叶片上之后的带有环状物的纤维增强复合物罩盖的一个实施例；以及

图9是如图2中所示的涡轮叶片的侧视图，图示了在安装在涡轮叶片上之后的带有重叠环状物的纤维增强复合物罩盖的一个实施例。

部件列表

10    涡轮机系统

12    涡轮发动机

14    负载

16    空气入口

18    压缩机

20    燃料喷嘴

22    燃烧器

24    涡轮

26    排气

28    空气

30    压缩空气

32    燃料

34    燃烧区

36    轴

40    转子组件

42    涡轮叶片

46    燃烧气体的下游方向

48    前缘

60    复合物增强的涡轮叶片

62    涡轮叶片

64    纤维增强复合物罩盖

66    保护部分

68   保持部分

70   保护部分的厚度

72   保持部分的厚度

74   界面

76   上表面

78   下表面

80   前缘

82   后缘

84   气体

100  复合物增强的涡轮叶片