[发明专利]用于涡扇发动机中的风扇罩和组装涡扇发动机的方法

说明书

本发明涉及用于涡扇发动机中的风扇罩和组装涡扇发动机的方法。具体而言，提供了一种用于涡扇发动机(10)中的风扇罩(100)。风扇罩(100)包括具有大致圆柱形截面形状的后部部分(102)，以及从后部部分(102)延伸的前部部分(104)。当前部部分(104)从后部部分(102)延伸时，前部部分(104)的截面形状在径向尺寸上逐渐减小。

技术领域

本公开的领域大体涉及涡扇发动机，且更具体而言，涉及用于在涡扇发动机中的伸长的风扇罩。

背景技术

至少一些已知的燃气涡轮发动机(诸如涡扇发动机)包括风扇、核心发动机和动力涡轮。核心发动机包括以串流关系联接在一起的至少一个压缩机、燃烧器和高压涡轮。更特别地，压缩机和高压涡轮通过第一驱动轴联接以形成高压转子组件。进入核心发动机的空气与燃料混合且点燃以形成高能量气流。高能量气流流过高压涡轮来可旋转地驱动高压涡轮，使得轴可旋转地驱动压缩机。气流在其流过定位在高压涡轮后方的动力或低压涡轮时膨胀。低压涡轮包括具有联接至第二驱动轴的风扇的转子组件。低压涡轮通过第二驱动轴可旋转地驱动风扇。

许多现代商业涡扇发动机具有下倾的入口，其相对于涡扇发动机的中心线成角度。例如，当飞行器在巡航条件下行进时，结合了下倾的入口以便在飞行器的翼(涡扇发动机附接在其中)的前方匹配空气流上冲角度。下倾的入口的角度通常通过将涡扇发动机的机舱壳的内部流动表面定形来实现。此外，下倾的入口通常由一系列构件形成，诸如唇部表皮(lipskin)、内粘结部和外粘结部(bondment)或具有结合在其中的吸声衬垫的筒体，以及前舱壁和后舱壁。然而，由于机舱壳变短以增加减重且减小拖曳，下倾的入口内用于接纳吸声衬垫的空间变得越来越有限。

发明内容

在一个方面，提供了一种用于涡扇发动机中的风扇罩。风扇罩包括大致圆柱形且关于涡扇发动机的中心线轴对称的后部部分，以及从后部部分延伸的前部部分。当前部部分从后部部分延伸时，前部部分的截面形状在径向尺寸上逐渐减小。

在另一方面，提供了一种涡扇发动机。涡扇发动机包括机舱壳，以及联接至机舱壳的风扇罩。风扇罩包括大致圆柱形且关于涡扇发动机的中心线轴对称的后部部分，以及从后部部分延伸的前部部分。当前部部分从后部部分延伸时，前部部分的截面形状在径向尺寸上逐渐减小。

在还有另一方面，提供了一种组装涡扇发动机的方法。该方法包括提供风扇罩，风扇罩包括大致圆柱形且关于涡扇发动机的中心线轴对称的后部部分，以及从后部部分延伸的前部部分。当前部部分从后部部分延伸时，前部部分的截面形状在径向尺寸上逐渐减小。该方法还包括将风扇罩的前部部分联接至机舱壳。

技术方案1. 一种用于涡扇发动机中的风扇罩，所述风扇罩包括：

后部部分，其为大致圆柱形的且关于所述涡扇发动机的中心线轴对称；以及

从所述后部部分延伸的前部部分，其中当所述前部部分从所述后部部分延伸时，所述前部部分的截面形状在径向尺寸上逐渐减小。

技术方案2. 根据技术方案1所述的风扇罩，其中，所述前部部分包括第一弧形部分和第二弧形部分，所述第一弧形部分相比于所述第二弧形部分从所述后部部分延伸较大距离，使得下倾角度限定在所述涡扇发动机的吸入口处。

技术方案3. 根据技术方案2所述的风扇罩，其中，所述下倾角度相对于所述风扇罩的中心线小于大约10度。

技术方案4. 根据技术方案1所述的风扇罩，其中，所述风扇罩还包括定位在所述前部部分的前缘处的附接凸缘。

技术方案5. 根据技术方案1所述的风扇罩，其中，所述风扇罩还包括在所述后部部分和所述前部部分之间连续地延伸的吸声衬垫的层。

技术方案6. 根据技术方案1所述的风扇罩，其中，当从所述风扇罩的内部查看时，所述前部部分包括后掠轮廓，当所述前部部分从所述后部部分延伸时，所述轮廓从凹形形状逐渐转变为凸形形状。