[发明专利]用于飞行器发动机的支柱组件

说明书

一种用于燃气涡轮发动机的支柱组件包括外结构壳。外结构壳包括用于安装第一支柱的第一安装垫和用于安装第二支柱的第二安装垫。外结构壳还包括在第一安装垫与第二安装垫之间沿大致直方向延伸以减小外结构壳上的弯曲应力量的壳系带。

联邦政府资助研究

本发明是在美国空军授予的合同号FA8650-09-D-2922下利用政府资助制作出的。政府可对本发明具有一定权利。

技术领域

本主题大体上涉及用于飞行器发动机的支柱组件。

背景技术

燃气涡轮发动机包括风扇区段和核心发动机。核心发动机包括成串联轴流关系的用以压缩进入核心发动机的空气流的高压压缩机、燃料和压缩空气的混合物在其中燃烧来生成推进气流的燃烧器，以及由推进气流旋转且由轴连接来驱动高压压缩机的高压涡轮。典型的旁通涡扇发动机将低压涡轮加至高压涡轮后方，其驱动位于高压压缩机前方的风扇区段的风扇。风扇后方的分流器将离开风扇的风扇流分成核心发动机流和围绕核心发动机的旁通流。

风扇区段包括一级或多级风扇转子叶片和支柱组件。支柱组件包括沿周向间隔开的支柱，其在径向内端处安装至毂，且在径向外端处安装至外壳。外壳限定圆形形状，使得为穿过风扇区段的流径限定了圆形流径表面。壳通常实质上是圆形的，以便经得起相对较高的内部压力。已知圆形壳很好地适于经受这些相对较高的内部压力（例如，至少大约五十磅每平方英寸的差压负载）。

支柱组件必须能够经得起在燃气涡轮发动机的操作期间生成的相对较大的力。这些力可包括来自燃气涡轮发动机的各种构件的重量的静态力，以及例如在包括燃气涡轮发动机的飞行器的某些操纵期间生成的静态力。此外，支柱组件可能例如在风扇叶片脱落事件期间暴露于动态力，在此情况下，所得的非对称平衡的风扇使支柱组件经历相对较大的动态负载。支柱组件通常以相对稳健的方式形成，以便经得起静态力和动态力。然而，这可能导致用于燃气涡轮发动机的相对较重的支柱组件。

因此，能够更好地经受静态力和动态力的支柱组件将是有用的。此外，能够更好经受静态力和动态力、同时减轻支柱组件的总体重量的支柱组件将是特别有益的。

发明内容

本发明的方面和优点将在以下描述中阐明，或可从描述中清楚，或可通过实践本发明学习到。

在本公开内容的一个示例性实施例中，提供了一种用于燃气涡轮发动机的支柱组件。支柱组件包括外结构壳。外结构壳包括用于安装第一支柱的第一安装垫、用于安装第二支柱的第二安装垫，以及壳系带。壳系带在第一安装垫与第二安装垫之间延伸，壳系带沿大致直方向从第一安装垫延伸至第二安装垫。

在本公开内容的另一个示例性实施例中，提供了一种用于限定周向方向的燃气涡轮发动机的支柱组件。支柱组件包括多个支柱和外结构壳。外结构壳包括大体上沿周向方向间隔开的多个安装垫，各个安装垫具有安装至其的多个支柱中的支柱。外结构壳还包括在相邻安装垫之间延伸的多个壳系带，各个壳系带沿大致直方向在相邻安装垫之间延伸。

在本公开内容的又一个示例性实施例中，提供了一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机包括核心涡轮发动机和与核心涡轮发动机流连通的风扇区段。风扇区段包括具有外结构壳的支柱组件。外结构壳包括用于安装第一支柱的第一安装垫、用于安装第二支柱的第二安装垫，以及壳系带。壳系带在第一安装垫与第二安装垫之间延伸，壳系带沿大致直方向从第一安装垫延伸至第二安装垫。

本发明的这些及其它特征、方面和优点将参照以下描述和所附权利要求变得更好理解。并入且构成本说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，且连同描述用于阐释本发明的原理。

附图说明

包括针对本领域的普通技术人员的其最佳模式的本发明的完整且充分的公开内容在参照附图的说明书中提出，在附图中：

图1为根据本主题的各种实施例的示例性燃气涡轮发动机的示意性截面视图。