专利名称：用于飞行器内外函涡轮发动机的排气设备的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及飞行器内外函涡轮发动机的排气设备，其可以被包括在涡轮发动机舱中以通过允许来自涡轮发动机的二次流的一部分经过所述设备流出允许根据命令排出所述流，即增加所述二次流的输出部分。该类排气设备使得能够提高配有风扇的涡轮发动机的风扇的工作稳定性，以便于改变所述风扇的转速以及相关地降低由于风扇导致的噪声烦扰，以更正确地制定风扇的尺寸并减少所述涡轮发动机的燃料消耗。
背景技术：
已知类型的用于飞行器内外函涡轮发动机的排气设备可以分为两类-第一类设备使用环形舱部件比如推力反向器整流罩沿着涡轮发动机的轴线的平移，以交替暴露或覆盖通常呈环形形状的开口 ；以及-第二类设备包括在涡轮发动机舱中形成的孔的打开位置和闭合位置之间转动的至少一个部件。一般而言，第一类设备有很多缺点。用于激活它们所需的功率确实相当高，这些设备不允许有效地控制噪声烦扰，以及通常难以保证这些设备的活动部分之间的密封。已知的第二类设备也有很多缺点。专利申请FR2146109描述一种包括排气设备的环形行的飞行器内外函涡轮发动机，每个排气设备都包括分别闭合贯穿涡轮发动机舱的孔的内开口和外开口的两个转动阀，如前述文献的图1所示。每个设备的两个转动阀在舱的上游和下游边缘处铰接到舱， 以便能够在相反方向上转动打开，或者如该文献的图2所示完全打开以执行推力反向器功能，或如图4所示部分打开以执行排气设备的功能。推力反向器和排气设备的双重功能以及两个转动阀的独立性要求使用大量强劲的致动装置，比如电起重器，这对这些设备的成本和重量都不利并几乎没有给隔音装置留下空间，然而需要隔音装置来减少由涡轮发动机发出的噪声烦扰。专利申请WO 2008/045070A1示出了这样的推力反向器和排气设备其中，两个反向转动阀通过允许阀反向打开的铰接连接杆的复杂机制彼此连接。除了前述缺点之外，由于用于致动转动阀的机制的高复杂度，此类设备还具有较大的失效风险。专利申请WO 2008/045070A1示出了以下排气设备其中转动部件采用布置在涡轮发动机舱的机翼后缘附近的翅片的形式。由于这些翅片的较小厚度，该设备不允许致动器和隔声填充物的令人满意的联合使用。此外，难以保证翅片之间的密封。
发明内容
本发明尤其旨在提供这些问题的简单、经济和有效的解决方案，使得能够避免前述缺点中的至少一些缺点。为此，本发明提出一种用于飞行器内外函涡轮发动机的排气设备，包括具有内表面以及外表面的固定结构，内表面用于向外部限定涡轮发动机的二次流在涡轮发动机的风扇下游的环形流动空间，外表面用于使涡轮发动机成流线型，该设备还包括能够在打开前述固定结构的对应孔的打开位置和封闭对应孔的闭合位置之间移动的至少一个门，所述孔穿过该固定结构的内表面和外表面，每个门包括两个阀门，即内阀门和外阀门，所述两个阀门在所述闭合位置分别延伸固定结构的所述内表面和所述外表面，以及在所述打开位置在所述两个阀门之间限定用于在下游方向上向外引导二次流的一部分的通道。根据本发明，每个门的内阀门和外阀门彼此一体连接并围绕旋转轴线铰接，当门处于闭合位置时旋转轴线在从门的外阀门朝内阀门的方向上远离门的内阀门，以使得在门的打开位置，所述内阀门的上游端相对于该设备的固定结构的所述内表面从内侧突出， 所述外阀门的下游端相对于所述固定结构的所述外表面从外侧突出，以及所述内阀门与所述固定结构隔离开以使得在所述内阀门和所述固定结构之间在所述内阀门下游处存在空气通道。由与转动轴的位置，当每个门处于打开位置时，门的内阀门形成相对于来自涡轮发动机的二次流的提取通气口，同时因此外阀门的下游端允许引导离开设备的气体。通常，每个门的两个阀门彼此一体形成的事实允许简化每个门的致动装置，这在下文中更加清楚。应注意根据本发明的排气设备可以是独立设备，包括固定结构和可移动门，并旨在安装在为此在飞行器涡轮发动机舱的环形整流罩中提供的壳体中。或者，该排气设备可以合并到这样的环形整流罩中，在这种情况下该设备的固定结构和所述环形整流罩是一个。此外，发动机舱的环形整流罩这样的表述在此处需要被理解为既能够指代单一环形件又能指代由若干环形件形成的组件，所述单一环形件允许支撑涡轮发动机，其内表面限定涡轮发动机的二次流的流动空间，而其外表面使涡轮发动机成流线型；所述组件例如包括用于涡轮发动机的内部环形结构支撑件(有时称为0FS，外风扇表面)以及安装在前述内部件上的环形整流装置。通常，简化每个门的致动装置尤其允许增加可用于隔音装置的空间。这可以涉及合并到设备的固定结构中的隔音装置。替代地或补充地，该设备的每个门的内阀门和外阀门中的至少一个包括隔音装置。在本发明的优选实施例中，相对于当门处于闭合位置时门的所述内阀门和外阀门中的每一个，该设备的每个门的旋转轴线与所述阀门的上游端和下游端相远离，使得在所述门打开期间由阀门的所述上游端和下游端分别描绘的圆弧的长度的比率介于0. 5和2之间。因此，在所述门的打开位置，内阀门在形成如上说明的通气口的同时允许空气沿着内阀门的相反表面同时向外流动。在本发明的优选实施例中，该设备的每个门的旋转轴线当门处于闭合位置时与门的所述外阀门的上游端和下游端基本上距离相等。在该情况下，在所述门打开期间由所述外阀门的上游端和下游端分别描绘的圆弧的长度的前述比率基本等于1。
此外，该设备的每个门优选地包括使门的内阀门和外阀门彼此连接的两个侧壁。在本发明的一个优选实施例中，该设备包括限制该设备的每个门的开度的限位装置，以使得在打开位置，该设备的固定结构的内表面在从固定结构的外表面朝内表面的方向上延伸超过该设备的每个门的外阀门的上游端。这尤其使得能够防止门的外阀门干扰在每个门的上游流动的二次流。特别地，当固定结构有彼此分隔开的两个壁时，分别是内壁和外壁，用于该设备的每个门的限位装置可以由自由边缘形成，该自由边缘形成于该设备的固定结构在对应孔的上游处的内壁中，并且当门处于打开位置时门的外阀门的上游端抵靠所述自由边缘。在本发明的优选实施例中，当门处于打开位置时，每个门的外阀门朝下游方向延伸超过门的内阀门。因此外部阀允许离开该设备的气流沿着外表面重新汇合并因此限制气动力扰动， 诸如由离开设备的空气流导致的对涡轮发动机的增大阻力。该设备的固定结构优选地包括内腔，所述内腔布置在所述固定结构的内表面和外表面之间并且在所述内腔中容纳用于每个门的致动装置，诸如一个或更多个控制起重器。每个门因此可以被布置在门的一侧的致动装置控制，以便最大程度地限制流经门的气流的扰动。该设备优选地包括用于该设备的每个门的单个控制起重器，以便最大程度地限制每个门的致动装置的体积。每个门事实上可以被单个起重器致动，而无需使用复杂机制，这是因为每个门的两个阀门彼此一体连接。每个门的致动因此可以使用简单可靠的不笨重的装置完成。该设备的每个门优选地包括至少一个导气翅片，该导气翅片在门的所述内阀门和外阀门之间延伸并且在从门的外阀门朝内阀门的方向上向下游方向弯曲。这样的翅片允许改进对在该设备的对应门中流动的气流的引导，尤其允许改进该气流沿着该设备和/或配有该设备的发动机舱的固定结构的外表面的汇合，这尤其允许减少对涡轮发动机的阻力。替代地或补充地，该设备的每个门包括在门的内阀门和外阀门之间延伸的至少一个中间壁。这样的中间壁也旨在改进对在该设备的每个门中流动的气流的引导，以及改进所述气流沿着该设备和/或配有该设备的发动机舱的固定结构的外表面的汇合。本发明还涉及一种飞行器内外函涡轮发动机舱的环形整流罩，具有内表面和外表面，所述内表面用于向外部限定涡轮发动机的二次流在所述涡轮发动机的风扇下游的环形流动空间，所述外表面用于使所述涡轮发动机成流线型，所述整流罩包括至少一个上述类型的排气设备，该排气设备的固定结构的内表面和外表面分别延伸整流罩的内表面和外表面，或者该排气设备的固定结构是所述整流罩。发动机舱的环形整流罩还优选地包括至少一个推力反向器。环形整流罩的每个推力反向器优选地安装在所述整流罩的每个排气设备的上游较近距离处。本发明还涉及用于飞行器内外函涡轮发动机的发动机舱，包括上述类型的环形整流罩。
本发明还涉及飞行器内外函涡轮发动机，包括上述类型的发动机舱。
通过阅读参照附图进行的以下非限定描述将更好理解本发明以及本发明的其它细节、优点和特征，在附图中-图1是飞行器内外函涡轮发动机的轴向横截面的部分示意图，示出根据处于闭合位置的本发明第一优选实施例的排气设备；-图2是与图1类似的图，示出处于打开位置的排气设备；-图3是图1的飞行器涡轮发动机的部分示意透视图，示出处于打开位置的排气设备；-图4是飞行器内外函涡轮发动机的轴向横截面的部分示意图，示出根据本发明的第二优选实施例的排气设备；-图5是飞行器内外函涡轮发动机的轴向横截面的部分示意图，示出根据本发明的第三优选实施例的排气设备。在所有这些图中，相同的附图标记可以指示相同或相似的元件。
具体实施例方式图1至图3示出根据本发明的一个优选实施例的作为飞行器内外函涡轮发动机舱的一部分的环形推力反向器整流罩10的一部分。环形整流罩10有两个同轴环形表面，即内表面12和外表面14，内表面12向外限定用于涡轮发动机的二次流的环形流动空间，外表面14使涡轮发动机成流线型。这两个表面形成在分离的同轴壁(分别是内壁13和外壁1 上，在内壁13和外壁15之间形成了布置有隔音填充物18的空间16，隔音填充物18可以占据空间16的横向区域的全部或一部分。图1更具体地示出旨在根据命令允许二次流的一部分通过环形整流罩10排出的排气设备20，环形整流罩10可以包括多个该类设备，例如分布于围绕整流罩旋转轴线的环形排中。设备20包括固定结构22以及转动门24，固定结构22在图1示出的示例中由环形整流器10自身构成，转动门M包括两个阀门，分别是内阀门沈和外阀门28，内阀门沈和外阀门观保证经过固定结构22并从所述固定结构22的内表面12和外表面14露出的孔 30的封闭。门M的阀门沈和观中的每一个由容纳隔音填充物18的空心壁形成。尽管在该示例中设备20完全包含在发动机舱的环形整流罩10中，以使得所述设备的固定结构22是所述整流罩10，但排气设备20还可以与环形整流罩10分离，在这种情况下整流罩具有至少一个用于容纳排气设备20的孔以使得该设备的固定结构22的内表面和外表面分别延伸环形整流罩10的内表面12和外表面14。在下文中，对环形整流罩10的内表面12和外表面14以及壁13和15与设备20 的固定结构22的对应部分不再区分。如图1所示，设备20的固定结构22的孔30在上游侧分别用所述固定设备20的内壁13和外壁15的两个自由边32和34来限定。
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在孔30的下游侧，设备20的固定结构22的外壁15向内朝上游方向弯曲以使得所述外壁15的一端和固定结构22的内壁13的一端接合以形成共享的下游端边缘36。外壁15因此具有限定孔30并且朝下游方向延伸到外壁15的顶点40的倾斜部分38。在该顶点40之外，外壁15具有部分42，部分42在下游方向上径向朝内侧倾斜并逐渐接近内壁 13，直到舱的环形整流罩10的在图中不可见的后部边缘。当门M在图1所示的闭合位置时，所述门M的内阀门沈和外阀门28的相应上游端44和46分别抵靠固定结构22的内壁13和外壁15的内表面。弹性密封设备48固定在门M的外阀门观的外表面上，靠近外表面的上游端，以便被插入在所述阀门观和固定结构22的外壁15之间。此外，门M的内阀门沈和外阀门28的相应下游端50和52分别在由两个壁13 和15共享的下游端边缘36处和靠近外壁15的顶点40处抵靠外壁15的倾斜部分38。为此，门M的外阀门28在下游方向上延伸超过所述门M的内阀门26。通常，当门M在使孔30封闭的闭合位置时，所述门的内阀门沈和外阀门观分别延伸固定结构22的内表面12和外表面14，以便最大程度限制沿这些表面的气流扰动。门M的两个阀门沈和28通过两个相对的侧壁M和56彼此整体连接(图3)，并通过传统方式(未示出，例如采取门M的内阀门26的内表面上固定的两个侧架的形式) 围绕旋转轴线58旋转安装。如图1和2所示，相对于门M的内阀门沈和固定结构22的内表面12，旋转轴线 58径向朝内定位。换句话说，旋转轴线58在从所述门M的外阀门观到内阀门沈的方向上远离门M的内阀门26。此外，该旋转轴线58位于与门M的外阀门观的上游端46和下游端52基本相同距离处。结果，在门M打开期间所述外阀门观的上游端和下游端分别描绘的圆弧的长度的比率基本等于1。更一般地，应当注意在所描述的实施例中，在门打开期间由内阀门沈和外阀门观中每一个的上游端和下游端分别描绘的圆弧的长度的比率介于0. 5和2之间。排气设备20还包括控制起重器60，仅在图1中可见。该控制起重器60具有框架 62以及可平移运动的杆64，框架62被固定到固定结构22并且容纳在所述固定结构22的内壁13和外壁15之间形成的空间16中，杆64铰接到固定在门M的外阀门观的内表面上的架66。在图中所示的示例中，控制起重器60被布置在所述孔30的上游侧上，以使得当起重器的杆64展开时，杆64把门64保持在闭合位置，而当杆64收缩时，随之驱动门64的外阀门观的上游部分从而使得门M围绕旋转轴线58转动(图2)。如图2所示，在打开位置，门M的阀门沈和28在两者之间限定空气通道68。此外，门M的内阀门沈的下游端远离固定结构22的外壁15的倾斜部分38，在该内阀门沈和所述壁15之间存在附加的空气通道70。此外，内阀门沈的上游端44相对于固定结构22的内表面12向内突出并因此形成提取通气口。内阀门沈具有翼形轮廓，翼的上表面在门M的外侧以及翼的内表面在门内侧，这允许使能够损坏涡轮发动机性能的气动力分离的风险最小化。此外，门M的外阀门28的下游端52相对于固定结构22的外表面14向外突出。 更确切地，门M的外阀门28在下游方向上的延伸使得所述阀门的下游端52基本位于设备20的固定结构22的外壁15的顶点40。因此，外阀门观连同所述外壁15在门M的通道 68的下游方向上限定延伸部分72，前述空气通道70也通到该延伸部分72中。此外，如图2所示，固定结构22的内壁13的自由边缘32形成用于处于打开位置的门M的外阀门观的上游端46的行程终点限位器。在操作期间，当命令打开图1所示的初始处于闭合位置的排气设备20时，控制起重器60的杆64收缩，使得门M围绕旋转轴线58旋转到图2和图3的打开位置。涡轮发动机的二次流76的一部分74然后穿入门M的通道68，同时所述气流的另一部分78穿入门M的下游的空气通道70。二次流的前述部分74和78在通道68的延伸部分72中重新汇合，然后离开涡轮发动机，如箭头80表示的。当然，二次流的剩余部分继续朝下游方向流入涡轮发动机中以公知的方式通过喷管离开。设备20的固定结构22的外壁15在孔30下游的配置以及门M的外阀门28到外壁15的顶点40的延伸部分便于来自设备20的气流80沿着外壁15的重新汇合，这允许最大程度减小设备20的打开对涡轮发动机的阻力的影响。此外，应该注意固定结构22的内表面12相对于门M的外阀门28的上游端46径向向内延伸，以使得门M的外阀门观的上游端46不干扰涡轮发动机中的二次流76在孔 30的上游的流动。通常，排气设备20的优点是能够使用并非很庞大的简单装置工作并且使用相当低的功率。或者，如图4所示，设备20的门还可以有在门的两个阀门之间延伸的一个或更多个翅片82以进一步改进对离开设备的气体的引导。为此，翅片82优选地从上游向下游径向向内弯曲，如图4所示。实际上，翅片82可以固定到门的两个阀门中的任一个。在图4示出的示例中，门 24具有经由与外阀门28垂直延伸的壁83连接到门的外阀门28的单个翅片82。替代地或补充地，设备20的门M可以具有在门的内阀门沈和外阀门28之间延伸的、基本上平行于所述阀门的中间壁84，如图5所示。
权利要求
1.一种用于飞行器内外函涡轮发动机的排气设备(20)，包括具有内表面(1 以及外表面(14)的固定结构(22)，所述内表面(12)用于向外部限定涡轮发动机的二次流(76) 在所述涡轮发动机的风扇下游的环形流动空间，所述外表面(14)用于使所述涡轮发动机成流线型，所述设备还包括能够在打开所述固定结构02)的对应孔(30)的打开位置和封闭所述对应孔(30)的闭合位置之间移动的至少一个门(M)，所述孔(30)穿过该固定结构 (22)的所述内表面(12)和所述外表面(14)，每个门(24)包括两个阀门，即内阀门(26) 和外阀门( )，所述两个阀门在所述闭合位置分别延伸所述固定结构02)的所述内表面 (12)和所述外表面(14)，以及在所述打开位置在所述两个阀门之间限定用于在下游方向上向外引导所述二次流(76)的一部分(74)的通道(68)，其中，每个门04)的内阀门06)和外阀门08)彼此一体连接并围绕旋转轴线(58)铰接， 当所述门04)处于闭合位置时所述旋转轴线(58)在从所述门04)的外阀门08)朝内阀门06)的方向上远离所述门04)的内阀门06)，以使得在所述门的打开位置，所述内阀门06)的上游端相对于该设备的固定结构02)的所述内表面(12)从内侧突出，所述外阀门08)的下游端相对于所述固定结构02)的所述外表面(14)从外侧突出，以及所述内阀门06)与所述固定结构02)隔离开以使得在所述内阀门06)和所述固定结构02)之间在所述内阀门06)下游处存在空气通道。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，相对于当所述门04)处于闭合位置时所述门的所述内阀门(12)和外阀门(14)中的每一个，该设备的每个门04)的旋转轴线(58)与所述阀门的上游端和下游端相远离，使得在所述门打开期间由所述阀门的所述上游端和下游端分别描绘的圆弧的长度的比率介于0. 5和2之间。
3.根据权利要求1所述的设备，其中，该设备的每个门(24)的旋转轴线(58)当所述门04)处于闭合位置时与所述门04)的所述外阀门(14)的上游端和下游端基本上距离相等。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，该设备的每个门04)包括使所述门04)的内阀门(26)和外阀门(28)彼此连接的两个侧壁(54,56).
5.根据权利要求1所述的设备，包括限制该设备的每个门04)的开度的限位装置 (32)，以使得在打开位置，该设备00)的固定结构02)的内表面(12)在从所述固定结构 (22)的外表面(14)朝内表面(12)的方向上延伸超过该设备(20)的每个门(24)的外阀门 (28)的上游端(46)。
6.根据权利要求1所述的设备，其中，当所述门04)处于打开位置时，每个门04)的所述外阀门08)朝下游方向延伸超过所述门04)的内阀门06)。
7.根据权利要求1所述的设备，其中，该设备00)的固定结构02)包括内腔(16)，所述内腔(16)布置在所述固定结构02)的内表面(12)和外表面(14)之间并且在所述内腔中容纳用于每个门04)的致动装置(60)。
8.根据权利要求1所述的设备，其中，该设备00)的每个门04)包括至少一个导气翅片(82)，该导气翅片(82)在所述门(24)的所述内阀门(26)和外阀门(28)之间延伸并且在从所述门04)的外阀门08)朝内阀门06)的方向上向下游方向弯曲。
9.一种用于飞行器内外函涡轮发动机舱的环形整流罩(10)，具有内表面(1 和外表面(14)，所述内表面(1 用于向外部限定涡轮发动机的二次流(76)在所述涡轮发动机的风扇下游的环形流动空间，所述外表面(14)用于使所述涡轮发动机成流线型，所述整流罩包括至少一个根据权利要求1所述的排气设备(20)，该排气设备的固定结构02)的内表面和外表面分别延伸所述整流罩的内表面和外表面，或者该排气设备的固定结构02)是所述整流罩(10)。
10.根据权利要求9所述的环形整流罩，还包括至少一个推力反向器。
11.一种用于飞行器内外函涡轮发动机的发动机舱，包括根据权利要求9或10所述的环形整流罩(10)。
12.一种包括根据权利要求11所述的发动机舱的飞行器内外函涡轮发动机。
全文摘要
一种用于飞行器内外函涡轮发动机的排气设备(20)，包括能够在对应孔(30)的打开位置和闭合位置之间移动并包括两个阀门(26，28)的至少一个门(24)，这两个阀门在它们之间限定用于在下游方向上向外引导二次流(76)的一部分(74)的通道(68)，以及这两个阀门彼此一体连接并围绕旋转轴线(58)铰接，以使得在所述打开位置，所述内阀门(26)的上游端相对于内表面(12)从内侧突出，所述外阀门(28)的下游端相对于所述外表面(14)从外侧突出，以及所述内阀门(26)与固定结构(22)隔离开以使得在内阀门(26)和固定结构(22)之间在所述内阀门(26)下游处存在空气通道。
文档编号F02K1/70GK102417030SQ20111029058
公开日2012年4月18日 申请日期2011年9月22日 优先权日2010年9月23日
发明者纪尧姆·比兰, 蒂埃里·舒尔普利 申请人:空中客车营运有限公司