[发明专利]用于涡轮发动机机舱的进气口结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于涡轮发动机机舱的进气口结构。

背景技术

正如本身已知的，飞机推进单元通常包括容纳在发动机舱内的涡轮发动机。

发动机舱通常具有环状结构，包括涡轮发动机的进气口上游、用于环绕所述涡轮发动机风扇及其罩的中间段、用于环绕涡轮发动机燃烧室并必要时包围推力反向装置的下游段。发动机舱终止于喷嘴，喷嘴的出口位于涡轮喷气发动机的下游。

进气口结构用于优化：所需提供给涡轮发动机风扇的空气的捕捉并将该空气向风扇引导。

进气口结构特别在上游包括通常被称为进气口“唇缘”的前缘结构。

进气口唇缘确保空气捕捉并固定至进气口结构的其余部分，确保将捕捉的空气向涡轮发动机引导。

为此，进气口结构的其余部分具有大致环形结构，包括外部面板和内部面板，外部面板确保发动机舱外部气动连续性，而内部面板确保发动机舱内部气动连续性，尤其确保与中间段的风扇罩的气动连续性。进气口唇缘确保两个壁之间的上游接合，且尤其可与外部面板一体化。它还确保发动机舱的除冰或防冰，通过提供加热以融化和蒸发可能沉积在其中的冰。

所有的进气口结构被固定在发动机舱(外部面板)中间段的上游和风扇罩(内部面板)的上游。通过进气口输送的力的吸收通常通过将法兰固定至风扇罩来确保。

进气口结构的内表面暴露于大气流并位于临近风扇页面的位置。因此，其位于显著噪音区域。

为了尽可能改善这种情况并降低由涡轮发动机产生的噪音污染，进气口段的内部面板装配有声衰减结构。

该声衰减结构为具有蜂窝芯体的夹层式面板的形式，其具有实心内表层和带孔外表层，该带孔外表层称为隔音表层，用于暴露于噪音。因此，蜂窝芯体构成适于留住声波的共鸣器。

对于由于结构原因和热原因没有装配声衰减结构的进气口唇缘，因此必须在内部面板和进气口唇缘之间的接合处提供连接。由于声衰减结构的厚度，这种连接存在许多实施困难。

在进气口唇缘和装配有声衰减结构的内部面板之间存在确保过渡的多种可能。

首先，能够在内部面板和进气口唇缘之间的隔音表层处设置连接。

还存在多种采用实心表层和隔音操作表层的解决方案，但是力的路径和尺寸的计算更为复杂。

在传统的解决方案中，进气口唇缘是由非隔音表层(实心)制成的，内部面板在其隔音面板具有实心表层(也被称为“后表层”或二表层)，内部面板是结构化的(structurale)。该连接通过结构曲柄实现，该结构曲柄确保位于后表层和进气口唇缘之间机械连接和力的传输，尽管由于隔音面板的厚度引起偏移。由于这些几何约束，曲柄在结构上很难达到并因此影响单元的重量。此外，其阻止隔音面板的延伸，并且阻止其性能向进气口唇缘的结构的延伸。

因此，需要改进这种进气口结构的结构性强度并允许使用进气口唇缘区域至少一部分，以通过给其提供沿内壁之一延伸的声衰减结构来改进隔音性能。

发明内容

为此，本发明涉及一种用于涡轮发动机机舱的进气口结构，其包括：具有内壁、外壁和连接至所述外壁和内壁上游的进气口唇缘结构的大致呈环形的主体结构；具有带孔隔音表层、蜂窝芯体和实心后表层的第一声衰减结构，该第一声衰减结构装配在所述内部面板上；以及具有与第一声衰减结构类似的体系结构的第二声衰减结构，该第二声衰减结构在基本上靠近进气口唇缘与内壁接合处装配至部分进气口唇缘上；所述进气口结构的特征在于，第一声衰减结构的后表层与第二声衰减结构的后表层对准，所述后表层也是结构化的。

因此，通过提供在两个声学衰减结构之间对准的后表层，大大促进了力通道并确保内壁和进气口的所有声衰减结构的结构性强度。对应于这些结构中的每一个的带孔隔音表层可以是非结构化的，不再必须提供连接曲柄。

由此带来了重量方面的改进和整体简化的结构，并能够实现沿可用暴露表面的最大部分延伸的声衰减结构。

此外，非结构化的隔音表层可以非常薄并且具有十分之几的毫米的缩减厚度，同时确保机械性能的结构化表层必须具有足够的厚度，典型为毫米级别。

然而之前，曲柄的存在导致在整个进气口外周大约5cm长度的吸音损失，而根据本发明的解决方案允许隔音结构的边缘到边缘接合在隔音区域仅产生最小的损失，在这些结构之间的非结构性结合情况下仅产生大约10毫米的损失。

根据优选特殊实施方式，第一声衰减结构的后表层与第二声衰减结构共有，所述后表层也是结构化的。

有利地，进气口唇缘与外壁整合在一起。