[发明专利]用于衰减来自气流的噪声的超塑成形/扩散结合结构

说明书

背景技术

发动机舱用于控制发动机气流的输入和排出，便于维护，并且抑制由高旁通(bypass)涡扇发动机产生的噪声。发动机舱可以包括由面板(facesheet，面板材)和蜂窝状核心部(core，芯部)的复合夹层结构制成的声衬。面板进行穿孔用以衰减噪声。发动机舱可以进一步包括位于声衬与发动机核心部之间的由陶瓷和金属材料制成的隔热衬垫(insulationblanket)。隔热衬垫保护夹层结构不受发动机热量的影响。

隔热衬垫增加重量、需要维护并且提高发动机舱的成本，但不会直接提供结构上的益处。此外，隔热衬垫占据非常大的空间，这可能造成风扇管道(fanduct，风道)直径增加。他们也在大量气流经过的路径中设置非光滑的表面，这种表面会增加阻力。增加的飞机重量和阻力对燃料效率是不利的。

存在对具有噪声衰减能力的高温声衬的需求。由于典型的燃气涡轮发动机的形状和发动机舱性能的需求，进一步需要存在一种符合复杂(例如，双轮廓)表面的声衬。

发明内容

根据本文中的实施方式，一种推进系统包括涡轮喷气发动机以及发动机舱，该发动机舱包括超塑成形/扩散结合(superplasticforming/diffusionbonding，SPF/DB)内壁，该超塑成形/扩散结合内壁具有靠着发动机核心部的热侧面板和具有噪声衰减开口的冷侧面板。

根据本文中的另一实施方式，风扇管道包括SPF/DB夹层结构，该SPF/DB夹层结构包括这样的面板，该面板形成内壁并且具有被配置为抑制噪声的多个开口。

根据本文中的另一实施方式，整体式SPF/DB夹层结构包括夹在第一面板与第二面板之间的核心部。核心部包括多个单元。第一面板具有用于允许噪声和空气进入这些单元的多个开口。

根据本公开内容的另外的方面，该内壁具有曲率。

根据本公开内容的又一方面，发动机包括涡扇发动机。

这些特征与功能可以在各种实施方式中独立地实现或与其他实施方式组合。参考以下说明和附图，能够了解这些实施方式的更多细节。

附图说明

图1是包括涡轮发动机和发动机舱的推进系统的视图。

图2是包括内壁的风扇管道的视图，该内壁包括具有超塑成形和扩散结合单元的夹层核心部。

图3至图6是具有不同尺寸和构造的单元的SPF/DB夹层核心部的视图。

图7是一种制作SPF/DB结构的方法的视图。

图8是关于SPF/DB结构的核心板(coresheet，核心部板材)的焊接模式的视图。

图9A至图9D是组合件展开成SPF/DB结构的视图。

图10是一种从多个SPF/DB结构形成发动机舱内壁的方法的视图。

图11是具有复杂形状的SPF/DB结构的视图。

具体实施方式

参考图1，其示出了安装至飞机翼部100下方的支柱或挂架105的推进系统110。推进系统110包括涡轮喷气发动机。在一些实施方式中，喷气发动机可以是涡扇发动机120。典型的涡扇发动机120包括管道风扇(ductedfan，涵道风扇)121和用于驱动风扇121的发动机核心部(或气体发生器)122。风扇121使一部分吸入空气通过发动机核心部122(核心气流)并且使另一部分吸入空气通过风扇管道130，其绕过发动机核心部122(旁通气流或风扇气流)。通过诸如塞形喷嘴(plugnozzle)124的喷嘴加速核心气流。通过将较冷旁通气流和较热核心气流的组合气流排出而产生推力。旁通气流与核心气流的质量流量比称作旁通比。

推进系统110还包括发动机舱140，发动机舱包括用于覆盖管道风扇和发动机核心部122的整流罩。整流罩可由使用耐低温材料(诸如，碳环氧或铝)的轻型结构制成。整流罩用作风扇管道和相关机构的气动整流装置。在图1的实施方式中，整流罩包括发动机进口整流罩142、风扇整流罩144、以及核心部整流罩146。