[发明专利]具有金属和复合构造的混合式内部固定结构

说明书

本公开内容的方面涉及一种用于飞机的系统，所述系统包括：钛制瓶状部分，其包括被配置成容纳发动机的至少两个部分；以及耦接到所述瓶状部分的至少一个分岔壁板，其中所述至少一个分岔壁板包括不同于钛的材料。

相关申请的交叉参考

本申请案主张2013年10月7日提交的第61/887,858号美国临时申请的权益。

技术领域

本公开内容的方面涉及用于飞机的涡轮风扇推进系统的机舱系统，且更确切地说，涉及反推力装置的内部固定结构。

背景技术

用于飞机的涡轮风扇推进发动机包括为涡轮风扇提供动力的燃气涡轮发动机核心。风扇鼓动的空气在环形围绕发动机核心形成的旁通风管中流动。机舱系统包括界定了旁通风管、通向风扇和发动机的入口以及用于旁通风管中的旁通空气和来自核心发动机的排气的排气喷管的所有结构。图1中示出典型机舱部件的示意图。

风扇管道的内表面由所属领域的技术人员通常称为内部固定结构的结构形成。内部固定结构（IFS）通常形成为接合在一起的两个半部，图2中示出典型IFS的其中一个半部。IFS的内表面朝向发动机核心并且帮助界定围绕发动机核心的腔室，以便进行保护并且阻止可能会围绕发动机核心发生的任何火逃窜和蔓延到机舱的其他区域。IFS的外表面朝向旁通风管并且必须要平滑，以最小化阻力。IFS的内表面可暴露于从操作发动机核心发出的极高温度，因此，必须能够承受那些温度，同时保持结构稳固。IFS的外表面通过旁通风管中的环境空气的快速流动得到非常有效地冷却。这意味着IFS的内表面与外表面之间通常存在较宽的温度梯度，从而可呈现出通过材料选择和设计得以解决的许多挑战。

为了最小化温度梯度，以及为了最小化IFS材料将会接触到的最大温度，通常用保护热层覆盖IFS的内表面。保护热层是独立形成的部件，它在离散的位置附接到IFS的内表面。保护层形成为柔性薄片，具有钛或不锈钢或者其他耐热金属的外表皮。薄片可围绕IFS的复合弯曲表面以及围绕从中伸出的部件、线缆或管路进行模制。热层（有时与来自旁通风管的空气的计划冷却流一起）在降低IFS的内表面的温度方面非常有效，因而IFS通常可由碳纤维增强型复合材料制成，复合材料因其轻质而成为理想材料。

然而，热层本身会增加机舱的重量和尺寸。热层可能需要IFS的内表面进一步与发动机核心外壳径向隔开一英寸或更多。此额外的英寸意味着整体机舱系统的直径将更大，从而可大大增加机舱的重量和阻力。此外，热层比较昂贵、增加额外的安装时间、有时并不如期望的那么可靠，并且在检修过程中难以移动或维修IFS的任何部分。

期望一种不需要热层但重量较轻并且满足结构和温度要求的IFS。

简述

下文呈现出简单概述，以便提供本公开内容的一些方面的基本理解。此概述并非本公开内容的广泛概述。这并不意图给出本公开内容的重要或关键元素，也不意图描述本公开内容的范围。以下概述仅仅以简化的方式呈现出本公开内容的一些概念，作为下文描述内容的序言。