用于在翼修理的燃气涡轮机原位可充胀囊的制作方法

本发明的主题大体上涉及燃气涡轮发动机，并且更特别地涉及用于执行燃气涡轮发动机的内部部件的原位修理的系统和方法。

背景技术：

燃气涡轮发动机典型地包括具有成串行流动关系的高压压缩机、燃烧器和高压涡轮机的涡轮机械核心。该核心可以以已知的方式操作以产生主气流。高压压缩机包括固定轮叶(vane)的环形阵列(“排”)，其将进入发动机的空气引导到压缩机的下游、旋转叶片(blade)中。一排压缩机轮叶和一排压缩机叶片共同地组成压缩机的“级”。类似地，高压涡轮机包括固定喷嘴轮叶的环形排，其将离开燃烧器的气体引导到涡轮机的下游、旋转叶片中。一排喷嘴轮叶和一排涡轮机叶片共同地组成涡轮机的“级”。典型地，压缩机和涡轮机都包括多个连续级。

燃气涡轮发动机(特别是航空发动机)需要高度的定期维护。例如，定期维护通常被安排以允许检查发动机的内部部件的缺陷并且随后修理。不幸的是，用于航空发动机的许多常规修理方法需要将发动机从飞行器的主体移除并且随后部分地或完全地拆卸。因而，这些修理方法导致与修理内部发动机部件关联的时间和成本显著增加。

然而，在燃气涡轮机上执行原位(insitu)维护或修理程序是复杂的，原因是一些修理或维护程序会由于基于流体或气体的过度喷射、焊接飞溅或材料去除操作期间的废弃部分而无意中损坏燃气涡轮机的部分。因此，在本技术中将欢迎用于执行燃气涡轮发动机的内部部件的原位修理的系统和方法。

技术实现要素：

本发明的方面和优点将在以下描述中部分地阐述，或者可以从描述显而易见，或者可以通过本发明的实施而获悉。

大体上提供用于修理燃气涡轮发动机内的部件的表面的方法。在一个实施例中，将第一囊和第二囊安装(同时地或独立地)在燃气涡轮发动机内。然后，可以用充胀流体充胀第一囊和第二囊以形成第一周向密封和第二周向密封，从而在燃气涡轮发动机内限定隔离区域。然后可以用掩蔽层涂覆隔离区域内的所有表面。然后可以去除掩蔽层的至少一部分以暴露工作区域，并且可以在工作区域上形成涂层。

在另一实施例中，方法可以包括将第一囊和第二囊(同时地或独立地)安装在燃气涡轮发动机内。然后，可以用充胀流体充胀第一囊和第二囊以形成第一周向密封和第二周向密封，从而在燃气涡轮发动机内限定隔离区域。然后，可以在隔离区域内清洁燃气涡轮发动机。

技术方案1.一种修理燃气涡轮发动机内的部件的表面的方法，包括：

将第一囊安装在所述燃气涡轮发动机内；

将第二囊安装在所述燃气涡轮发动机内；

用充胀流体充胀所述第一囊和所述第二囊以形成第一周向密封和第二周向密封，从而在所述燃气涡轮发动机内限定隔离区域；

用掩蔽层涂覆所述隔离区域内的所有表面；

去除所述掩蔽层的至少一部分以暴露工作区域；以及

在所述工作区域上形成涂层。

技术方案2.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，所述隔离区域内的所有表面经由气相沉积工艺被涂覆。

技术方案3.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，去除所述掩蔽层的一部分包括对所述工作区域喷砂。

技术方案4.根据技术方案3所述的方法，其特征在于，将工作头插入所述隔离区域中，所述工作头包括喷砂喷嘴。

技术方案5.根据技术方案4所述的方法，其特征在于，所述喷砂喷嘴定位在输送电缆的端部处。

技术方案6.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，在所述工作区域上形成涂层包括在所述工作区域上方引导微等离子体喷头以在其上形成涂层。

技术方案7.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，形成的涂层是热障涂层或环境屏障涂层。

技术方案8.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，所述工作区域是暴露金属，其中在所述工作区域上形成的涂层包括所述金属。

技术方案9.根据技术方案8所述的方法，其特征在于，所述涂层在所述工作区域上方积累材料以增加其厚度。

技术方案10.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，所述工作区域限定整个隔离区域。

技术方案11.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，还包括：

在形成所述涂层之后，清洗所述隔离区域以除去任何剩余的掩蔽层和在其上形成的任何过量涂层。

技术方案12.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，用洗酸剂清洗所述隔离区域。

技术方案13.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述工作区域上形成多个涂层。

技术方案14.根据技术方案13所述的方法，其特征在于，所述多个涂层包括粘合涂层和至少一个屏障涂层。

技术方案15.一种修理燃气涡轮发动机内的部件的表面的方法，所述方法包括：

将第一囊安装在所述燃气涡轮发动机内；

将第二囊安装在所述燃气涡轮发动机内；

用充胀流体充胀所述第一囊和所述第二囊以形成第一周向密封和第二周向密封，从而在所述燃气涡轮发动机内限定隔离区域；以及

在所述隔离区域内清洁所述燃气涡轮发动机。

技术方案16.根据技术方案15所述的方法，其特征在于，所述第一囊定位在第一排叶片和第一排定子轮叶之间以在其间形成所述第一周向密封。

技术方案17.根据技术方案16所述的方法，其特征在于，所述第二囊定位在第二排叶片和第二排定子轮叶之间以在其间形成所述第二周向密封。

技术方案18.根据技术方案16所述的方法，其特征在于，在所述隔离区域内清洁所述燃气涡轮发动机包括：

使用喷砂去除所述燃气涡轮发动机的所述隔离区域内的部件上的涂层。

技术方案19.根据技术方案18所述的方法，其特征在于，在所述隔离区域内清洁所述燃气涡轮发动机包括：

清洗所述隔离区域以去除所述隔离区域内的部件上的涂层。

技术方案20.根据技术方案19所述的方法，其特征在于，所述隔离区域用酸清洗以去除所述隔离区域内的部件上的涂层。

参考以下描述和附带的权利要求将更好地理解本发明的这些和其它特征、方面和优点。包含在该说明书中并且构成该说明书的一部分的附图示出本发明的实施例，并且与描述一起用于解释本发明的原理。

附图说明

在参考附图的说明书中阐述了包括对于本领域的普通技术人员来说是本发明的最佳模式的本发明的完整和允许公开，其中：

图1示出根据本发明的主题的方面的可以用于飞行器内的燃气涡轮发动机的一个实施例的横截面图；

图2示出适合于在图1中所示的燃气涡轮发动机内使用的涡轮机的一个实施例的部分、横截面图，特别地示出在发动机中限定的用于提供到涡轮机的内部通路的进入端口；

图3a示出适合于在图1中所示的燃气涡轮发动机内使用的压缩机的一个实施例的部分、横截面图，特别地示出在发动机中限定的用于提供到压缩机的内部通路的进入端口；

图3b示出图3a的压缩机的部分、横截面图，其中掩蔽剂涂覆在隔离区域内；

图3c示出去除表面上的掩蔽剂的一部分的修理工具；

图4示出在图1中所示的燃气涡轮发动机内使用的示例性充胀囊的透视图；

图5示出用于在图1中所示的燃气涡轮发动机内使用的另一示例性充胀囊的侧视图；以及

图6显示根据一个实施例的示例性方法的图示。

在本说明书和附图中重复使用附图标记旨在表示本发明的相同或类似的特征或元件。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的实施例，其中的一个或多个示例在附图中示出。每个实施例作为本发明的解释而不是本发明的限制被提供。事实上，本领域的技术人员将显而易见的是，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可以对本发明进行各种修改和变化。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一实施例一起使用以产生又一个实施例。因此，本发明旨在涵盖落入附带的权利要求及其等效形式的范围内的这样的修改和变化。

当在本文中使用时，术语“第一”、“第二”和“第三”可以互换使用以将一个部件与另一部件区分开，并且不旨在表示单独部件的位置或重要性。

术语“上游”和“下游”是指相对于流体路径中的流体流动的相对方向。例如，“上游”是指流体来自的方向，并且“下游”是指流体流向的方向。

一般而言，提供一种用于执行燃气涡轮发动机的内部部件的原位修理的系统和方法。在一个实施例中，可充胀囊可以用于在燃气涡轮机内形成周向密封。一旦充胀，可充胀囊可以在燃气涡轮机内部形成临时屏障。具有在燃气涡轮机内部建立临时屏障的能力可以帮助减小在原位修理期间损坏燃气涡轮机的非预期区域的风险。在特定实施例中，例如，可以使用两个或更多个屏障在发动机内建立隔离区域。例如，隔离区域可以是燃气涡轮机内部的清洗区域，沉积区域，或其它工作区域。在一个实施例中，清洗区域可以暴露于漂洗和清洗流体、溶剂和肥皂，从而局部地填充燃气涡轮机以清洗燃气涡轮机的大区域，同时限制漂洗和清洗到达燃气涡轮机的其它区域。

在若干实施例中，系统可以包括配置成通过燃气涡轮发动机的进入端口插入的修理工具。例如，修理工具可以允许工具的修理尖端或尖端端部定位成邻近发动机的内部部件的缺陷，例如裂纹、空隙、变形区域或限定可填充体积的任何其它缺陷。如下面将描述的，修理工具可以使用充胀囊临时附接到部件的表面，允许在部件上进行精确的加工。例如，修理工具可以提供新材料和/或加热元件以填充和熔合裂纹内的新材料从而修理缺陷。

应当领会公开的系统和方法通常可以用于对位于任何合适类型的燃气涡轮发动机(包括航基涡轮发动机和陆基涡轮发动机)内的内部部件进行原位修理，而不管发动机的当前组装状态(例如，完全或部分组装)。另外，参考航空发动机，应当领会本发明的主题可以在翼(on-wing)或离翼(off-wing)实现。

现在参考附图，图1示出根据本发明的主题的方面的可以用于飞行器内的燃气涡轮发动机10的一个实施例的横截面图，其中为了参考目的发动机10显示为具有延伸通过其中的纵向或轴向中心线轴线12。一般而言，发动机10可以包括核心燃气涡轮发动机(大体上由附图标记14指示)和位于其上游的风扇部段16。核心发动机14大体上可以包括限定环形入口20的大致管状的外壳体18。另外，外壳体18还可以包围和支撑增压压缩机22，所述增压压缩机用于将进入核心发动机14的空气的压力增加到第一压力水平。高压、多级、轴流式压缩机24然后可以接收来自增压压缩机22的加压空气并且进一步增加这样的空气的压力。离开高压压缩机24的加压空气然后可以流动到燃烧器26，在所述燃烧器内燃料被喷射到加压空气流中，所得到的混合物在燃烧器26内燃烧。高能燃烧产物从燃烧器26沿着发动机10的热气体路径引导到第一(高压)涡轮机28以便经由第一(高压)驱动轴30驱动高压压缩机24，并且然后引导到第二(低压)涡轮机32以便经由与第一驱动轴30大致同轴的第二(低压)驱动轴34驱动增压压缩机22和风扇部段16。在驱动每个涡轮机28和32之后，燃烧产物可以经由排气喷嘴36从核心发动机14排出以提供推进喷射推力。

另外，如图1中所示，发动机10的风扇部段16可以大体上包括可旋转的、轴流式风扇转子组件38，其配置成由环形风扇壳体40围绕。本领域的普通技术人员应当领会，风扇壳体40可以配置成通过多个大致径向延伸的、周向间隔的出口导叶42相对于核心发动机14支撑。因而，风扇壳体40可以包围风扇转子组件38及其相应的风扇转子叶片44。而且，风扇壳体40的下游部段46可以在核心发动机14的外部分上延伸，从而限定提供额外的推进喷射推力的次级或旁路空气流管道48。

应当领会，在若干实施例中，第二(低压)驱动轴34可以直接联接到风扇转子组件38以提供直接驱动配置。替代地，第二驱动轴34可以经由减速装置37(例如，减速齿轮或齿轮箱)联接到风扇转子组件38以提供间接驱动或齿轮传动配置。(一个或多个)这样的减速装置也可以根据需要或要求在发动机10内的任何其它合适的轴和/或卷轴之间被提供。

在发动机10的操作期间，应当领会初始空气流(由箭头50指示)可以通过风扇壳体40的关联入口52进入发动机10。空气流50然后穿过风扇叶片44，并且分裂成移动通过管道48的第一压缩空气流(由箭头54指示)和进入增压压缩机22的第二压缩空气流(由箭头56指示)。第二压缩空气流56的压力然后增加并且进入高压压缩机24(如箭头58所示)。在与燃料混合并且在燃烧器26内燃烧之后，燃烧产物60离开燃烧器26并且流动通过第一涡轮机28。之后，燃烧产物60流动通过第二涡轮机32并且离开排气喷嘴36以提供用于发动机10的推力。

燃气涡轮发动机10也可以包括通过其壳体和/或框架限定的多个进入端口以便提供到核心发动机14的内部的通路。例如，如图1中所示，发动机10可以包括通过外壳体18限定的多个进入端口62(仅显示其中的六个)以便提供到压缩机22、24中的一个或两个的内部通路和/或提供到涡轮机28、32中的一个或两个的内部通路。在若干实施例中，进入端口62可以沿着核心发动机14轴向地间隔开。例如，进入端口62可以沿着每个压缩机22、24和/或每个涡轮机28、32轴向地间隔开，使得至少一个进入端口62位于每个压缩机级和/或每个涡轮机级处，以便提供到位于这样的(一个或多个)级处的内部部件的通路。另外，进入端口62也可以围绕核心发动机14周向地间隔开。例如，多个进入端口62可以围绕每个压缩机级和/或涡轮机级周向地间隔开。

应当领会，尽管在本文中参考提供到压缩机22、24中的一个或两个的内部通路和/或提供到涡轮机28、32中的一个或两个的内部通路来大致描述进入端口62，但是燃气涡轮发动机10可以包括提供到发动机10的任何合适的内部位置的通路的进入端口62，例如通过包括提供燃烧器26和/或发动机10的任何其它合适的部件内的通路的进入端口62。

现在参考图2，根据本发明的主题的实施例示出上面参考图1描述的第一(或高压)涡轮机28的部分、横截面图。如图所示，第一涡轮机28可以包括第一级涡轮机喷嘴66和位于喷嘴66的紧接下游的旋转涡轮机叶片68(显示其中的一个)的环形阵列。喷嘴66可以大体上由环形流动通道限定，所述环形流动通道包括多个径向延伸的、圆形间隔的喷嘴轮叶70(显示其中的一个)。轮叶70可以支撑在多个弓形外带72和弓形内带74之间。另外，周向间隔的涡轮机叶片68可以大体上配置成从围绕发动机10的中心线轴线12(图1)旋转的转子盘(未显示)径向向外延伸。而且，涡轮机护罩76可以定位成紧邻涡轮机叶片68的径向外部尖端，从而限定外部径向流径边界以便燃烧产物60沿着发动机10的热气体路径流动通过涡轮机28。

如上所述，涡轮机28可以大体上包括任何数量的涡轮机级，其中每个级包括喷嘴轮叶的环形阵列和随后的涡轮机叶片68。如图2中所示，涡轮机28的第二级的喷嘴轮叶78的环形阵列可以位于涡轮机28的第一级的涡轮机叶片68的紧接下游。

而且，如图2中所示，可以通过涡轮机壳体和/或框架限定多个进入端口62，其中每个进入端口62配置成在不同的轴向位置提供到涡轮机28的内部的通路。具体地，如上所述，进入端口62可以在若干实施例中轴向地间隔开，使得每个进入端口62与涡轮机28的不同级对准或以另外方式提供到涡轮机28的不同级的内部通路。例如，如图2中所示，可以通过涡轮机壳体/框架限定第一进入端口62a以提供到涡轮机28的第一级的通路，同时可以通过涡轮机壳体/框架限定第二进入端口62b以提供到涡轮机28的第二级的通路。

应当领会，类似的进入端口62也可以被提供用于涡轮机28的任何其它级和/或用于第二(或低压)涡轮机32的任何涡轮机级。也应当领会，除了图2中所示的轴向间隔的进入端口62之外，进入端口62也可以在不同的周向间隔位置被提供。例如，在一个实施例中，可以在每个涡轮机级处通过涡轮机壳体/框架限定多个周向间隔的进入端口，从而在围绕涡轮机级的多个周向位置处提供到涡轮机28的内部通路。

至少一个囊可以安装在发动机内以在其中形成周向密封。参考图2，第一囊100安装并且定位在多个第一级涡轮机喷嘴66和旋转涡轮机叶片68的环形阵列之间。例如，通过将处于未充胀状态的第一囊100通过进入端口62中的一个插入，可以安装第一囊100。然后，可以使用诸如液体、泡沫、气体的充胀流体充胀第一囊100。

现在参考图3，根据本发明的主题的实施例示出上面参考图1描述的高压压缩机24的部分、横截面图。如图所示，压缩机24可以包括多个压缩机级，每个级包括固定压缩机轮叶80(每个级仅显示其中的一个)的环形阵列和可旋转压缩机叶片82(每个级仅显示其中的一个)的环形阵列。压缩机轮叶80的每一排大体上配置成将流动通过压缩机24的空气引导到其紧接下游的压缩机叶片82的排。

而且，压缩机24可以包括通过压缩机壳体/框架限定的多个进入端口62，其中每个进入端口62配置成在不同的轴向位置提供到压缩机24的内部的通路。具体地，在若干实施例中，进入端口62可以轴向地间隔开，使得每个进入端口62与压缩机24的不同级对准或以另外方式提供到压缩机24的不同级的内部通路。例如，如图3中所示，示出分别提供到压缩机24的四个连续级的通路的第一、第二、第三和第四进入端口62a、62b、62c、62d。

应当领会，类似的进入端口62也可以被提供用于压缩机24的任何其它级和/或用于低压压缩机22的任何级。也应当领会，除了图3中所示的轴向间隔的进入端口62之外，进入端口62也可以在不同的周向间隔位置被提供。例如，在一个实施例中，可以在每个压缩机级处通过压缩机壳体/框架限定多个周向间隔的进入端口，从而在围绕压缩机级的多个周向位置处提供到压缩机24的内部通路。

类似于图2中所示的实施例，第一囊100安装并且定位在两个压缩机级内(即，在固定压缩机轮叶80的第一环形阵列和可旋转压缩机叶片82的第一环形阵列之间)。第二囊200安装并且定位在两个压缩机级内(即，在固定压缩机轮叶80的第一环形阵列和可旋转压缩机叶片82的第一环形阵列之间)。因而，第一囊100和第二囊200可以在充胀之后密封其间的区域，从而将该区域与发动机的其它区域隔离以用于局部工作(例如，清洁、涂覆等)。

在图2和图3的实施例中，通过分别地从流体源107、207通过供应管106、206通过入口104、204供应流体，可以使第一囊100和第二囊200充胀。在针对第一囊100的图4的实施例中，供应管106与囊主体102成一体从而在第一端部110和第二端部112之间充胀囊主体102。在充胀时，囊主体102在其相应的圆周方向上并且在其相应的纵向方向上在第一端部110和第二端部112之间膨胀。因此，充胀的囊主体102填充其所处的发动机内的局部空间。例如，充胀的囊主体102可以在发动机内的相邻部件(例如，定子轮叶的排和旋转叶片的环形阵列)之间延伸，同时接触弓形外带72和弓形内带74，如图2中所示。另外，在其相应的纵向方向上的膨胀允许囊主体102在发动机内周向地膨胀，使得第一端部110接触第二端部112以在其间形成密封。在所示的实施例中，入口104定位在囊主体102的第一端部110处。在该实施例中，第二端部112可以根据需要插入发动机内，囊主体102尾随。例如，第二端部112可以附接到光纤电缆输送系统(未显示)，并且根据需要定位在发动机内。然而，在其它实施例中，入口104可以定位在囊主体102上的另一位置。

在一个实施例中，第一囊和第二囊100、200的材料可以是流体不可渗透的(例如，液体不可渗透的材料和/或气体不可渗透的)。在另一个实施例中，第一囊和第二囊100、200的材料对于充胀流体可以有些不可渗透，从而允许流体缓慢通过囊(例如，以比充胀流体的供应速率更慢的流动通过速率)。第一囊和第二囊100、200可以由可变形材料构成，例如塑料材料(例如，塑料膜、塑料纤维网等)，橡胶材料，纸材料(例如，饱和纸材料)，或另一种材料。

根据一个实施例，将掩蔽材料引入隔离区域中从而用掩蔽层涂覆隔离区域内的所有表面。例如，图3a显示连接到供应源302并且通过进入端口62b中的一个插入的供应管300，使得出口端口304将涂覆材料306(例如，掩蔽材料)供应到充胀囊100、200之间的隔离区域中，从而用材料306涂覆隔离区域内的所有表面，如图3b中所示。在一个实施例中，隔离区域内的表面通过气相沉积工艺被涂覆。可以使用任何合适的掩蔽材料以在隔离区域内的表面上形成涂层。

然后，可以在部件204的表面205的至少一部分206中去除沉积在内部部件204的表面上的掩蔽材料306。现在参考图3c，根据本发明的主题的方面示出用于执行燃气涡轮发动机10的内部部件的原位修理的系统400的一个实施例的简化视图。如图所示，系统400可以包括修理工具402，其配置成通过燃气涡轮发动机10的进入端口62(例如上面参考图1-3描述的进入端口62中的任何一个)插入以允许在内部部件404(例如，发动机10的叶片68)上执行原位修理程序。

一般而言，修理工具402可以对应于可以通过燃气涡轮发动机10的进入端口62插入并且附接在部件404的表面405上以在其上执行精确工作的任何合适的工具和/或部件。例如，囊100可以将修理工具402临时固定在发动机内，使得工具402可以在表面405处或附近(例如，在正被修理的一或多个内部发动机部件404的被识别缺陷处)执行工作。因而，修理工具402可以临时固定到一个位置，从而允许在表面405上的精确工作(例如，具有在约0.5mm或更小的精度，比如约0.25mm或更小之内的精度)。如图3c中大体上所示，管道410附接到工作头422，包括经由控制器414(例如，计算机或其它可编程机器)可控制的工作机构424。

工作头422包括配置用于寻址部件404的工作机构424，如图3c中所示。在一个实施例中，工作机构442可以从部件404的表面去除沉积材料306从而暴露该部分406中的表面405。例如，工作机构可以是水射流、喷砂或另一表面去除工具。然后，工作头422定位并且固定在正被修理的内部发动机部件404(例如，涡轮机叶片)的被识别缺陷附近。例如，缺陷可以对应于沿着部件404的外部形成的裂纹、空隙或其它缺陷区域，其用裂纹、空隙或其它缺陷区域的基部限定开放或可填充体积。工作头422包括配置用于寻址部件404的工作机构424。在一个实施例中，新材料可以从发动机外部的位置供应到缺陷的内部位置以允许由缺陷限定的可填充体积填充有新材料(例如，微等离子体喷头)。例如，修理工具402可以配置成将高速粉末颗粒从发动机的外部供应到缺陷的可填充体积中。在撞击缺陷的表面时，高速颗粒可以塑性变形并且粘附到表面，由此填充可填充体积并且修理缺陷。例如，颗粒可以以约150米每秒(m/s)至约900m/s的速度撞击缺陷106内的表面。这样的工艺可以在工作区域上构建材料以增加其厚度。

形成的涂层可以是热障涂层或环境屏障涂层，特别是在工作区域(即，暴露表面)是暴露金属的情况下。在一个实施例中，工作区可以是整个隔离区域。

在一个实施例中，修理工具402也包括光学探头430，其邻近工作头422并且配置成与修理工具402关联地使用。如图4中所示，光学探头430对应于配置成与修理工具402组合使用以用于修理部件404的独立部件。然而，在其它实施例中，光学探头430可以耦合到或整合在修理工具402内。另外，如图3c中所示，光学探头430已通过与修理工具402相同的进入端口62插入。然而，在其它实施例中，探头430可以插入与修理工具402不同的进入端口62，例如进入端口62，其位于修理工具402已插入其中的进入端口62附近。

一般而言，光学探头430可以对应于允许捕获或以另外方式获得发动机10的内部的图像的任何合适的光学装置。例如，在若干实施例中，光学探头430可以对应于管道镜、视频内窥镜、纤维镜或本领域中已知的任何其它类似的光学装置，其允许通过进入端口62观察燃气涡轮发动机10的内部。在这样的实施例中，光学探头430可以包括一个或多个光学元件(由虚线框432示意性地指示)，例如一个或多个光学透镜、光纤、图像捕获装置、电缆等，用于获得在探头430的尖端434处的发动机10的内部的视图或图像，并且用于将这样的图像从探头尖端434沿着探头430的长度传输或中继到发动机10的外部以便由对内部部件404执行修理程序的人员观察。另外，探头430可以包括位于探头尖端434处或其附近的光源(由虚线框436指示)以在发动机10的内部提供照明。

如图3c中所示，光学探头430也可以包括铰接组件438，其允许在燃气涡轮发动机10的内部内调节探头尖端434的取向。例如，铰接组件438可以允许探头尖端434围绕单个轴线或多个轴线旋转或枢转以调节尖端434相对于探头430的剩余部分的取向。应当领会铰接组件438可以大体上具有任何合适的配置和/或可以包括任何合适的部件，其允许相对于探头430的剩余部分调节探头尖端434的取向。例如，在一个实施例中，多个铰接电缆440可以联接在探头尖端434和一个或多个铰接马达442之间。在这样的实施例中，通过经由马达442调节电缆140的张力，探头针尖434可以在燃气涡轮发动机10内重新定向。

如图3c中所示，部件404是具有已知形状和尺寸的翼型尖端(例如，喷嘴和/或叶片)。在其它实施例中，部件404可以是翼型的后缘和/或前缘。

囊100安装在发动机10内，并且在某些实施例中可以在其中形成周向密封。参照图2和图3a，囊100安装和定位在多个第一级涡轮机喷嘴66和旋转涡轮机叶片68的环形阵列的附近和之间。例如，通过将处于未充胀状态的第一囊100通过进入端口62中的一个插入，可以安装第一囊100。然后，可以使用来自源107的充胀流体(例如液体，泡沫，气体)使囊100充胀。

一般而言，通过从流体源107经由供应管106通过入口104供应流体使囊充胀。在相对于囊的图4的实施例中，供应管106与囊主体102成一体从而在第一端部110和第二端部112之间使囊主体102充胀。在充胀时，囊主体102在其相应的圆周方向上并且在其相应的纵向方向上在第一端部110和第二端部112之间膨胀。因此，充胀的囊主体102填充其所处的发动机内的局部空间。例如，充胀的囊主体102可以在发动机内的相邻部件(例如，定子轮叶的排和旋转叶片的环形阵列)之间延伸，同时接触弓形外带72和弓形内带74，如图2中所示。另外，在其相应的纵向方向上的膨胀允许囊主体102在发动机内周向地膨胀，使得第一端部110接触第二端部112以在其间形成密封。在所示的实施例中，入口104定位囊主体102的第一端部110处。在该实施例中，第二端部112可以根据需要插入发动机内，囊主体102尾随。例如，第二端部112可以附接到光纤电缆输送系统(未显示)，并根据需要定位在发动机内。然而，在其它实施例中，入口104可以定位在囊主体102上的另一位置。

在一个实施例中，囊100的材料可以是流体不可渗透的(例如，液体不可渗透的材料和/或气体不可渗透的)。在另一实施例中，囊100的材料对于充胀流体可以有些不可渗透，从而允许流体缓慢通过囊(例如，以比充胀流体的供应速率更慢的流动通过速率)。囊100可以由可变形材料构成，例如塑料材料(例如，塑料膜，塑料纤维网等)，橡胶材料，纸材料(例如，饱和纸材料)，或另一种材料。

在一个实施例中，至少一个出口端口108可以包括在囊主体102中，如图4中所示。这样的出口端口108可以配置成将充胀流体供应到发动机中，特别是如图2和图3所示的实施例中，从而将充胀流体供应到隔离区域中。如上所述，第一囊100可以使用充胀流体(例如液体，泡沫，气体)充胀。例如，在一个实施例中，充胀流体可以包括水，惰性气体，清洁流体，掩蔽流体等。在一个实施例中，充胀流体可以包括特定材料，例如掩蔽材料。例如，掩蔽可以涂覆隔离区域内的所有表面。因而，发动机(例如，隔离隔室)可以暴露于期望的材料，例如清洁剂、研磨剂等。

可以以大于(即，快于)通过出口端口108的流体流出速率的流体流的供应速率通过入口104供应充胀流体。因而，囊主体102可以保持在其完全充胀状态从而保持发动机内的周向密封，同时仍然通过出口端口108将充胀流体供应到发动机中。

在一个实施例中，第二囊200可以配置成从隔离隔室内回收流体。参考图5，大体上显示回收囊300的实施例，其包括具有暴露于隔离隔室的回收端口304的第一回收主体302。第一回收主体302可以通过回收管306与泵308流体连通，从而从由第一囊100供应的隔离隔室去除充胀流体。回收囊300也可以包括邻近和/或附接到通过入口312从供应管314和供应罐316充胀的第三囊主体310。例如，回收囊300可以是限定独立的内部隔室(即，回收主体302和第三囊主体310)的整合双囊。通过该配置，第三囊主体310可以在通过回收体302的流体回收期间提供结构稳定性。然而，在其它实施方案中，回收囊300可以包括在囊主体302的内部和/或外部的结构支撑构件(未显示)。

图6显示用于修理燃气涡轮发动机内的部件的表面的示例性方法700的图示。在702，将第一囊安装在燃气涡轮发动机内，并且在704将第二囊安装在燃气涡轮发动机内。在706，用充胀流体充胀第一囊和第二囊以形成第一周向密封和第二周向密封从而在燃气涡轮发动机内限定隔离区域。在708，用掩蔽层在隔离区域内涂覆所有表面。在710，去除掩蔽层的至少一部分以暴露工作区域，并且在712在工作区域上形成涂层。最后，在完成任何工作(例如，形成涂层)之后，可以清洗(例如，用洗酸剂)隔离区域以除去任何剩余的掩蔽层和/或在掩蔽层上形成的任何过量涂层。而且，可以在工作区域上形成多个涂层(例如，粘合涂层和至少一个屏障涂层)。

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