用于吸力型层流控制的穿孔表面的制作方法_2

文档序号:9761023阅读:来源:国知局
,雷击防护件50可随表面膜48 -同预先安置并 作为薄片一起安置于子层46上。就前述配置来说,第二层42可从第二表面24延伸到(或 朝向)第一层40。
[0044] 一旦第二层42已固化和/或结合到或W其它方式附接到第二层40,便可形成微 孔26。可使用激光来形成一或多个或每个微孔26,例如但不限于冲击式激光(例如,经配 置用于冲击式激光钻孔过程的激光)。此类激光可产生高频激光脉冲并将其导引到第二层 42上W对第二层42进行穿孔并由此形成微孔26 (例如,微穿孔),运个过程无需进行开孔。 也可调整激光的强度和焦距,从而大幅度地防止切割到第一层40中。
[0045] 在一些实施例中,激光可将激光束导引到第二表面24上。在此类实施例中,激光 可在第二层42中形成微穿孔52的标准化网格或阵列。运确保至少一些微穿孔52与宏孔 28对准并由此形成微孔26,运个过程无需勘查宏孔28位置。应注意,勘查宏孔28位置可 为耗时的,且需要昂贵的测量设备。当然,在其它实施例中,可能需要勘查宏孔28位置W便 仅将激光束导引到与宏孔28对准的位置上。W运种方式,可提高第二层42的结构完整性 和/或第二层24可具备更高光洁度。通过在激光穿孔期间或正好在激光穿孔之前关于坐 标系统来定位宏孔28和/或使用热成像或其它检测成像来感测宏孔28的位置和/或雷击 防护件50的元件,可勘查宏孔28。
[0046] 在一些实施例中,激光可将激光束导引到第二层42的与第二表面24相反的一侧 上。举例来说,激光束可被导引穿过每个宏孔28而到第二层42上。W运种方式,可大幅度 地取消端闭微穿孔52和/或精确激光强度和焦距的关键作用不大。
[0047] 当然,存在可用于建构面板18及其孔26和28的各种其它过程和形成序列,且本 公开并不限于其任何特定过程和形成序列。举例来说,第二层42在附接到第一层40之前 可进行穿孔。在另一示例中,可在将第二层42附接到第一层40之后形成宏孔28。此外,面 板18可由除上述那些材料之外的材料来建构。举例来说,第一层40可由金属薄片(例如, 侣或铁)形成。类似地,表面膜或整个第二层42可由金属薄片(例如,侣或铁)形成。
[0048] 示例性、非限制性装置应用:主体14可配置为飞机53的部件。举例来说,参考图 5,面板18可配置为飞机机身54、飞机机翼55、飞机平尾56、飞机尾翼57或推进系统58的 一部分(例如,外表面)。更具体来说,面板18可配置为上述飞机部件54-58中的一者的前 沿部分或前部部分或在所述飞机部件的后缘前部的任何其它部分(所述部分易受在其上 面形成素流的影响)。
[0049] 图6是满扇满轮发动机60的侧剖面说明,所述满扇满轮发动机60配置为推进系 统58或包含于推进系统58中。满轮发动机60连接到发动机吊架62,所述发动机吊架62 可将满轮发动机60连接到飞机53。发动机吊架62 (例如)可将满轮发动机60连接到飞机 53的机翼(或机身),如图5中所示出。
[0050] 仍参考图6,满轮发动机60包含风机段64和满轮发动机核屯、。发动机核屯、包含压 缩机段65、燃烧室段66和满轮段67。运些发动机段65-67沿满轮发动机60的轴向中屯、线 68顺序地布置在发动机厘内。压缩机段65可包含低压压缩机(LPC)段和高压压缩机(HPC) 段。满轮段67可包含高压满轮(HPT)段和低压满轮(LPT)段。
[0051] 在操作期间,空气经由在前部的上游入口 70进入满轮发动机60。此空气被导引穿 过风机段64并进入到核屯、流道72中W及进入到旁路流道74中。可将核屯、流道72内的空 气称作"核屯、空气"。可将旁路流道74内的空气称作"旁路空气"。核屯、空气被导引穿过发 动机段65-67并经由在尾部的下游核屯、排气喷管76离开满轮发动机60 W提供向前发动机 推力。在压缩机段66内,燃料被注入到满轮段67中,且与核屯、空气混合并点燃W对满轮段 67供W动力。旁路空气被导引穿过旁路流道74,且可经由在尾部的下游旁路排气喷管离开 满轮发动机60 W提供大部分的向前发动机推力。一些或所有旁路空气可在部分向前方向 上通过反推器(未示出)来选择性地重新导引W离开满轮发动机60从而提供反向发动机 推力。
[0052] 推进系统58还包含机舱78。机舱78是附接到满轮发动机60和/或发动机吊架 62的数个部件或结构的系统,其提供满轮发动机60周围的气动表面、限定旁路流道74的一 部分、限定核屯、流道72和旁路流道74的入口、限定用于旁路排气和核屯、排气的适当喷口并 收容或含有用于飞机的发动机和其它部件的辅助设备(包含各种管道、线路、管和导线)。
[0053] 机舱78可包含入口 86和风机罩88 (其大体上与满轮发动机60的风机厘重叠)。 参考图7,入口 86可包含鼻唇部90和外筒92,所述外筒92轴向地布置并延伸于鼻唇部90 与风机罩88之间。外筒92的外表面可包含所述面板18或多个面板18或可由所述面板18 或多个面板18配置而成。W运种方式,图1的系统10可减小边界层厚度或增厚并由此延 迟在推进系统58的向前端的轴向范围上面形成素流。通过减少素流,系统10可提高推进 系统和飞机的效率。
[0054] 术语"在前部/向前"、"在后部"、"上游"、'吓游"、"内部"和"外部"用来相对于满 轮发动机60及其中屯、线来定向上述组件的部件。但是,本领域的技术人员将认识到,可W 除上述那些定向之外的其它定向来利用运些部件中的一或多者。本发明因此并不限于任何 特定空间定向。 阳化5] 系统10可包含于除上述满轮发动机之外的各种满轮发动机中。系统10(例如) 可包含于齿轮减速式满轮发动机中,其中齿轮系将一或多个轴连接到风机段、压缩机段和/ 或任何其它发动机段中的一或多个转子。替代地,系统10可包含于未配置有齿轮系的满轮 发动机中。系统10可包含于配置有单个线轴、两个线轴或两个W上线轴的齿轮或非齿轮减 速式满轮发动机中。满轮发动机可配置为满轮喷气发动机或任何其它类型的满轮发动机。 本公开因此并不限于如上文所阐述的任何特定类型或配置的满轮发动机、推进系统、飞机 部件或主体14配置。
[0056] 虽然已公开了本发明的各种实施例,但本领域的普通技术人员将显而易见,在本 发明的范围内更多实施例和实施方案是可能的。举例来说,如本文所描述的本发明包含若 干个包含特定特征的方面和实施例。虽然可个别地描述运些特征,但在本发明的范围内的 是,一些或所有运些特征可与所述方面中的任一方面组合并且仍在本发明的范围内。因此, 除了受所附权利要求及其等效物的限制之外,本发明将不受限制。
【主权项】
1. 一种用于促进层流的装置,所述装置包括: 面板,其在内表面与外气流表面之间延伸且包含多个宏孔和多个微孔; 所述宏孔中的第一者,其从所述内表面延伸到所述面板中;以及 所述微孔中的第一者,其从所述外气流表面延伸到所述面板中并与所述宏孔中的所述 第一者流体地耦接。2. 根据权利要求1所述的装置,其中一组所述微孔从所述外气流表面延伸到所述面 板中并与所述宏孔中的所述第一者流体地耦接,且所述组微孔包含所述微孔中的所述第一 者。3. 根据权利要求1所述的装置,其中所述宏孔中的所述第一者具有比所述微孔中的所 述第一者的宽度大至少十倍的宽度。4. 根据权利要求1所述的装置,其进一步包括管道,其中所述宏孔中的所述第一者将 所述微孔中的所述第一者与所述管道流体地耦接。5. 根据权利要求1所述的装置,其进一步包括真空源,所述真空源被配置成经由所述 微孔中的所述第一者和所述宏孔中的所述第一者连续地吸取邻近于所述外气流表面的边 界层流体。6. 根据权利要求1所述的装置,其中所述面板包括复合材料。7. 根据权利要求1所述的装置,其中所述面板包括金属。8. 根据权利要求1所述的装置,其中所述面板包括附接到第二层的第一层,所述宏孔 中的所述第一者延伸穿过所述第一层,且所述微孔中的所述第一者延伸穿过所述第二层。9. 根据权利要求8所述的装置,其中所述第一层包括多层层压板。10. 根据权利要求8所述的装置,其中所述第二层包括具有树脂基质的纤维性材料。11. 根据权利要求8所述的装置,其中所述第二层包括表面膜。12. 根据权利要求8所述的装置,其中所述第二层包括雷击防护件。13. 根据权利要求1所述的装置,其中所述面板配置为涡轮发动机推进系统面板。14. 根据权利要求1所述的装置,其中所述面板配置为机舱外筒面板。15. 根据权利要求1所述的装置,其中所述面板配置为飞机面板。16. -种用于制造用于促进层流的装置的方法,所述方法包括: 将多个宏孔和多个微孔形成到面板中,所述面板在内表面与外表面之间延伸; 使所述宏孔中的第一者从所述内表面延伸到所述面板中;以及 使所述微孔中的第一者从所述外表面延伸到所述面板中,并与所述宏孔中的所述第一 者流体地親接。17. 根据权利要求16所述的方法,其中所述形成包括使用激光来形成所述宏孔中的所 述第一者或所述微孔中的所述第一者中的至少一者。18. 根据权利要求17所述的方法,其中所述激光被配置成对所述微孔进行冲击式激光 钻孔和对所述宏孔进行开孔式激光钻孔。19. 根据权利要求16所述的方法,其中所述宏孔形成于第一材料层中,且所述微孔形 成于第二材料层中。20. 根据权利要求19所述的方法,其中所述第二材料层结合在所述第一材料层上面。
【专利摘要】提供一种用于促进层流的装置。所述装置包含在内表面与外气流表面之间延伸的面板。所述面板包含多个宏孔和多个微孔。所述宏孔中的第一者从所述内表面延伸到所述面板中。所述微孔中的第一者从所述外气流表面延伸到所述面板中并与所述宏孔中的所述第一者流体地耦接。
【IPC分类】B64C21/02
【公开号】CN105523175
【申请号】CN201510673850
【发明人】S.蒂瓦里, L.韦弗
【申请人】罗尔公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年10月16日
【公告号】EP3009346A1, US20160107746
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