1.本主题大体上涉及燃气涡轮发动机。更具体地，本主题涉及用于燃气涡轮发动机的翼型件组件(airfoil assembly)，例如整流罩组件(fairing assembly)。最具体地，本主题涉及复合整流罩组件。
背景技术：
2.更常见的是，非传统的高温复合材料、诸如陶瓷基质复合材料(cmc)材料正在用于诸如燃气涡轮发动机的应用中。与典型的部件(例如，金属部件)相比，由这种材料制造的部件具有更高的承温能力，这可以允许改进的部件性能和/或增加的发动机温度。复合部件也可以提供其他优点，例如改进的强度重量比。
3.典型地，cmc涡轮喷嘴整流罩包括翼型件、内带、和外带，它们一体地形成为单个部件，其被沿轴向分成前区段和后区段和沿周向分成多个部段。多个部段一起形成环形整流罩组件，并且将部件分成前区段和后区段允许翼型件部分围绕涡轮框架的结构元件、例如支柱等安装。尽管将整流罩组件分成区段和部段使得能够与涡轮框架组装，但是对于多个区段中的每个具有前区段和后区段部分增加了针对整流罩组件的部件数量。此外，分离部件增加了例如在每个周向整流罩部段之间的泄漏的可能性，这也可能通过要求密封件或其他机构来增加部件数量以试图防止这种泄漏。另外，翼型件和带之间的热差异，即热力作用(thermal fight)，在喷嘴整流罩中产生高应力，这限制了零件缺陷的可接受性，并导致针对零件的非破坏性检查的更严格的检查限制。
4.因此，改进的整流罩组件将是有用的。特别地，整流罩组件包括多个整流罩翼型件，它们各自从环形单件式内带和环形单件式外带中的每个分开将是有利的。此外，期望一种整流罩组件，其具有适于与多个涡轮框架构造一起使用的单件式环形内带和外带。
技术实现要素：
5.本发明的方面和优点将在下面的描述中部分阐明，或从该描述可以是显而易见的，或可通过实践本发明而得知。
6.在本主题的一个示例性实施例中，提供了一种用于燃气涡轮发动机的整流罩组件。整流罩组件包括多个整流罩；环形内带，其限定多个内凹口(pocket，有时也称为凹穴)；以及环形外带，其限定多个外凹口。每个整流罩具有与外端径向间隔开的内端，并且从前缘轴向延伸到后缘。每个内凹口互补于每个整流罩的内端成形，并具有前端和后端。每个外凹口互补于每个整流罩的外端成形，并具有前端和后端。内带是单件式结构，且外带是单件式结构。每个整流罩的内端接收在多个内凹口的内凹口内，并且每个整流罩的外端接收在多个外凹口的外凹口内。
7.在本主题的另一示例性实施例中，提供了一种用于燃气涡轮发动机的整流罩组件。整流罩组件包括多个整流罩、限定多个内凹口前部段的内环、限定多个内凹口后部段的环形内带、以及限定多个外凹口的环形外带。每个整流罩具有与外端径向间隔开的内端，并
且从前缘轴向延伸到后缘。内环抵靠内带的前边缘定位，使得内凹口前部段和内凹口后部段形成多个内凹口。每个内凹口互补于每个整流罩的内端成形，并具有前端和后端。此外，每个外凹口互补于每个整流罩的外端成形，并具有前端和后端。内环为单件式结构，内带为单件式结构，且外带为单件式结构。每个整流罩的内端接收在多个内凹口的内凹口内，并且每个整流罩的外端接收在多个外凹口的外凹口内。
8.在本主题的另一示例性实施例中，提供了一种用于在燃气涡轮发动机中组装整流罩组件的方法。该方法包括在燃气涡轮发动机中安装环形内带。内带限定多个内凹口。该方法还包括将多个整流罩中的每个的内端插入多个内凹口中的内凹口中。该方法还包括使环形外带关于多个整流罩滑动就位，使得多个整流罩中的每个的外端接收在由外带限定的多个外凹口中的外凹口中。内带是单件式结构，且外带是单件式结构。
9.本发明的这些和其它特征、方面和优点参照下面的描述和所附权利要求书将变得更好理解。并入且构成本说明书的一部分的附图说明了本发明的实施例，并与描述一起，用于解释本发明的原理。
10.技术方案1. 一种用于燃气涡轮发动机的整流罩组件，包括：多个整流罩，每个整流罩具有与外端径向地间隔开的内端，每个整流罩从前缘沿轴向延伸到后缘；环形内带，其限定多个内凹口，每个内凹口互补于每个整流罩的内端成形，每个内凹口具有前端和后端；和环形外带，其限定多个外凹口，每个外凹口互补于每个整流罩的外带成形，每个外凹口具有前端和后端，其中所述内带是单件式结构，其中所述外带是单件式结构，和其中每个整流罩的内端以多个内凹口中的内凹口接收，且每个整流罩的外端接收在多个外凹口中的外凹口内。
11.技术方案2. 根据任意前述技术方案所述的整流罩组件，其中所述内带围绕每个内凹口，使得每个内凹口在所述前端和所述后端处闭合。
12.技术方案3. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，其中所述外带围绕每个外凹口，使得每个外凹口在所述前端和所述后端处闭合。
13.技术方案4. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，其中，每个内凹口在前端处敞开且在后端处闭合。
14.技术方案5. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，还包括：内环，其定位成抵靠所述内带的前边缘以闭合每个内凹口的前端。
15.技术方案6. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，其中，每个外凹口在前端处敞开且在后端处闭合。
16.技术方案7. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，还包括：外环，其定位在外带的前凸缘处以闭合每个外凹口的前端。
17.技术方案8. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，其中所述多个整流罩、所述内带和所述外带各自由陶瓷基质复合材料形成。
18.技术方案9. 一种用于燃气涡轮发动机的整流罩组件，包括：
多个整流罩，每个整流罩具有与外端径向地间隔开的内端，每个整流罩从前缘轴向地延伸到后缘；内环，其限定多个内凹口前部段；环形内带，其限定多个内凹口后部段，所述内环定位成抵靠所述内带的前边缘，使得所述内凹口前部段和内凹口后部段形成多个内凹口，每个内凹口互补于每个整流罩的内端成形，每个内凹口具有前端和后端；和环形外带，其限定多个外凹口，每个外凹口互补于每个整流罩的外端成形，每个外凹口具有前端和后端，其中所述内环是单件式结构，其中所述内带是单件式结构，其中所述外带是单件式结构，且其中每个整流罩的内端以多个内凹口中的内凹口接收，且每个整流罩的外端接收在多个外凹口中的外凹口内。
19.技术方案10. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，还包括：外环，其中所述外环是单件式结构，其中每个外凹口在所述前端处敞开且在所述后端处闭合其中所述外环定位在所述外带的前凸缘处以闭合每个外凹口的所述前端。
20.技术方案11. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，其中至少一个整流罩沿轴向分离并且包括前区段和后区段。
21.技术方案12. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，其中至少一个整流罩沿周向分离并且包括第一侧区段和第二侧区段。
22.技术方案13. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，其中每个内凹口包括围绕所述内凹口延伸的唇部，并且其中每个整流罩的内端接收在内凹口内，使得所述内端接触所述唇部。
23.技术方案14. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，其中每个外凹口包括围绕所述外凹口延伸的唇部，并且其中每个整流罩的外端接收在外凹口内，使得所述外端接触所述唇部。
24.技术方案15. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，还包括：多个密封件，其中多个密封件中的密封件定位在每个整流罩的外端和所述外带之间，其中，多个密封件中的每个密封件包括弯曲臂，所述弯曲臂在所述整流罩的外端和所述外带之间被压缩其中，多个密封件中的每个密封件包括在所述整流罩的外端和所述外带之间的至少一个平面的磨损表面。
25.技术方案16. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，还包括：多个密封件，其中多个密封件中的密封件定位在每个整流罩的内端和所述内带之间，其中，多个密封件中的每个密封件包括弯曲臂，所述弯曲臂在所述整流罩的内端
和所述内带之间被压缩，且其中，多个密封件中的每个密封件包括在所述整流罩的内端和内带之间的至少一个平面的磨损表面。
26.技术方案17. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，其中，多个整流罩以多个销销接在每个整流罩的内端处，多个销中的每个销在多个整流罩中的一个整流罩的内端和所述内带之间延伸。
27.技术方案18. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，其中多个整流罩、所述内带和所述外带各自由陶瓷基质复合材料形成。
28.技术方案19. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，还包括：在所述整流罩组件的部件中限定的非通孔，所述非通孔沿其侧靠近其闭合远端向外逐渐变细；和插入在所述非通孔中的成角度的垫圈，所述成角度的垫圈具有配合在所述非通孔的锥形远端内的成角度的端部。
29.技术方案20. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，还包括：非通孔，其限定在第一部件中；开口，其限定在第二部件中；垫圈，其固定在所述非通孔中；型锻垫圈，其固定在所述开口中；和销，其插入到由所述垫圈和所述型锻垫圈限定的开口中，其中所述销焊接到所述型锻垫圈。
30.技术方案21. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，其中所述垫圈是展开的垫圈，其具有带有比所述垫圈的主体更大的横截面的远端。
31.技术方案22. 根据前述技术方案所述的整流罩组件，还包括：非通孔，其限定在第一部件中；开口，其限定在第二部件中；和垫圈，其固定在所述非通孔和所述开口中，其中，所述垫圈是展开的垫圈，其具有带有比所述垫圈的主体更大的横截面的远端，其中，所述垫圈的主体延伸穿过所述第二部件中的开口，并且其中，所述垫圈的近端围绕插入所述垫圈中的紧固件进行型锻，以关于所述垫圈保持所述紧固件。
32.技术方案23. 一种用于在燃气涡轮发动机中组装整流罩组件的方法，该方法包括：在燃气涡轮发动机中安装环形内带，所述内带限定多个内凹口；将多个整流罩中的每个的内端插入多个内凹口中的内凹口中；且使环形外带关于多个整流罩滑动就位，使得多个整流罩中的每个的外端接收在由所述外带限定的多个外凹口中的外凹口中，其中所述内带是单件式结构，且其中所述外带是单件式结构。
33.技术方案24. 根据前述技术方案所述的方法，其中所述外带从所述整流罩组件的前端朝向所述整流罩组件的后端滑动就位。
附图说明
34.针对本领域普通技术人员的包括其最佳模式的本发明的完整且能够实现的公开在本说明书中阐述，其参考附图，其中：图1提供了根据本主题的各种实施例的示例性燃气涡轮发动机的示意性横截面视图。
35.图2a和2b提供了根据本主题的示例性实施例的整流罩组件的示意性横截面视图。
36.图3提供了图2a或图2b的整流罩组件的透视图。
37.图4提供了图2a或图2b的整流罩组件的内带和外带的分解透视图。
38.图5提供了图2a或图2b的整流罩组件的整流罩翼型件的透视图。
39.图6a和6b提供了根据本主题的示例性实施例的整流罩组件的示意性横截面视图。
40.图7提供了图6a的整流罩组件的透视图。
41.图8提供了图6a的整流罩组件的内带和内环的分解透视图。
42.图9提供了根据本主题的示例性实施例的整流罩组件的示意性横截面视图。
43.图10提供了图9的整流罩组件的透视图。
44.图11提供了图9的整流罩组件的外带和外环的分解透视图。
45.图12提供了根据本主题的示例性实施例的轴向分离整流罩翼型件的分解透视图。
46.图13提供了根据本主题的示例性实施例的周向分离整流罩翼型件的示意性横截面视图。
47.图14提供了根据本主题的示例性实施例的整流罩组件的一部分的透视图。
48.图15、16和17提供了根据本主题的各种示例性实施例的整流罩外端和外带凹口的一部分的径向横截面视图，其中密封件定位于其间。
49.图18a提供了用于将整流罩翼型件销接在整流罩组件内的销的透视图。
50.图18b提供了根据本主题的示例性实施例具有如图18a中所示接收在其中的两个销的分离整流罩翼型件的轴向横截面视图。
51.图19提供了根据本主题的示例性实施例的具有销接的整流罩翼型件的整流罩组件的示意性横截面视图。
52.图20a、20b和21-24提供了根据本发明主题的各种示例性实施例的垫圈(grommet，有时也称为索环)和紧固件构造的示意性横截面视图。
53.图25、26、和27提供了根据本发明主题的各种示例性实施例图示用于在燃气涡轮发动机中组装整流罩组件的方法的流程图。
具体实施方式
54.现在将详细地参考本发明的实施例，其一个或多个示例在附图中示出。详细描述使用数字和字母标记来指代图中的特征。图和描述中的相同或类似的名称已用于指代本发明的相同或相似的部分。
55.如本文所用，用语“第一”、“第二”、和“第三”可以互换使用，以区分一个部件与另
一个部件和不旨在表示单个部件的位置或重要性。
56.用语“前”和“后”指的是燃气涡轮发动机或车辆内的相对位置，并且是指燃气涡轮发动机或车辆的正常操作姿态。例如，关于燃气涡轮发动机，前指的是更靠近发动机入口的位置，而后指的是更靠近发动机喷嘴或排气口的位置。
57.用语“上游”和“下游”指的是相对于流体通路中的流体流动的相对方向。例如，“上游”指的是流体流自的方向，而“下游”指的是流体流至的方向。
58.用语“联接”、“固定”、“附接到”等是指直接联接、固定、或附接，以及通过一个或多个中间部件或特征间接联接、固定、或附接，除非本文另有规定。
59.单数形式“一个”、“一种”、和“该”包括复数参考，除非上下文另有明确规定。
60.在本文中贯穿说明书和权利要求书使用的近似语言用于修饰任何可以允许变化的定量表示，而不会导致与其相关的基本功能的变化。因此，由诸如“大约”、“近似”、和“基本上”的一个或多个用语修饰的值并不限于所指定的精确值。在至少一些情况下，近似语言可以对应于用于测量值的仪器的精度，或者用于构造或制造组件和/或系统的方法或机器的精度。例如，近似语言可能指的是在10％的裕度内。
61.在此和贯穿说明书和权利要求书，范围限制被组合和互换，这种范围是确定的且包括所有包含在其中的子范围，除非上下文或语言另有指示。例如，本文公开的所有范围包括端点，并且端点可彼此独立地组合。
62.现在参照附图，其中相同的标号表示贯穿图的相同的元件，图1是根据本公开的一个示例性实施例的燃气涡轮发动机的示意性横截面图。更具体地，对于图1的实施例，燃气涡轮发动机是高旁通涡扇喷气发动机10，本文中称为“涡扇发动机10”。如图1中所示，涡扇发动机10限定轴向方向a(平行于为参考提供的纵向中心线12延伸)和径向方向r。通常，涡扇10包括风扇区段14和设置在风扇区段14下游的核心涡轮发动机16。
63.通常所描绘的示例性核心涡轮发动机16包括大致筒状的外罩壳18，其限定环形入口20。外罩壳18以串流关系包围压缩机区段，其包括增压或低压(lp)压缩机22和高压(hp)压缩机24；燃烧区段26；涡轮区段，其包括高压(hp)涡轮28和低压(lp)涡轮30；和喷气排气喷嘴区段32。高压(hp)轴或卷轴34驱动地连接hp涡轮28至hp压缩机24。低压(lp)轴或卷轴36驱动地连接lp涡轮30至lp压缩机22。
64.对于所描绘的实施例，风扇区段14包括：具有多个以间隔开的方式联接到盘42的风扇叶片40的风扇38。如所描绘的，风扇叶片40通常沿径向方向r从盘42向外延伸。叶片40和盘42一起可通过lp轴36围绕纵向轴线12旋转。在一些实施例中，具有多个齿轮的动力齿轮箱可以被包括，用于将lp轴36的旋转速度降低到更有效的旋转风扇速度。
65.仍然参考图1的示例性实施例。如图1所示，盘42由可旋转的前机舱48覆盖，空气动力学上成轮廓以促进通过多个风扇叶片40的气流。另外，示例性风扇区段14包括环形风扇罩壳或外机舱50，其周向环绕风扇38和/或核心涡轮发动机16的至少一部分。应该认识到的是，机舱50可以构造成通过多个周向间隔开的出口导向叶片52相对于核心涡轮发动机16支撑。此外，机舱50的下游区段54可以在核心涡轮发动机16的外部上延伸，以便在其之间限定旁路气流通道56。
66.在涡扇发动机10的操作期间，一定体积的空气58通过机舱50和/或风扇区段14的相关联的入口60进入涡扇。因为一定体积的空气58越过风扇叶片40，如由箭头62所指示的
空气58的第一部分被引导或传送到旁路气流通道56中，并且如由箭头64所指示的空气58的第二部分被引导或传送到lp压缩机22中。空气的第一部分62和空气的第二部分64之间的比率通常已知为旁通比。然后，当其传送通过高压(hp)压缩机24并到燃烧区段26中时，空气的第二部分64的压力增加，在那里它与燃料混合并燃烧以提供燃烧气体66。
67.燃烧气体66传送穿过在其处经由联接到外罩壳18的hp涡轮定子导叶68和联接到hp轴或卷轴34的hp涡轮转子叶片70的连续级从燃烧气体66提取热能和/或动能的一部分的hp涡轮28，从而使hp轴或卷轴34旋转，从而支持hp压缩机24的操作。然后燃烧气体66被传送通过lp涡轮30，在那里热能和动能的第二部分经由联接到外罩壳18的lp涡轮定子导叶72和联接到lp轴或卷轴36的lp涡轮转子叶片74的连续级从燃烧气体66提取，因此，使lp轴或卷轴36旋转，从而支持lp压缩机22的操作和/或风扇38的旋转。
68.燃烧气体66随后传送通过核心涡轮发动机16的喷气排气喷嘴区段32以提供推进推力。同时，空气的第一部分62的压力基本上增加，因为空气的第一部分62在从涡扇10的风扇喷嘴排气区段76排出之前被传送通过旁通气流通道56，也提供推进推力。hp涡轮28、lp涡轮30和喷气排气喷嘴区段32至少部分地限定热气体路径78，用于将燃烧气体66传送通过核心涡轮发动机16。
69.在一些实施例中，涡扇发动机10的部件，特别是热气体通路78或限定热气体通路78的部件，可以包括复合材料，诸如具有高温能力的陶瓷基质复合(cmc)材料。复合材料通常包括嵌入基质材料、例如陶瓷基质材料中的纤维增强材料。增强材料用作复合材料的承载组分，而复合材料的基质用于将纤维粘合在一起并充当介质，外部施加的应力通过该介质传递并分配到纤维。
70.示例性的cmc材料可包括碳化硅(sic)、硅，二氧化硅、或氧化铝基质材料以及它们的组合。陶瓷纤维可以嵌入在基质内，如包括像蓝宝石和碳化硅(例如，textron的scs-6)的单丝的氧化稳定的增强纤维，以及粗纱和纱线，其包括碳化硅(例如，nippon carbon的nicalon
®
、ube industry的tyranno
®
、和dow corning的sylramic
®
)、氧化铝硅酸盐(例如，nextel的440和480)、和切碎的晶须和纤维(例如，nextel的440和saffil
®
)、以及可选地陶瓷颗粒(例如，硅、铝、锆、钇和它们的组合)和无机填充剂(例如，叶蜡石、硅灰石、云母、滑石、蓝晶石、和蒙脱石)。例如，在某些实施方案中，可以包括陶瓷耐火材料涂层的纤维束形成为增强带，例如单向增强带。多个带可以层叠一起(例如，作为层板)以形成预成形部件(preform component)。在形成预制件(preform)之前或在形成预制件之后，可以用浆料组成(slurry composition)浸渍纤维束。预制件然后可以经历热处理，例如固化或烧尽，以在预制件中产生高焦炭残留物，以及经历随后的化学处理，例如用硅熔融渗透，以达到由具有期望的化学组成的cmc材料形成的部件。在其他实施例中，cmc材料可以形成为例如碳纤维布而不是带。
71.如所述的，包括复合材料的部件可在热气体路径78内使用，例如发动机10的燃烧和/或涡轮区段内，作为一个示例，涡轮转子叶片和/或涡轮喷嘴的一个或多个级可以是由cmc材料形成的cmc部件。然而，由cmc或其他复合材料制成的复合部件也可以用在其他区段、例如压缩机和/或风扇区段中。
72.转到图2a和2b，提供了根据本主题的示例性实施例的整流罩组件100的示意性横截面视图。图3提供了整流罩组件100的透视图。图4提供了整流罩组件100的内带102和外带
104的分解透视图，且图5提供整流罩组件100的整流罩106的透视图。整流罩组件100包括内带102、包围内带102的外带104、以及在内带102和外带104之间延伸的多个导叶或整流罩106。整流罩106的至少一部分是中空的并且包围或包住多个支柱108，其是涡轮框架的一部分，其包括内支撑结构140，诸如内毂，和外支撑结构146，诸如外壳。如图2a和2b中所示，内带102和外带104还限定了穿过其中的开口，使得支柱108从内支撑结构140延伸到外支撑结构146。导管可以穿过支柱108中的一些，以及其他结构，诸如悬挂器和保持器可以包括在整流罩组件100中，例如，用于将整流罩组件100附接到发动机罩壳等。
73.整流罩组件100越过燃烧气体流动路径78，且因此，在操作中被暴露在高温下。也就是说，在所描绘的实施例中，整流罩组件100是形成环形涡轮喷嘴级的涡轮喷嘴整流罩组件，例如围绕发动机10的轴向中心线12周向定位的多个涡轮喷嘴。因此，多个整流罩106、内带102和外带104中的每个沿着热气体路径78形成衬里，保护金属部件等免受燃烧气体66的热量。此外，本文所描述的示例性整流罩组件100形成从高压涡轮28到低压涡轮30的过渡，并且因此，内带102和外带104中的每个通常为圆锥形，其周长从整流罩组件100的前端110增加到组件100的后端112。
74.如图2a-5中进一步所示，内带102和外带104是环形的单件式结构，其与每个整流罩106分开。也就是说，内带102、外带104和多个整流罩106中的每个单独形成，使得每个部件是单件式。在示例性实施例中，多个整流罩106、内带102和外带104均由复合材料、例如cmc材料形成。然而，在其他实施例中，内带102、外带104和整流罩106可以使用任何合适的工艺或技术由任何合适的材料制造。例如，部件102,104,106中的一个或多个可以由复合材料层板以包括复合物的层叠、减积、固化和致密化的工艺形成；部件102,104,106中的一个或多个可以在增材制造工艺中由合适的材料形成；和/或部件102,104,106中的一个或多个可以使用铸造工艺等由金属材料形成。
75.随着图2a-5，可以存在整流罩组件100中包括的任何数量的导叶或整流罩106。整流罩106可以具有翼型件形状(airfoil shape)并且可以形成翼型件级联(airfoil cascade)。更具体地，每个整流罩翼型件106可以具有与凸形吸力侧116相对的凹形压力侧114，并且每个侧114,116可以从前缘118轴向延伸到后缘120。此外，每个整流罩106可以具有与外端124径向间隔开的内端122。在操作期间，整流罩106使气流成形以改进发动机效率。典型地不是翼型件形状的支柱108将对气流产生负面影响，并且通常由不能经受流动路径条件的材料构造；因此，包括整流罩106以在支柱108周围形成翼型件。将理解的是，在所示的示例中，整流罩106的一部分围绕结构元件，如支柱108，而其余的整流罩106不围绕任何结构。然而，如图中所示，每个整流罩106可以是中空的，限定腔202，使得每个整流罩106具有内腔压力，如本文中更详细描述的。
76.如图4中所示，环形内带102限定多个内凹口126，且环形外带104限定多个外凹口128。每个内凹口126互补于每个整流罩106的内端122成形，并且每个外凹口128互补于每个整流罩106的外端124成形。此外，每个内凹口126具有前端130和后端132，并且每个外凹口128具有前端134和后端136。如图2a、2b和3中所示，每个整流罩106的内端122接收在多个内凹口126中的一个内凹口126内，且每个整流罩106的外端124接收在多个外凹口128中的一个外凹口128内。将认识到的是，整流罩组件100包括相等数量的内凹口126、外凹口128和整流罩106，其中一个整流罩106定位在一个内凹口126和对应的外凹口128内。此外，对于每个
整流罩106，整流罩106的前缘118定位在内凹口126的前端130和外凹口128的前端134处，其中接收有整流罩106，并且整流罩106的后缘120定位在内凹口126的后端132和外凹口128的后端136处。另外，如图5中所描绘，每个整流罩106的内端122可以限定内凸台123，并且每个整流罩106的外端124可以限定外凸台125。内凹口126和外凹口128可以成形为分别与内凸台123和外凸台125互补，使得凸台123,125接收在凹口126,128中。此外，每个凸台123,125可以提供用于接收密封件的区域，例如，内凸台123可以接收内密封件278且外凸台125可以接收外密封件280，如本文更详细描述的。
77.在图2a-4中示出的示例性实施例中，内带102围绕每个内凹口126，使得每个内凹口126在其前端130和后端132处闭合。也就是说，内凹口126在整流罩组件100的前端110或后端112处未敞开。类似地，外带104围绕每个外凹口128，使得每个外凹口128在其前端134和后端136处闭合，且在整流罩组件100的前端110或后端112处未敞开。因此，图示的整流罩组件100是与螺栓框架(可分离毂、支柱、和罩(case))或类似的框架设计兼容的。更具体地，图2a-4中所示的整流罩组件100适用于涡轮框架，其允许单件式环形内带102相对于所述框架被安装，整流罩106定位在内凹口126中，并且单件式环形外带104滑动就位使得整流罩106的外端124接收在外凹口128中。下面将更详细地描述组装整流罩组件100的方法。
78.参见图2a，在一些实施例中，整流罩翼型件106可以钎焊到内带102和/或外带104。在一个示例性实施例中，每个整流罩106在整流罩106的内端122处或附近钎焊到内带102，且每个整流罩106在整流罩106的外端124处或附近钎焊到外带104。在其他实施例中，整流罩106可以仅在内端122或外端124中的一个处进行钎焊。将认识到的是，通过将整流罩翼型件106钎焊到内带102和/或外带104，消除了对于在带102,104和整流罩106之间的密封的需要。此外，钎焊不限于其中带102,104和整流罩106是金属的实施例，但是同样例如，可以在其中带102,104和整流罩106是cmc的情况下使用钎焊。
79.如图2b和3中进一步所示，内带102和外带104中的每个可以被销接在整流罩组件100的前端110处，以将组件100保持在其在发动机10内的位置中。更具体地，多个径向延伸的内销138从支撑结构140延伸到内带102的前部分142中。类似地，多个径向延伸的外销144从支撑结构146延伸到外带104的前部分148中。支撑结构140,146可以是悬挂器、保持器等。在一些实施例中，如前所述，内部支撑结构140可以是涡轮框架的毂，并且外部支撑结构146可以是涡轮框架的壳。如图2b和3中所示，内销138可以被接收在内带102中的开口150内，并且外销144可接收在外带104中的开口152内。在一些实施例中，销138,144可以使用垫圈或类似物固定在开口150,152中，使得销138,144不延伸穿过相应的带102,104。在其他实施例中，销138,144可以延伸穿过相应的带102,104的前部分142,148。使用径向销138,144允许例如金属支撑结构140,146的径向热膨胀，同时轴向地和切向地约束整流罩组件100。这种保持构造减轻了由整流罩组件100和支撑结构140,146之间的热不匹配引起的应力和应变，例如，在其处整流罩组件100由复合材料形成并且支撑结构140,146由金属或金属合金制成，同时仍将整流罩组件100保持在发动机10内的位置中。
80.然而，在一些实施例中，整流罩组件100可螺栓连接，或以其它方式紧固，而不是在其前端110处销接。在特定实施例中，组件100可以螺栓连接到一个或多个柔性金属悬挂器，其弯曲以补偿一个或多个金属悬挂器相对于组件100的热生长，其可以由复合材料形成并具有不同的热膨胀率。在其他的实施例中，整流罩翼型件106可包括允许整流罩106螺栓连
接到悬挂器的特征。也可以使用用于将整流罩组件100保持在其在发动机10内的位置中的其他装置。
81.此外，如图2a中所示，在其中整流罩翼型件106被钎焊到内带102和外带104的实施例中，可以去除径向内销138或径向外销144。更具体地，通过将整流罩106钎焊到带102,104，整流罩组件100实际上是单件式结构，且因此，组件100仅需要销接在内带102或外带104处。尽管在带有外部销144的图2a中所示，将理解的是，在替代实施例中，可以去除外销144，并且内销138可以用于在其前端110处销接组件100。另外，内销138或外销144在其中整流罩翼型件106以其他方式附接在内带102和外带104处的实施例中可以去除，例如，在其处整流罩106被销接在如本文所述的带102,104处。
82.现在转到图6a-8，将描述整流罩组件100的其他示例性实施例。图6a和6b每个提供整流罩组件100的示意性横截面视图，并且图7提供了图6a的整流罩组件100的透视图。图8提供了图6a的整流罩组件100的内带102和内环154的分解透视图。尽管未在图6a和6b中描绘，将认识到的是，整流罩组件100将安装在类似关于图2a和2b示出和描述的涡轮框架的涡轮框架内，尽管图6a和6b的涡轮框架可以与图1和2中所描绘的涡轮框架不同地构造。例如，图6a-8中描绘的整流罩组件100可以与两件式涡轮框架或类似的框架设计一起使用，而不是如上面参照图2a-5所述的螺栓连接的涡轮框架等。示例性的两件式框架包括毂和支柱组件以及可分离的外壳，但是也可以使用其他的两件式框架。
83.如图6a-8中所描绘，除了环形单件式内带102以外，整流罩组件100可以包括环形单件式内环154。更具体地，在一些实施例中，每个内凹口126在其前端130处敞开且在其后端132处闭合。因此，内带102限定多个内凹口后部段156。内环154定位成抵靠内带102的前边缘160以闭合每个内凹口126的前端130。另外，内环154限定多个内凹口前部段158，并且在内环154中的每个内凹口前部段158具有对应的在内带102中的内凹口后部段156。内凹口前部段158与内凹口后部段156对齐，使得每个内凹口前部段158和其对应的内凹口后部段156一起形成多个内凹口126中的一个。因此，内凹口126被分开，具有由内环154限定的每个内凹口126的前部分(即，内凹口前部段158)和由内带102限定的每个内凹口126的后部分(即，内凹口后部段156)。
84.如图6a和8中所示，在一些实施例中，内带102被截断或缩短，并且内环154延伸超出整流罩106的前部分。在所描绘的实施例中，凸缘162从内带102的前边缘160延伸，凸缘164从内环154的后边缘166延伸。每个凸缘162,164限定多个孔168，并且当内环154被定位成抵靠内带102的前边缘160时，内带凸缘162的孔168与内环凸缘164的孔168对准。紧固件170，诸如螺栓、垫圈、铆钉或类似物，可以延伸通过每对对齐的孔168内的凸缘162,164以附接或联接内环154至内带102。如图6a中最清楚地所示，内带102的前边缘160被限定成沿轴向在整流罩106的前缘118的后部或下游，使得在其处内环154被定位成抵靠内带102而限定的接头在每个整流罩106的前缘118的后部或下游。
85.在其他实施例中，如图6b中所示，内带102没有被截短或缩短，并且内环154主要用于闭合每个内凹口126的前端130。在这样的实施例中，内环154还为内带102提供额外的结构，例如以为整流罩组件100在其前内端处提供支撑。将认识到的是，图6b中所示的内环154因此可以类似于本文所述的外环172，例如，关于图9-11。
86.此外，将认识到的是，图6a-8中所示的整流罩组件100的实施例的外带104和整流
罩106可以与在图4和5中详细示出的外带104和整流罩相同。也就是说，图6a-8中所示的整流罩组件100包括环形单件式外带104。多个整流罩106，其一个示例在图5中示出，从由内环154和内带102限定的内凹口126延伸到由外带104限定的外凹口128。此外，内带102和内环154通常呈圆锥形，如图2a-4中所示的内带102。
87.如在图2a-5中示出且关于图2a-5描述的实施例，图6a-8的整流罩组件可在组件100的前端上销接以保持组件100在燃气涡轮发动机10内的位置中。如先前描述的那样，径向销138,144允许一些径向运动，以补偿由不同材料形成的部件在径向方向r上的不同热生长速率，同时轴向地和切向地(或周向地)约束整流罩组件100。然而，在一些实施例中，如上所述，整流罩组件100可以螺栓连接而不是销接到例如涡轮框架。在特定实施例中，组件100可以螺栓连接到一个或多个柔性金属悬挂器，其弯曲以补偿一个或多个金属悬挂器相对于组件100的热生长，该组件100可以由复合材料形成并且具有不同的热膨胀率。在其他实施例中，整流罩翼型件106可包括允许整流罩106螺栓连接到悬挂器的特征。也可以使用用于将整流罩组件100保持在发动机10内的位置中的其他装置。
88.本文中所描述，在图6a-8中示出的整流罩组件100与两件式框架或类似的框架设计兼容。更具体地，图6a-8中所示的整流罩组件100适合于涡轮框架，其允许单件式环形外带104相对于框架被安装，整流罩106的外端124定位在外凹口128中，并且单件式环形内带102和内环154滑动就位，使得整流罩106的内端122接收在内凹口126中。下面将更详细地描述组装整流罩组件100的方法。
89.现在参考图9-13，将描述整流罩组件100的另一示例性实施例。图9提供了整流罩组件100的示意性横截面视图，且图10提供了整流罩组件100的透视图。图11提供了整流罩组件100的外带104和外环172的分解透视图。图12提供了轴向分离整流罩106的分解透视图，且图13提供了周向分离整流罩106的示意性横截面视图。此外，尽管未在图9中描绘，将认识到的是，整流罩组件100将安装成带有涡轮框架，类似关于图2a和2b所示和所述的涡轮框架，尽管图9的涡轮框架可以与图2a和2b中所描绘的涡轮框架、以及图6a-8的整流罩组件100与其一起使用的涡轮框架不同。例如，图9-13中描绘的整流罩组件100可以与单件式或整体式涡轮框架或类似的框架设计一起使用，而不是如上面关于图2a-5所述的螺栓连接的涡轮框架等。
90.如图9-11中所描绘，整流罩组件100除了环形单件式外带104之外还可包括环形单件式外环172。更具体地，如图11中最清楚地示出的那样，在外带104的一些实施例中，每个外凹口128在其前端134处敞开并在其后端136处闭合。外带104包括前凸缘174，且外环172径向向内于内凸缘174定位，如图9和10中所示。外环172延伸越过外凹口128的敞开的前端134以闭合每个外凹口128的前端134；外带104除此以外通常与图2a-4中所示的外带104相同。外环172沿径向方向r可以相对较厚，以在组件100的前端110处提供结构支撑；如图2a-4、6和7中所示，在其它实施例中，外带104在前端110处相对较厚，以向组件100提供结构支撑。另外，如图9和10所示，相同的内带102和内环154用于图9-12中所示的整流罩组件100的实施例中，如图6a、7和8中所示的整流罩组件100的实施例中那样。
91.此外，如在图2a-5和6-8中所示和关于图2a-5和6-8所述的实施例，图9-12的整流罩组件100可销接在组件100的前端110处，以将组件100保持在燃气涡轮发动机10内的位置中。多个孔176可限定在外带104的前凸缘174中并且多个开口178可以限定在外环172中。孔
176限定在外带104中，且开口178限定在外环172中，使得当外环172与外带104组装时，外带孔176与外环开口178对齐。外销144可以接收在每对对齐的外带孔176和外环开口178中，以相对于外带104保持外环172。
92.此外，如前所述，径向销138,144允许一些径向移动，例如，以通过由不同材料形成的部件补偿径向方向r上的不同热生长率，同时轴向地并且切向地(或周向地)约束整流罩组件100。然而，在一些实施例中，如上所述，整流罩组件100可以螺栓连接而不是销接到例如涡轮框架。在特定实施例中，组件100可以螺栓连接到一个或多个柔性金属悬挂器，该金属悬挂器弯曲以补偿一个或多个金属悬挂器相对于组件100的热生长，该组件100可以由复合材料形成并且具有不同的热膨胀率。在其他实施例中，整流罩翼型件106可包括允许整流罩106螺栓连接到悬挂器的特征。也可以使用用于将整流罩组件100保持在发动机10内的位置中的其他装置。
93.如本文所述，图9-11中示出的整流罩组件100与单件式框架或类似的框架设计兼容。更具体地，图9-11中所示的整流罩组件100在组件100的内部分和外部分中的每个处利用两个环形件，使得组件100可以安装在单件式框架周围。此外，特别参考图12，多个整流罩106中的至少一个整流罩106可以轴向分成前区段180和后区段182，使得整流罩106可以围绕并环绕支柱108中的一个定位。也就是说，由于涡轮框架设计，整流罩106必须被分开以围绕支柱108安装。每个整流罩106的前区段180和后区段182可以沿第一接合线184和第二接合线186邻接。更具体地，前区段180和后区段182可各自限定槽口(rabbet)或半搭接接头(half lap joint)的一半。前区段180和后区段182沿着第一接合线184和第二接合线186连接在一起以形成整流罩106。此外，将理解在其中接收有整流罩106的相应的端部122,124的内带102和外带104有助于将前区段180和后区段182保持在一起(即，有助于防止前区段180和后区段182分开)。
94.在其他实施例中，如图13中所示，多个整流罩106中的至少一个整流罩106可以沿周向分成第一侧区段188和第二侧区段190；一个侧区段188,190可以对应于翼型件成形的整流罩106的压力侧，且另一侧区段188,190可以对应于翼型件成形的整流罩106的吸力侧。每个整流罩106的第一侧区段188和第二侧区段沿前缘118处的第一接头192和后缘120处的第二接头194邻接。如图13中所示，第一接头192和第二接头194中的每个是重叠接头，例如，第二侧区段190在第一接头192处与第一侧区段188重叠，并且第一侧区段188在第二接头处与第二侧区段190重叠。更具体地，第一侧区段188和第二侧区段190中的每个沿着引导部(leading)118限定缺口196，并且第一侧区段188和第二侧区段190沿缺口196配合在一起以形成重叠的第一接头192。第一侧区段188在后缘120处限定缺口198，并且第二侧区段190限定突起200，该突起200配合在缺口198内以形成重叠的第二接头194。此外，将认识到的是，在其中接收有整流罩106的相应的端部122,124的内带102和外带104有助于将第一侧区段188和第二侧区段190保持在一起(即，有助于防止第一侧区段188和第二侧区段190分开)。
95.如图5、12和13中所示，无论是形成为单件式结构、轴向分开、还是周向分开，每个整流罩106都限定腔202，该腔202的尺寸可以设计成接收支柱108或其他结构部件。可以在每个整流罩翼型件腔202中接收流体，使得整流罩106的内部压力高于整流罩106的外部压力。在图12和13的分离整流罩实施例中，较高的腔压力可以帮助将整流罩区段180,182和188,190推到一起，以便在这些区段之间实现紧密密封。此外，如图13中所示，来自腔202的
任何泄漏将被轴向地推向整流罩106的后缘120和第二接头194。因此，诸如花键密封件等的密封件204可沿着第二接头194在第一侧区段188和第二侧区段190之间延伸，例如，在缺口198和突起200之间，以帮助减少来自高压腔202的泄漏。其他密封件也可以连同在图12和13中所示的整流罩106被包括，以帮助减少来自腔202的泄漏。
96.现在转到图14，每个内凹口126和外凹口128可以构建成为每个整流罩106形成止挡件(stop)。此外，内带102和外带104中的每个可以在整流罩组件100的后端112处构建，以在内带102和外带104中的每个处提供用于密封件的区域。更具体地，每个内凹口126包括唇部206，其围绕内凹口126延伸，每个整流罩106的内端122被接收在内凹口126内，使得内端122接触唇部206。类似地，每个外凹口128包括围绕外凹口128延伸的唇部208，并且每个整流罩106的外端124接收在外凹口128内，使得外端124接触唇部208。因此，内唇部206充当用于整流罩106的内止挡件，且外唇部208充当用于整流罩106的外止挡件，在其处内唇部206和外唇部208有助于防止整流罩106的径向和/或切向(或周向)滑动。在一些实施例中，诸如线密封件的密封件210可围绕内凹口126和外凹口128中的每个延伸，例如在内凹口126和外凹口128中，靠近内带102和外带104建立以限定唇部206,208的位置，使得密封件210可以接触整流罩106的内端122和外端124中的每个，以在整流罩106和带102,104之间形成密封件。因为整流罩106的内部压力大于外部或流动路径压力，内部压力将整流罩106推入密封件210中，这有助于提高密封件210的有效性，即，在整流罩106和带102,104之间形成良好的密封。图12和13中所示的分离整流罩106可以在整流罩106和带102,104之间具有特别好的密封，当整流罩106的较高内部压力将区段180,182或188,190推入密封件210和带102,104中时。
97.另外，内带102的后边缘212可被建立，例如，可以比内带102的其余部分更厚，以限定内表面214，同样地，外带104的后边缘216可以构建，例如，可以比外带104的其余部分更厚，以限定外表面218。内表面214和外表面218中的每个可以提供表面，诸如活塞环形密封件等的密封件可定位成抵靠该表面，使得整流罩组件100在其后端112处沿着内带102和外带104中的每个密封。
98.图15、16和17提供了根据本主题的各种示例性实施例的整流罩端部和带状凹口的一部分的径向横截面视图，其中密封件定位于其间，例如，以在整流罩106和相应的带102,104之间提供密封和磨损保护。特别参照图15，根据本主题的一个示例性实施例，提供了整流罩106的外端124和外带104的外凹口128的一部分的径向横截面图。如图15中所示，密封件220可以定位在整流罩106的外端124和外带104的外凹口128之间。更具体地，密封件220包括沿着外凹口128的径向表面224延伸的磨损部分222。保持器部分226从密封件220的磨损部分222延伸到外带104中，例如，以将密封件220保持在外凹口128内的位置中。保持器部分226可围绕整个密封件220延伸，该密封件220可以围绕外凹口128的整个周边延伸，或者密封件220可以限定多个与彼此间隔开的保持器部分226，使得保持器部分226在围绕外凹口128的各个位置处被接收在外凹口128内。
99.此外，密封件220的磨损部分222限定平面的磨损表面228，整流罩106的外端124可抵靠其定位。也就是说，密封件220的磨损表面228位于整流罩106的外端124和外带104之间，使得整流罩106可以摩擦或滑动抵靠或否则接触密封件220而不是外带102，因此有助于防止在外凹口128的区域中整流罩106和外带104之间的磨损。另外，密封件220包括在整流
罩106的外端124和外带104之间被压缩的密封件臂230。更具体地，密封件臂230在外凹口128的唇部208和整流罩106的径向最外表面232之间延伸。密封件臂230是弯曲的，使得它具有大致蛇形或s形的横截面。在图15中所示的示例性实施例中，密封件臂230从磨损部分222突出与外凹口唇部208接触，然后朝向整流罩106的表面232弯曲，直到密封件臂230接触表面232。因此，密封件220被构造为允许用于外带102、整流罩106、密封件220和/或围绕和/或支撑整流罩组件100的部件的径向热生长，同时还在整流罩106和外凹口128之间提供密封和磨损保护。
100.将认识到的是，多个密封件220可以被提供用于整流罩组件100。多个密封件220中的一个密封件220可在每个外凹口128内延伸，使得密封件220在外凹口128和整流罩106的外端124之间接收在外凹口128内。此外，密封件220也可以使用在整流罩106的内端122和内凹口126之间。在这样的实施例中，内整流罩端122、内凹口126和密封件220可以如图15中所示那样构造，其中密封件臂230从密封件220径向向外而不是径向向内延伸，即，当用作内密封件220时，密封件220将从图15中提供的视图围绕周向方向c翻转或旋转。
101.转到图16，根据本主题的另一示例性实施例，提供了整流罩106的外端124和外带104的外凹口128的一部分的径向横截面图。如图16中所示，密封件234可以定位在整流罩106的外端124和外带104的外凹口128之间。更具体地，密封件234限定通道236，整流罩106的外端124接收到该通道236中，使得密封件234夹在整流罩外端124上或以其它方式附接到整流罩外端124。在所描绘的实施例中，整流罩外端124沿内表面238和外表面240切口，并且密封件234包括接收在缺口244中的突起242以将密封件234附接至整流罩外端124。此外，密封件234包括磨损部分246，其限定平面的磨损表面248，其可定位成抵靠外凹口128。也就是说，密封件234的磨损表面248在整流罩106的外端124和外带104之间，使得密封件234可摩擦或滑动抵靠(或以其他方式接触)外带104，而不是整流罩106与外带104接触，从而有助于防止在外凹口128的区域中整流罩106和外带104之间的磨损。
102.此外，与图15中所示的密封件220相同，密封件234包括密封件臂250，其在整流罩106的外端124和外带104之间被压缩。更具体地，密封件臂250在整流罩106的径向最外表面232和外凹口128的唇部208之间延伸。密封件臂250被弯曲，使得它具有大致c形或u形的横截面。在图16中所示的示例性实施例中，密封件臂250从密封通道236突起且朝向外凹口唇部208弯曲，直到密封件臂250接触唇部208。因此，密封件234被构造为允许外带102、整流罩106、密封件234、和/或围绕和/或支撑整流罩组件100的部件的径向热生长，同时还提供在整流罩106和外凹口128之间的密封和磨损保护。
103.将理解的是，多个密封件234可以被提供用于整流罩组件100。多个密封件234中的一个密封件234可以围绕每个整流罩106的外端124延伸，使得密封件234在外凹口128和整流罩106的外端124之间接收在外凹口128内。此外，密封件234还可使用在整流罩106的内端122和内凹口126之间。在这样的实施例中，内整流罩端122、内凹口126和密封件234可以如图16中所示那样构造，其中密封件臂250径向向内朝向内唇部206延伸，而不是径向向外朝向外唇部208延伸，即作为内密封件234使用时，密封件234从图16中提供的视图将围绕周向方向c被翻转或旋转。
104.参见图17，提供了整流罩106的外端124和外带104的外凹口128的一部分的径向横截面图，其示出了整流罩106和外带104之间的密封件的另一示例性实施例。如图17中所示，
密封件252可以夹在外唇部208上或以其他方式附接到外唇部208而不是如图16中所示的整流罩外端124，使得密封件252定位在整流罩外端124和外带104的外凹口128之间。更具体地，密封件252限定了通道254，外凹口128的唇部208接收到该通道254中。通道254的臂256沿唇部208的内表面258和外表面260中的每个延伸。此外，密封件252的内臂256用作密封件252的磨损部分，限定了平面的磨损表面262，其可以定位成抵靠整流罩106的最外表面232。也就是说，密封件252的磨损表面262在整流罩106的外端124和外带104之间，使得整流罩106可以摩擦或滑动抵靠(或以其他方式接触)密封件252而不是外带104，从而有助于防止在外凹口128的区域中在整流罩106和外带104之间的磨损。
105.此外，如图15和16中所示的密封件220和234，密封件252包括密封件臂264，其在整流罩106的外端124和外带104之间被压缩。更具体地，密封件臂264在外凹口128的径向表面224和整流罩106的侧114,116之间延伸。径向表面225可限定凹陷部225，使得密封件臂264在凹陷部225内沿径向延伸。此外，密封件臂264是弯曲的，使得它具有通常c形或u形的横截面。在图17中所示的示例性实施例中，密封件臂264从内部通道臂256沿径向表面224突出并朝向整流罩的外端124弯曲，直到密封件臂264接触整流罩106的侧114,116；将认识到的是，密封件252和密封件臂264围绕整流罩外端124延伸，使得密封件臂264的一部分接触压力侧114，且其余部分接触吸力侧116。因此，密封件234构造成允许外带102、整流罩106、密封件52和/或围绕和/或支撑整流罩组件100的部件的轴向和周向热生长，同时还提供在整流罩106和外凹口128之间的密封和磨损保护。
106.将理解的是，多个密封件252可提供用于整流罩组件100。多个密封件252中的一个密封件252可以围绕每个外凹口128的唇部208延伸，使得密封件252在外凹口128和整流罩106的外端124之间接收在外凹口128内。此外，密封件252也可以使用在整流罩106的内端122和内凹口126之间。在这样的实施例中，内整流罩端122、内凹口126和密封件252可以基本上如图17中所示的那样构造。
107.现在转到图18a、18b和19，将描述用于将整流罩翼型件106销接在整流罩组件100中的特征。如图18a和18b中所示，具有保持构件268的销266可以插入每个整流罩106中的孔270中。更具体地，销266的第一端270可以插入每个整流罩106的侧114,116上的孔272中。在其中整流罩106被分成前区段180和后区段182的实施例中，销266可以帮助将区段180,182保持在一起，如图18b中所示。参考图19，孔272可以限定在每个整流罩106的内端122中，使得销266将整流罩106销接到内带102。内带102限定凹槽274，每个销266的第二端276接收在该凹槽274中。如图19中所示，销接的整流罩106可以最佳地适用于与利用内带102和内环154的整流罩组件100一起使用，例如，如关于图6a-10所述的。在这样的实施例中，内带102可以定位在发动机10内，然后可以安装具有插入孔272中的销266的整流罩106，使得整流罩内端122接收在内凹口后部段156中，且销接的第二端276接收在凹槽274中。然后可以将内环154操纵就位，以将整流罩内端122围住在内凹口126中(其前部段158由内环154限定)并闭合凹槽274，使得销接的第二端部276保持在凹槽274中。保持构件268有助于将销266保持在孔272中并使销266的周向运动最小化。
108.在备选实施例中，凹槽274可以限定在内环154中而不是内带102中(根据需要改变组装方法以正确地组装这种构造)，使得销第二端276接收在内环154中而不是内带102中。在又其他实施例中，凹槽274可以部分地由内带102且部分地由内环154限定，使得销第二端
276固定在内带102和内环154之间。更进一步，在一些实施例中，整流罩106可以销接在外端124处而不是内端122处，其中孔272限定在整流罩外端124中且凹槽274(或者，如果合适的话，用于接收销第二端276的孔)限定在外带104中。
109.如图19中进一步所示，密封件可以围绕整流罩106的内端122和外端124中的每个延伸。在一些实施例中，内密封件278可以是具有圆形横截面形状的线密封件等，并且外密封件280可以是具有方形横截面形状的活塞密封件等。方形横截面密封件280可以适合于平面几何形状，其可以存在于外端124处，而圆形横截面密封件278可以适合于更复杂的几何形状，其可以存在于内端122处。当然，可以使用任何合适的密封件，包括关于图15-17描述的示例性密封件220,234,252。
110.图20a,20b和21-24提供了根据本主题的示例性实施例的各种垫圈和紧固件构造的示意性横截面视图。例如，垫圈和紧固件构造可用于在发动机10内等将整流罩组件100的部分彼此固定。参看图20a和20b，提供了垫圈构造，其可以用在盲孔或非通孔中，例如，用于衬孔，且从而保护其中限定有孔的部件。更具体地，非通孔282可以限定在部件中，例如，如图2a和2b中所示的外带104的前部分148，且孔282可以机加工成使得它沿其侧284在其闭合的远端286附近向外逐渐变细。也就是说，如图20a中所示，孔282的横截面在闭合的远端286附近比在其开放的近端288附近更大。具有成角度的端部292的垫圈290插入孔282中，其中成角度的端部292向内成角度，即，朝向垫圈290的轴向中心线294，可以将工具296插入垫圈290中，以将成角度的端部292向外推，如图20b中所示的那样，使得成角度的端部292在工具296的插入后展开或向外成角度且配合在孔282的锥形部分内，即远端286。将认识到的是，在其他实施例中，成角度的垫圈290可以用于将两个部件保持在一起而不是仅仅衬孔282，例如，以保护限定孔282的部件。此外，不是使用工具296来推动或展开垫圈290的成角度的端部292，可以将诸如螺钉、螺栓、销等的紧固件插入垫圈290中，以推动或展开垫圈成角度的端部292。
111.转到图21和22，在一些实施例中，可以使用多个垫圈和销来将两个部件彼此固定。如图21中所示，垫圈298可以插入并固定到第一部件300中的非通孔282中，并且型锻垫圈302可以附接在第二部件306的开口304中；第二部件306联接到第一部件300。具有头部310的销308插入由垫圈298,302限定的开口312中，并且销308可焊接到型锻垫圈302。如图22中所示，不是将垫圈298插入诸如孔282的非通孔中，而是可以将垫圈298固定在通孔314中。此外，无头销316可以用于联接第一部件300和第二部件306，且垫圈298可包括底部部分318，以防止销316滑动通过由垫圈268,302限定的开口312。此外，销316可焊接到垫圈302以将销316固定就位。
112.现在参考图23，可以在第一部件300中使用展开的插入件或垫圈320。更具体地，垫圈320在其远端322处向外展开，使得远端322具有比垫圈320的主体324更大的横截面，且其中接收有垫圈320的孔282或314同样是展开的或成角度的以接收垫圈远端322。垫圈320可包括防旋转特征326，例如轴环(collar)或类似的，其安置在第一部件300中，在垫圈320的近端328处，以防止垫圈320在孔282或314内旋转，垫圈320固定在该孔282或314中。诸如销或螺栓的紧固件330可以插入穿过第二部件306并插入垫圈320中以将第一部件300和第二部件306固定在一起。此外，可以使用垫圈332，例如，以防止紧固件330和第二部件306之间的磨损。
113.图24示出了用于将两个部件彼此固定的垫圈和紧固件构造的另一个实施例。在图24的实施例中，垫圈320在第一部件300和第二部件306二者内延伸。如图23中所示，垫圈320包括展开的远端322，其被接收在第一部件300中的展开的孔282或314内。垫圈320的主体324延伸穿过第二部件306，并且近端328可以围绕紧固件330被型锻，以将紧固件保持在垫圈320中。在其他实施例中，紧固件330可以焊接到垫圈320，除了对垫圈近端328的型锻以外或作为对垫圈近端328的型锻的替代。
114.图25提供了示出根据本主题的一个示例性实施例的用于在诸如涡扇发动机10的燃气涡轮发动机中组装整流罩组件100的方法2500的流程图。方法2500包括在燃气涡轮发动机中安装环形单件式内带102，如在2510处所示。内带102限定如本文描述的多个内凹口126，且方法2500包括，如在2520处所示，将多个整流罩106中的每个的内端122插入到多个内凹口126中的内凹口126中。接下来，如在2530处所示，方法2500包括使环形单件式外带104相对于多个整流罩106滑动就位，使得多个整流罩106中的每个的外端124接收在由外带104限定的多个外凹口128中的外凹口128中。在示例性实施例中，外带104从整流罩组件100的前端110朝向组件100的后端112滑动就位。可选地，方法2500还可以包括经由销、螺栓、钎焊、连结或任何其他合适的附接手段将整流罩106固定到内带102和外带104中的一个或二者。例如，一旦外带104处于相对于整流罩106的位置中，整流罩106可固定到内带102和/或外带104。
115.方法2500可用于组装整流罩组件100，如关于图2a-5所述，其中涡轮框架具有螺栓连接框架设计，虽然方法2500也可以与其他框架设计一起使用。在其中整流罩组件与螺栓连接的涡轮框架一起使用的实施例中，方法2500可以进一步包括将支柱108安装穿过整流罩组件100的内带102、外带104和整流罩106，如在2540处所示，尽管支柱108不需要延伸通过每个整流罩106。接下来，如在2550和2560处所示，支柱108固定到内毂140和外壳146，例如通过将支柱108螺栓连接到毂140和壳146。如图2a中所描绘，整流罩组件100可以销接在其前端110的外侧处，并且因此，方法2500包括在2570处插入至少一个销144穿过外壳146并进入外带104中的开口152。开口152可以是如本文所述的盲孔。方法2500还可以包括用于相对于整流罩组件100固定销144的步骤。此外，如图2b中所示，整流罩组件100也可以销接在其前端110的内侧处，使得方法2500包括在2570处将至少一个销138插入穿过内毂140并进入内带102中的开口150中，以将整流罩组件100销接在其内侧以及其外侧处。
116.还提供了其他示例性组装方法。图26提供了示出根据本主题的另一示例性实施例的用于在诸如涡扇发动机10的燃气涡轮发动机中组装整流罩组件100的方法2600的流程图。如在2610处所示，方法2600包括在涡轮框架的每个支柱108上方安装多个整流罩106中的一个整流罩106。然后，方法2600包括在燃气涡轮发动机中安装环形单件式外带104，如在2620处所示。外带104限定如本文所述的多个外凹口128，并且方法2600包括，如在2630处所示，将多个整流罩106中的每个的外端124插入多个外凹口128中的外凹口128。接着，如在2640处示出，方法2600包括将环形单件式内带102相对于多个整流罩106滑动就位，使得多个整流罩106中的每个的内端122接收在由内带102限定的多个内凹口后部段156中的内凹口后部段156中。
117.然后，如在2650处示出，方法2600包括将内环154定位在内带102的前边缘160处。如本文所描述的，整流罩组件100的两件式内带102和内环154允许整流罩组件100安装在涡
轮框架周围。内带102的内凹口后部段156形成敞开的内凹口126，即在前端130处敞开且在后端132处闭合的凹口，并且内环154定位在内带102的前边缘160处以闭合前端130。如本文所述，内环154限定多个内凹口前部段158，并且内凹口前部段158和内凹口后部段156一起限定环绕多个整流罩106的内端122。方法2600还可以包括，如在2660处所示，接合内环154至内带102，例如，利用合适的紧固件170紧固内环凸缘164至内带凸缘162。可选地，方法2600还可以包括经由销、螺栓、钎焊、连结或任何其它合适的附接手段固定整流罩106至内带102和外带104中的一个或两个。例如，一旦内带102处于相对于整流罩106的位置中，整流罩106可固定到内带102和/或外带104。方法2600可用于组装整流罩组件100，如关于图6a-8所述，其中涡轮框架具有两件式框架设计，但方法2600也可与其它框架设计一起使用。
118.图27提供了示出根据本主题的又另一示例性实施例的用于在诸如涡扇发动机10的燃气涡轮发动机中组装整流罩组件100的方法2700的流程图。方法2700可以用于组装整流罩组件100，如关于图9-13所描述的，其中涡轮框架具有单个或单件式框架设计，虽然方法2700也可以与其他框架设计一起使用。因此，方法2700包括将内带102、外带104和整流罩106安装在涡轮框架周围。因此，可以使用敞开的内凹口126和外凹口128构造，在其处设有内环154和外环172以闭合内凹口126和外凹口128。
119.参照图27，如在2710处所示，方法2700包括在燃气涡轮发动机中安装环形单件式外带104。外带104限定了如本文所述的多个外凹口128。接下来，如在2720处所示，方法2700包括将外环172定位在外带104的前凸缘174处，如在2720处所示，并且接合外环172至外带104，如在2730处所描绘的。因此整流罩组件100的外部分的两件式外带104和外环172安装在涡轮框架周围。
120.然后，如在2740处所示，多个第一整流罩区段可以与多个第二整流罩区段组装在一起以形成多个整流罩106。如关于图12和13所述的，第一和第二整流罩区段可以是分离整流罩106的前区段180和后区段182或第一侧区段188和第二侧区段190。整流罩106被分离，使得它们可以安装在支柱108且/或单件式涡轮框架的其他部件周围。在组装第一和区段整流罩区段以形成整流罩106之后，每个整流罩106滑入限定在外带104中的外凹口128中，如在2750处所示。
121.方法2700还包括使环形单件式内带102相对于装配的整流罩106滑动就位，如在2760处所示。内带102限定多个内凹口126。接下来，方法2700包括将内环154定位在内带102的前边缘160处，如在2770处所示，并将内环154接合或紧固到内带102，如在2780处所示。因此，整流罩组件100的内部分的两件式内带102和内环154安装在涡轮框架周围。如本文所述，内环154闭合内凹口126，且外环172闭合外凹口128。内环154可使用任何适当的紧固件紧固到内带102，并且外环172例如通过将外环172销接到外带104可接合到外带104。可选地，方法2700还可以包括经由销、螺栓、钎焊，粘接或任何其他合适的附接手段固定整流罩106至内带102和外带104中的一个或两个。例如，一旦内带102处于相对于整流罩106的位置中，整流罩106可以被固定到内带102和/或外带104。
122.此外，如本文所述，内带102、外带104、以及整流罩106可以由cmc材料形成。将认识到的是，内环154和外环172也可以由cmc或其他合适的复合材料形成，并且分离整流罩106可以由cmc或其他复合材料形成。然而，内带102、外带104、整流罩106、内环154和/或外环172也可由任何合适的材料形成。用于形成整流罩组件100的部件的特定加工技术和参数将
取决于材料的特定组成。例如，硅cmc部件可以由以熔融硅渗透的纤维材料形成，例如通过通常称为silcomp工艺的工艺。制造cmc部件的另一种技术是已知为浆料浇铸熔体渗透(mi)工艺的方法。用于形成cmc部件的其他技术包括聚合物渗透和热解(pip)和氧化物/氧化物工艺。部件也可以由碳纤维增强碳化硅基质(c/sic)cmc制成，其使用化学气相渗透处理。
123.更进一步地，在一些实施方案中，整流罩组件100的一个或多个部件可使用合适的增材制造技术或工艺，如熔融沉积建模(fdm)、选择性激光烧结(sls)、如喷墨和激光打印的3d印刷、立体印刷成型(sla)、直接选择性激光烧结(dsls)、电子束烧结(ebs)、电子束熔炼(ebm)、激光工程化净成形(lens)、激光净成形制造(lnsm)、直接金属沉积(dmd)、数字光处理(dlp)、直接选择性激光熔化(dslm)、选择性激光熔化(slm)、直接金属激光熔化(dmlm)和其他已知的工艺形成。除了使用在其处能量源被用于选择性地烧结或熔融粉末层的部分的直接金属激光烧结(dmls)或直接金属激光熔融(dmlm)工艺以外，但应认识到的是，根据备选实施例，增材制造工艺可以是“粘合剂喷射”工艺。在这方面，粘合剂喷射涉及以与dmls或dmlm工艺类似的方式连续沉积增材粉末层。然而，代替使用能量源来产生能量束以选择性地熔融或熔化增材粉末，粘合剂喷射涉及选择性地将液体黏合剂沉积到每层粉末上。例如，液体黏合剂可以是可光固化的聚合物或另一种液体黏合剂。其他合适的增材制造方法和变型方案旨在落入本主题的范围内。
124.本文所述的增材制造工艺可以被用于使用任何合适的材料形成部件。例如，材料可以是塑料、金属、混凝土、陶瓷、聚合物、环氧树脂、光聚合物树脂、或任何其他合适的材料，其可以是固体、液体、粉末、片材材料、线材或任何其它合适的形式。更具体地，根据本发明主题的示例性实施例，本文所述的增材制造的部件可以部分地、整体地或以材料的一些组合形成，包括但不限于纯金属、镍合金、铬合金、钛、钛合金、镁、镁合金、铝、铝合金、铁、铁合金、不锈钢、和镍基或钴基超级合金(例如，可从special metals corporation获得的名称为inconel
®
的那些)。这些材料是适用于本文所述的增材制造工艺的材料的示例，并且通常可称为“增材材料”。
125.此外，本文公开的增材制造过程允许单个部件由多种材料形成。因此，本文描述的部件可以由上述材料的任何合适的混合物形成。例如，部件可包括使用不同材料、工艺和/或在不同的增材制造机器上形成的多个层、部段或部件。以这种方式，可以构造具有不同材料和材料特性的部件，以满足任何特定应用的要求。此外，尽管本文描述的部件可以完全通过增材制造工艺构造，但是应认识到的是，在备选实施例中，这些部件的全部或一部分可以经由铸造、机加工、如本文所述的cmc部件工艺、和/或任何其他合适的制造工艺形成。实际上，可以使用任何合适的材料组合和制造方法来形成这些部件。
126.因此，上述实施例中提供了各种各样的益处。例如，本文所述的整流罩组件的实施例利用单件式内带和外带，这减少了泄漏和压力损失、以及零件数量、制造复杂性、和制造成本。此外，如本文所述的分离整流罩组件适于与各种各样的涡轮框架构造一起使用，包括单件式框架。能够使用单件式涡轮框架允许减少框架重量并降低框架成本。此外，本文所述的整流罩组件实施例可由cmc材料形成，与其他整流罩组件相比，其具有减轻的重量和增加的承温能力。此外，将整流罩翼型件与带分离允许相对热膨胀，其降低了整流罩组件中的热应力并且允许设计更耐缺陷。因此，上述实施例产生商业优势，例如降低的框架空气动力学损失和制造成本，并允许提高操作温度和效率。本领域普通技术人员还可以实现本文描述
的主题的其他优点。
127.本书面描述使用示例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使任何本领域技术人员能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，以及执行任何结合的方法。本发明的可取得专利的范围由权利要求书限定，并且可包括本领域技术人员想到的其他示例。如果这些其他示例包括与权利要求的字面语言没有不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质差别的等效结构元件，则这些其他示例旨在在权利要求书的范围内。