用于叶片尖端间隙控制的可变流动路径壳体的制作方法

本公开大体涉及涡轮发动机，并且更具体地，涉及涡轮发动机的壳体。

背景技术：

1、涡轮发动机(在本文中也称为燃气涡轮发动机)是一种使用大气作为移动流体的内燃机。涡轮发动机通常包括布置成彼此流动连通的风扇和核心。当大气进入涡轮发动机时，风扇和核心的旋转叶片将空气推向下游，在那里空气被压缩、与燃料混合、点燃并排出。通常，至少一个壳体或外壳围绕涡轮发动机。

技术实现思路

技术特征：

1.一种用于涡轮发动机的壳体，其特征在于，所述壳体包括：

2.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，其中，所述致动器结构响应于所述致动器结构周围的环境空气的温度变化而膨胀或收缩中的至少一个。

3.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，进一步包括外部热供应部，所述外部热供应部引起所述致动器结构的所述温度变化，从而引起所述致动器结构膨胀。

4.根据权利要求3所述的壳体，其特征在于，其中，所述外部热供应部是(a)感应线圈或(b)液体的流入物中的至少一个，所述液体的温度高于所述致动器结构的温度。

5.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，其中，所述壳体围绕所述涡轮发动机的转子叶片，并且其中所述致动器结构包括具有正热膨胀系数(cte)的智能材料，所述正热膨胀系数(cte)高于(a)对应于所述支撑结构的第一材料和(b)对应于所述转子叶片的第二材料中的每一个的cte。

6.根据权利要求5所述的壳体，其特征在于，其中，所述支撑结构在第一区域处联接到所述致动器结构并且在第二区域处联接到所述环形基板，并且其中所述致动器结构响应于温度升高而在所述径向方向上膨胀，以使所述支撑结构在径向向内方向上移动所述可变表面，并且其中所述致动器结构响应于温度降低而在所述径向方向上收缩，以使所述支撑结构在径向向外方向上移动所述可变表面。

7.根据权利要求5所述的壳体，其特征在于，其中，所述支撑结构是在第一区域和第二区域处联接的扇形叉骨型结构，所述支撑结构在所述轴向方向上被约束，所述支撑结构的径向向内表面是所述可变表面，并且其中所述致动器结构在径向地位于所述第一区域和所述第二区域之间的第三区域处联接到所述支撑结构。

8.根据权利要求7所述的壳体，其特征在于，其中，所述扇形叉骨型结构包括第一叉骨结构和第二叉骨结构，所述致动器结构在所述第三区域的第一轴向位置处联接到所述第一叉骨结构，并且在所述第三区域的第二轴向位置处联接到所述第二叉骨结构，其中所述致动器结构响应于温度升高而在所述轴向方向上膨胀，以使所述支撑结构的所述可变表面在径向向外方向上移动，并且其中所述致动器结构响应于温度降低而在所述轴向方向上收缩，以使所述支撑结构的所述可变表面在径向向内方向上移动。

9.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，其中，所述壳体包括多个致动器结构，所述多个致动器结构实施所述支撑结构，所述多个致动器结构包括具有负热膨胀系数的智能材料，并且其中所述可变表面是护罩段，所述多个致动器结构可操作地联接到所述护罩段。

10.根据权利要求9所述的壳体，其特征在于，其中，所述致动器结构响应于温度降低而膨胀，以使所述可变表面在径向向内方向上移动，并且其中所述致动器结构响应于温度升高而收缩，以使所述可变表面在径向向外方向上移动。

技术总结
本文公开的是用于叶片尖端间隙控制的示例可变流动路径壳体。用于涡轮发动机的示例壳体包括环形基板和智能结构，环形基板沿轴向方向延伸，环形基板在环形基板的径向向内表面处限定腔，智能结构联接到环形基板，智能结构包括：支撑结构；致动器结构，致动器结构响应于致动器结构的温度变化而膨胀或收缩中的至少一个；以及可变表面，可变表面联接到支撑结构，支撑结构在径向方向上移动可变表面。

技术研发人员：纳维纳·K·P,拉温德拉·山卡尔·加尼格尔,多玛拉·乌玛·马赫什沃尔,基肖尔·布杜穆鲁,库杜姆·辛德,阿布舍克·戈弗丹
受保护的技术使用者：通用电气公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22