[發明專利]用于制造包括由加強附接端部延伸的主體的復合材料部件的方法

有效

• 申請號: 201880024905.9
• 申請日: 2018-04-09
• 公開（公告）號: CN110505957B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 尼古拉斯·皮埃爾·朗方;多米尼克·瑪麗·克里斯蒂安·庫普;皮埃爾·費弗爾·達西埃
• 申請（專利權）人: 賽峰集團
• 主分類號: B29D99/00
• 分類號: B29D99/00;B29C70/24;B29C70/22;B29C70/48;B29C70/54;B29L31/08
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 樊楠;陳萬青

本發明涉及一種用于制造由復合材料制成的渦輪機整流器的方法，該渦輪機整流器包括由至少一個附接端部(3，4)延伸的葉片，該方法包括以下操作：?由三維織物形成纖維坯料(13)，該三維織物包括沿著與待制造的葉片的縱向方向對應的方向(AR)定向的經線(12)；?通過分離將纖維坯料(13)的至少一個端部分開，以構成至少兩個集成層組(21，22，23)；?使至少一個集成層組(22，23)在平面構造中移位，使得經線(12)在該集成層組(22，23)中相對于葉片的纖維坯料部分中的經線的定向傾斜。

技術領域

本發明涉及一種用于制造復合材料部件的方法，該復合材料部件包括由加強附接端部延伸的主體，該加強附接端部包括具有增大的機械強度的孔。

背景技術

本發明尤其適用于由復合材料制成的渦輪機整流器的制造，該渦輪機整流器的端部通過附接螺釘聯接到發動機的結構元件，該附接螺釘受到很大的剪切力。

通常，渦輪風扇發動機包括套筒，在套筒中，空氣在被分成主空氣流和包圍該主空氣流的次級空氣流之前被風扇的葉片吸入。主空氣流在主流動路徑中循環，該主流動路徑在發動機的轉子元件和包圍該轉子元件的中間封套之間延伸。次級空氣流在次級流動路徑中循環，該次級流動路徑在發動機的中間封套與外封套或旁通管之間延伸。

主空氣流穿過位于風扇后面的壓縮機，而次級空氣流則向后噴射以直接產生推力。主空氣流在被壓縮之后到達燃燒室，然后被保持在高壓渦輪機中，接著被保持在低壓渦輪機中以驅動壓縮級和風扇，然后向后排出。

這種發動機在風扇的下游包括次級整流器級，該次級整流器級通常由首字母縮寫詞OGV或SGV表示，OGV表示出口導向葉輪，SGV表示結構導向葉輪。整流器圍繞發動機的縱向旋轉軸線徑向且均勻地定向。每個整流器包括被稱為葉片的空氣動力學部分，該空氣動力學部分通過平臺形式的兩個聯接端部延伸，用于將整流器一方面附接到中間封套，另一方面附接到界定外封套的風扇殼體。

在風扇葉片丟失的情況下，風扇殼體會明顯變形，這會使整流器受到相對于工作應力較高的機械應力和載荷。實際上，由端部承受的高應力可導致附接孔被拉出。

本發明的目的是提供一種加強復合材料部件的聯接端部的解決方案，所述端部能夠像在整流器的情況下一樣接納附接螺釘或者甚至像在具有呈軛狀的聯接端部的起落架支撐件的情況下一樣接納軸。

發明內容

為此，本發明的目的是用于制造復合材料部件的方法，該復合材料部件包括由加強的聯接端部延伸的主體，該方法包括以下操作：

-由三維織物形成纖維坯料，該三維織物包括沿主方向定向的經線，并且將纖維坯料的至少一個端部分離，以構成至少兩個集成層組；

-通過向端部邊緣施加剪切位移而使所述集成層組的一個端部邊緣偏移，從而使至少一個集成層組在平面構造中移位，該剪切位移平行于所述集成層組并垂直于主方向定向，以使所述集成層組的經線相對于主方向傾斜；

-使纖維坯料成型以形成預成型坯；

-將基質注入到預成型坯中。

通過所述解決方案，由于經向纖維在端部中的傾斜度不同，端部的剪切應力被加強。這使得可以增加聯接端部的一個或多個孔的拉出強度，即減小剪切斷裂的風險。

本發明還涉及這樣限定的方法，其中，在根據平行于主方向的分離平面對三維織物進行編織的操作過程中，通過布置緯線在加強端部中的布線而不越過分離平面來進行纖維坯料的分離。

本發明還涉及這樣限定的方法，其中，在移位操作之后，經線相對于主方向以介于+45度和-45度之間的角度值傾斜。

本發明還涉及這樣限定的方法，該方法包括將諸如膠膜的附接件施加到每個移位的集成層組的一部分上，以將每個移位的集成層組保持在移位構造中。