專利名稱：燃氣輪發(fā)動機的雙環(huán)形燃燒室的預(yù)制機罩及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種燃氣輪發(fā)動機的雙環(huán)形燃燒室，具體地，涉及這種雙環(huán)形燃燒室的具有焊接到適當位置的加強筋的預(yù)制機罩。
背景技術(shù)：
燃氣輪發(fā)動機中，帶壓空氣從壓氣機級供應(yīng)到燃燒室，在燃燒室與燃料進行混合并在燃燒腔中燃燒。進入燃料/空氣混合器以及相應(yīng)地進入燃燒室內(nèi)和外通道的帶壓空氣的數(shù)量一般通過內(nèi)和外機罩進行調(diào)節(jié)，機罩位于燃料/空氣混合器和燃燒室圓頂?shù)纳嫌巍?br> 在雙環(huán)形燃燒室的情況下，機罩的內(nèi)和外環(huán)形部分分開很大的距離，一般包括位于其間的中間環(huán)形部分。窗口一般設(shè)置在機罩的內(nèi)和外環(huán)形部分，使燃料噴口接觸燃料/空氣混合器，并允許冷卻空氣沿前側(cè)面流動。因為雙環(huán)形燃燒室的機罩具有徑向高度，這種機罩要承受壓載荷，和相連的內(nèi)和外襯里溫度升高形成的內(nèi)和外壓載荷的變化。
因此，現(xiàn)有的設(shè)計用于雙環(huán)形燃燒室的機罩是鑄造的，并結(jié)合有多個從前和后側(cè)面延伸的徑向件或加強筋，以增加機罩結(jié)構(gòu)的剛度。應(yīng)當認識到這些提供了結(jié)構(gòu)完整性的加強筋要加工到所需的厚度。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，機罩的前表面和位于后側(cè)面的加強筋之間存在溫度梯度。這些溫度不協(xié)調(diào)造成了加強筋和環(huán)面界面處的應(yīng)力，可使低循環(huán)疲勞壽命降低。
考慮到上述情況，希望能夠開發(fā)出一種多個環(huán)形燃燒室的機罩，不僅能滿足必要的結(jié)構(gòu)要求，而且可降低加強筋產(chǎn)生的溫度梯度。還希望這種機罩輕一些和成本低些，同時保持相同的空氣流動特性，以防止對燃燒室重新鑒定。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的第一示例性實施例中，介紹了一種具有縱向軸線的燃氣輪發(fā)動機的雙環(huán)形燃燒室的預(yù)制機罩，預(yù)制機罩包括中間環(huán)形部分，外環(huán)形部分和內(nèi)環(huán)形部分。中間環(huán)形部分包括多個沿圓周間隔設(shè)置的徑向槽；外環(huán)形部分包括多個沿圓周間隔設(shè)置的具有要求尺寸的窗口，其中，多個連接所述外環(huán)形部分和所述中間環(huán)形部分的外徑向件設(shè)置在相鄰的窗口之間。內(nèi)環(huán)形部分包括多個沿圓周間隔設(shè)置的具有要求尺寸的窗口，其中多個連接所述內(nèi)環(huán)形部分和所述中間環(huán)形部分的內(nèi)徑向件設(shè)置在相鄰的窗口之間。機罩還包括多個沿圓周間隔設(shè)置的加強筋，各加強筋包括中間部分，其帶有通過所述中間環(huán)形部分的徑向槽延伸的前邊，和形狀基本符合中間環(huán)形部分的前表面的后邊，所以前后邊之間延伸的區(qū)域位于中間環(huán)形部分的上游；外部分，帶有形狀符合外環(huán)形部分的后表面的前邊；和內(nèi)部分，帶有形狀符合內(nèi)環(huán)形部分的后表面的前邊。中間環(huán)形部分的各徑向槽是密封的，加強筋連接到外、內(nèi)和中間環(huán)形部分。
在本發(fā)明的第二示例性實施例中，介紹了一種具有縱向軸線的燃氣輪發(fā)動機的雙環(huán)形燃燒室的預(yù)制機罩，預(yù)制機罩包括中間環(huán)形部分，外環(huán)形部分和內(nèi)環(huán)形部分。外環(huán)形部分包括多個沿圓周間隔設(shè)置的具有要求尺寸的窗口，其中多個連接外環(huán)形部分和中間環(huán)形部分的外徑向件設(shè)置在相鄰的窗口之間；和多個沿圓周間隔設(shè)置的徑向槽。內(nèi)環(huán)形部分包括多個沿圓周間隔設(shè)置的具有要求尺寸的窗口，多個連接所述內(nèi)環(huán)形部分和所述中間環(huán)形部分的內(nèi)徑向件設(shè)置在相鄰的窗口之間；和多個沿圓周間隔設(shè)置的徑向槽。預(yù)制機罩還包括多個沿圓周間隔設(shè)置的加強筋，各加強筋包括帶有前邊和后邊的中間部分，后邊的形狀基本符合所述中間環(huán)形部分的前表面，前后邊之間延伸的區(qū)域位于中間環(huán)形部分的上游；帶有后邊和前邊的外部分，后邊可通過外環(huán)形部分的徑向槽延伸，前邊的形狀符合外環(huán)形部分的后表面，所述外部分位于外環(huán)形部分的下游；和帶有后邊和前邊的內(nèi)部分，后邊可通過內(nèi)環(huán)形部分的徑向槽延伸；前邊的形狀符合內(nèi)環(huán)形部分的后表面，內(nèi)部分位于內(nèi)環(huán)形部分的下游。徑向槽是密封的，各加強筋連接到所述外、內(nèi)和中間環(huán)形部分。
根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施例，介紹了一種制造燃氣輪發(fā)動機的雙環(huán)形燃燒室的機罩的方法，包括下列步驟沖壓出具有要求形狀的外環(huán)形部分，內(nèi)環(huán)形部分和中間環(huán)形部分；切割出多個加強筋；在所述內(nèi)，外和中間環(huán)形部分中至少一個上切割出多個沿圓周間隔設(shè)置的徑向槽；將所述加強筋插入所述徑向槽；連接所述加強筋到所述內(nèi)、外和中間環(huán)形部分。在中間環(huán)形部分設(shè)置徑向槽，加強筋從中間環(huán)形部分后面的位置插入所述徑向槽。還可以在外和內(nèi)環(huán)形部分設(shè)置徑向槽。加強筋從內(nèi)和外環(huán)形部分前面的位置插入徑向槽。另外的步驟包括在外環(huán)形部分切割出多個具有要求尺寸的圓周向間隔設(shè)置的窗口，形成相鄰窗口之間的外徑向件；和在內(nèi)環(huán)形部分切割出多個具有要求尺寸的圓周向間隔設(shè)置的窗口，形成相鄰窗口之間的內(nèi)徑向件。


圖1是包括與本發(fā)明相同的雙環(huán)形燃燒室的燃氣輪發(fā)動機的示意性截面圖；圖2是圖1所示燃燒室的剖視圖，包括根據(jù)本發(fā)明的預(yù)制機罩；圖3是圖2所示機罩的部分前視圖；圖4是圖3和圖2所示機罩的部分后視圖；圖5是圖2到4所示機罩的分解透視圖，其中顯示出加強筋正從機罩的后面位置插入；圖6是另一可選擇的機罩結(jié)構(gòu)的分解前透視圖，其中顯示出加強筋正在從機罩前面的位置插入；圖7是第二個可選擇的機罩結(jié)構(gòu)的分解截面圖，其中加強筋的外、中間和內(nèi)部分為單獨部分；和；圖8是連接圖2到5顯示的機罩的外環(huán)形部分和中間環(huán)形部分的外徑向件的部分剖視圖。
零部件表10 燃氣輪發(fā)動機 12 低壓壓氣機14 高壓壓氣機 14 燃燒室18 高壓汽輪機噴口組件 20 高壓汽輪機22 低壓汽輪機 24 高壓軸28 縱向軸線 30 燃燒腔32 外襯里 34 內(nèi)襯里36 圓頂 38 外燃料/空氣混合器40 內(nèi)燃料/空氣混合器42 燃料噴口44 機罩 46 外通道48 外殼 50 內(nèi)通道52 擴散器 54 機罩的外環(huán)形部分56 外環(huán)形連接件 58 機罩的內(nèi)環(huán)形部分60 內(nèi)環(huán)形連接件 62 機罩的中間環(huán)形部分64 中間體 66 中間環(huán)形連接件68 外徑向件 70 內(nèi)徑向件72 外環(huán)形部分的窗口 73 中間環(huán)形部分的窗口74 內(nèi)環(huán)形部分的窗 75 外環(huán)形部分上的連接件開口76 加強筋 77 內(nèi)環(huán)形部分上的連接件開口78 加強筋的中間部分 79 中間環(huán)形部分上的連接件開口80 加強筋中間部分前邊 82 加強筋中間部分后邊84 中間環(huán)形部分前表面 86 加強筋中間部分的區(qū)域
88 加強筋的外部 90 加強筋外部的前邊92 加強筋外部的后邊 94 外環(huán)形部分的后表面96 加強筋外部分的區(qū)域 98 加強筋的內(nèi)部分100 加強筋內(nèi)部分的前邊 102 加強筋內(nèi)部分后邊104 內(nèi)環(huán)形部分的后表面 106 加強筋內(nèi)部分的區(qū)域108 中間環(huán)形部分的徑向槽110 加強筋外部分的外延伸尖端112 加強筋內(nèi)部分的內(nèi)延伸尖端114 前邊80和90之間的臺階116 前邊80和100之間的臺階118 外徑向槽 120 內(nèi)徑向槽具體實施方式
現(xiàn)在詳細地參見附圖，附圖中相同的數(shù)字表示相同的部件。圖1是燃氣輪發(fā)動機10的示意圖，燃氣輪發(fā)動機具有連續(xù)流體連通的風扇11、低壓壓氣機12、高壓壓氣機14和燃燒室16。燃燒室16一般產(chǎn)生燃燒氣體，并從高壓渦輪導(dǎo)向器組件18排出，離開后的氣體引導(dǎo)到普通的高壓汽輪機20，再輸送到普通的低壓汽輪機22。高壓汽輪機20通過適當?shù)妮S24驅(qū)動高壓壓氣機14，同時低壓汽輪機22通過另一個軸26驅(qū)動低壓壓氣機12，這些裝置繞縱向或軸向的中心軸線28同軸設(shè)置。
如圖2所示，燃燒室16還包括燃燒腔30。燃燒腔由外襯里32，內(nèi)襯里34和圓頂36形成。燃燒室圓頂36最好設(shè)計成雙環(huán)形的，兩個沿圓周排列的燃料/空氣混合器38和40設(shè)置在圓頂36形成的開口中。燃料噴口42根據(jù)各種發(fā)動機操作條件下燃燒室16希望的性能向燃料/空氣混合器38和40提供燃料。
還可以注意到，環(huán)形機罩44位于燃燒腔30的上游，以引導(dǎo)空氣流入燃料/空氣混合器38和40，并引導(dǎo)空氣流入外襯里32和外殼48之間的外通道46，以及內(nèi)襯里34和支撐錐體49之間的內(nèi)通道50。通過這種方式，對流冷卻空氣供應(yīng)到外和內(nèi)襯里32，34的外表面，氣膜冷卻的空氣供應(yīng)到這些襯里的內(nèi)表面。擴散器52接受來自高壓壓氣機14的氣流將空氣流供應(yīng)到燃燒室16?？梢钥吹綑C罩44的外環(huán)形部分54最好通過多個圓周向間隔設(shè)置的第一連接件56連接到外襯里32和圓頂36的外部分，內(nèi)環(huán)形部分58最好通過多個圓周向間隔設(shè)置的第二連接件60連接到內(nèi)襯里34和圓頂36的內(nèi)部分。機罩44的中間環(huán)形部分62最好通過多個圓周向間隔設(shè)置的連接件66連接到位于外和內(nèi)燃料/空氣混合器38，40之間的中間體64。應(yīng)當認識到，機罩44最好是加工出來，而不是鑄造件。因此機罩44的外環(huán)形部分54、內(nèi)環(huán)形部分58和中間環(huán)形部分62最好是由金屬片(或其他具有類似性質(zhì)的材料)沖壓而成，以具有要求的形狀。
從圖3到5可以認識到，機罩44最好包括多個分別在外環(huán)形部分54和內(nèi)環(huán)形部分58上形成的窗口72，74，以連接燃料噴口42到燃料/空氣混合器38，40。因此，多個沿圓周面間隔設(shè)置的連接外環(huán)形部分54和中間環(huán)形部分62的外徑向件68在相鄰的窗口72之間形成，多個沿圓周面間隔設(shè)置的連接內(nèi)環(huán)形部分58和中間環(huán)形部分62的內(nèi)徑向件70在相鄰的窗口74之間形成。窗口72和74的位置最好基本徑向?qū)R，并具有所要求的尺寸，可允許適當數(shù)量的空氣流過。窗口73可在中間環(huán)形部分62形成，以提供冷卻空氣到中間體64。另外的開口75、77和79分別設(shè)置在外、內(nèi)和中間環(huán)形部分54，58和62，以便利用連接件56、60和66如上所述連接這些機罩部分。
為了使機罩44具有結(jié)構(gòu)完整性，多個沿圓周間隔設(shè)置的加強筋76連接到機罩。這是因為機罩44必須能夠抵抗壓力載荷的改變，載荷改變在大約80到120磅/平方英寸的范圍，最好在大約90到110磅/平方英寸的范圍，最佳的壓力載荷改變?yōu)橹辽?00磅/平方英寸。此外，機罩44必須能夠抵抗內(nèi)和外引發(fā)壓力載荷，壓力載荷為大約500到700磅，更好是在大約540到660磅的范圍，最好載荷為至少600磅。
可以看到加強筋76的位置與外和內(nèi)徑向件68和70對準。更具體地，各加強筋76最好包括中間部分78，其帶有前邊80和后邊82，后邊的形狀基本符合中間環(huán)形部分62的前表面84，所以在前邊和后邊80，82之間延伸的區(qū)域86位于中間環(huán)形部分62的上游。各個加強筋76還包括帶有前邊90和后邊92的外部分88，前邊90的形狀最好基本符合外環(huán)形部分54的后表面94的形狀，所以在前和后邊90，92之間延伸的區(qū)域96位于外環(huán)形部分54的下游。類似地，各加強筋76的內(nèi)部分98帶有前邊100和后邊102，前邊100的形狀最好基本符合內(nèi)環(huán)形部分58的后表面104的形狀，所以在前邊和后邊100，102之間延伸的區(qū)域106位于內(nèi)環(huán)形部分58的下游。
應(yīng)當理解加強筋的外部分88和內(nèi)部分98最好分別包括延伸尖端110和112，尖端從后邊92和102的外和內(nèi)端部延伸。延伸尖端110和112不僅有助于加強筋76的制造，當分別位于外環(huán)形部分54和內(nèi)環(huán)形部分58的后表面94和104時，還可以提供對加強筋76的額外支撐。
在本發(fā)明的第一實施例中，從圖3到5可以看到，多個沿圓周間隔設(shè)置的徑向槽108設(shè)置在中間環(huán)形部分62，這些槽108基本上與外和內(nèi)徑向件68和70對齊，其尺寸允許加強筋中間部分78的前邊80穿過。這樣可允許加強筋76從機罩44后的位置(見圖5)插入，直到加強筋外部分88和內(nèi)部分98的前邊90和100接觸外和內(nèi)環(huán)形部分54，58的后表面94和104。然后，加強筋中間部分79的后邊82最好激光焊接到中間環(huán)形部分62的前表面84，加強筋外和內(nèi)部分88，98的前邊90，100分別連接到外和內(nèi)環(huán)形部分88，98的后表面94，104。為了幫助加強筋76定位，只有加強筋中間部分78的區(qū)域86延伸穿過槽108，第一臺階114最好位于加強筋中間和外部分78，88的前邊80，90之間，第二臺階116最好位于加強筋中間和內(nèi)部分78，98的前邊80和100之間。
在一可選擇的實施例中，如圖6所示，機罩外環(huán)形部分54和內(nèi)環(huán)形部分58分別包括多個沿圓周間隔設(shè)置的徑向槽118和120。這些槽最好基本上互相對齊，并位于外和內(nèi)徑向件68和70上。此外，徑向槽118和120的尺寸最好允許加強筋外部分88和內(nèi)部分98的后邊92和102在滑動穿過。該結(jié)構(gòu)允許加強筋76從機罩44前面的位置(見圖6)插入，直到加強筋的中間部分78的后邊82靠到中間環(huán)形部分62的前表面84。還應(yīng)當認識到，加強筋的外部分88和內(nèi)部分98的前邊90和100將位于臨近的徑向槽118和120，在這里通過激光焊接連接到機罩44。加強筋中間部分78的后邊82連接到中間環(huán)形部分78的前表面84。因此，加強筋外部分區(qū)域96和內(nèi)部分區(qū)域106在外和內(nèi)環(huán)形部分54和58的后表面94，104的后面延伸。
盡管加強筋76的中間部分78，外部分88和內(nèi)部分98最好形成整體構(gòu)件，比如可通過激光焊接實現(xiàn)，應(yīng)當認識到，這些加強筋部分可以形成多個單件(見圖7)。加強筋76最好用與外、內(nèi)和中間環(huán)形部分54、58和62相同的材料制成，以減少其間經(jīng)受的溫度梯度的數(shù)量。具體地，加強筋76和環(huán)形部分前表面之間的溫度梯度應(yīng)在大約640-960華氏度的范圍，更好是在大約720-880華氏度的范圍，最好不大于約800華氏度。減少加強筋76和機罩環(huán)形部分54、58和62之間的溫度梯度具有希望的減少應(yīng)力作用，應(yīng)力可使機罩44的低循環(huán)疲勞壽命降低。
關(guān)于制造機罩44的工藝，應(yīng)當認識到，外環(huán)形部分54、內(nèi)環(huán)形部分58和中間環(huán)形部分62基本上通過沖壓適當?shù)牟牧掀纬桑缃饘倨?，以具有要求的形狀。接下來，通過激光切割在外環(huán)形部分54和內(nèi)環(huán)形部分58切割出適當尺寸的窗口72和74，所以在其間形成徑向件68和70。在中間環(huán)形部分62通過激光切割出多個徑向槽108，或者，在外和內(nèi)環(huán)形部分54，58激光切割出多個徑向槽118和120。然后將加強筋76插入適當?shù)膹较虿?08，118和120。應(yīng)當指出，加強筋76的形狀加工成可插入適當?shù)膹较虿壑泻偷竭_所在位置，加強筋的中間部分78的后邊82應(yīng)符合并靠到中間環(huán)形部分62的前表面84，加強筋外部分88的前邊90應(yīng)符合并靠到外環(huán)形部分54的后表面94。加強筋內(nèi)部分98的前邊100應(yīng)符合并靠到內(nèi)環(huán)形部分58的后表面104。最后，加強筋76最好通過激光焊接到相對機罩44的外、內(nèi)和中間部分54、58和62的適當位置。密封適當?shù)膹较虿?08、118和120并將加強筋76的其余邊連接到機罩44的適當表面。
如上所示，當徑向槽在中間環(huán)形部分62上形成時，加強筋76一般從機罩44后面的位置插入。相反地，當徑向槽118和120分別在外和內(nèi)環(huán)形部分54和58上形成時，加強筋76最好從機罩44的前面插入。在這些情況下，形成的徑向槽108，118和120最好與徑向件68和70對齊。在應(yīng)用的情況下，徑向槽118和120最好基本平齊地形成。
該工藝方法的另外步驟還包括向后翻卷窗口68和70的周邊，以得到更好的空氣流動特性。這在圖8顯示，圖中顯示出內(nèi)徑向件70的橫截面。
上面已經(jīng)顯示和介紹了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，雙環(huán)形燃燒室及其預(yù)制機罩的其他應(yīng)用，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可由所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通過適當改進來實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種具有縱向軸線(28)的燃氣輪發(fā)動機(10)的雙環(huán)形燃燒室(16)的預(yù)制機罩(44)，包括(a)中間環(huán)形部分(62)，包括多個沿圓周間隔設(shè)置的徑向槽；(b)外環(huán)形部分(54)，包括多個沿圓周間隔設(shè)置的具有要求尺寸的窗口；其中，多個連接所述外環(huán)形部分(54)和所述中間環(huán)形部分(62)的外徑向件(68)設(shè)置在相鄰窗口(72)之間；(c)內(nèi)環(huán)形部分(58)，包括多個沿圓周間隔設(shè)置的具有要求尺寸的窗口，其中多個連接所述內(nèi)環(huán)形部分(58)和所述中間環(huán)形部分(62)的內(nèi)徑向件(70)設(shè)置在相鄰窗口(74)之間；和(d)多個沿圓周間隔設(shè)置的加強筋(76)，各所述加強筋(76)包括(1)中間部分(78)，帶有前邊(80)和后邊(82)，所述前邊穿過所述中間環(huán)形部分(62)的所述徑向槽(108)延伸；所述后邊的形狀基本符合所述中間環(huán)形部分(62)的前表面(84)，在所述前后邊(80，82)之間延伸的區(qū)域(86)位于所述中間環(huán)形部分(62)的上游；(2)外部分(88)，帶有形狀符合所述外環(huán)形部分(54)的后表面(92)的前邊(90)；和(3)內(nèi)部分(98)，帶有形狀符合所述內(nèi)環(huán)形部分(58)的后表面(104)的前邊(100)；其中，所述中間環(huán)形部分(62)的各所述徑向槽(108)是密封的，所述加強筋(76)連接到所述外、內(nèi)和中間環(huán)形部分(54，58，62)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制機罩(44)，其特征在于，所述預(yù)制機罩還包括(a)第一臺階(114)，位于所述中間部分前邊(80)和所述外部分前邊(90)之間；和(b)第二臺階(116)，位于所述中間部分前邊(80)和所述內(nèi)部分前邊(100)之間；其中，只有所述加強筋中間部分(78)能夠通過所述徑向槽(108)延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制機罩(44)，其特征在于，各所述加強筋(76)是整體形成構(gòu)件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制機罩(44)，其特征在于，所述機罩(44)能夠承受至少大約80磅/平方英寸的壓力載荷變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制機罩(44)，其特征在于，所述機罩(44)能夠承受至少大約500磅的內(nèi)和外引發(fā)壓載荷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制機罩(44)，其特征在于，所述外、內(nèi)和中間環(huán)形部分(54，58，62)和所述加強筋(76)之間的溫度梯度不大于約華氏960度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制機罩(44)，其特征在于，所述外、內(nèi)和中間環(huán)形部分(54，58，62)由金屬片沖壓而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制機罩(44)，其特征在于，各所述加強筋(76)的外部分(88)包括延伸通過所述后邊(92)的外尖端(110)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制機罩(44)，其特征在于，各所述加強筋(76)的內(nèi)部分(98)包括延伸通過所述后邊(102)的內(nèi)尖端(112)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制機罩(44)，其特征在于，所述中間環(huán)形部分(62)的所述徑向槽(108)基本上與所述外和內(nèi)徑向件(68，70)對齊。
11.一種具有縱向軸線(28)的燃氣輪發(fā)動機(10)的雙環(huán)形燃燒室(16)的預(yù)制機罩(44)，包括(a)中間環(huán)形部分(62)；(b)外環(huán)形部分(54)，包括(1)多個沿圓周間隔設(shè)置的具有要求尺寸的窗口(72)；其中，多個連接所述外環(huán)形部分(54)和所述中間環(huán)形部分(62)的外徑向件(68)設(shè)置在相鄰的窗口(72)之間；和(2)多個沿圓周間隔設(shè)置的徑向槽(118)；(c)內(nèi)環(huán)形部分(58)，包括(1)多個沿圓周間隔設(shè)置的具有要求尺寸的窗口(74)，其中，多個連接所述內(nèi)環(huán)形部分(58)和所述中間環(huán)形部分(62)的內(nèi)徑向件(70)設(shè)置在相鄰的窗口(74)之間；和(2)多個沿圓周間隔設(shè)置的徑向槽(120)；和d)多個沿圓周間隔設(shè)置的加強筋(76)，各所述加強筋(76)還包括(1)中間部分(78)，帶有前邊(80)和后邊(82)，所述前后邊的形狀基本符合所述中間環(huán)形部分(62)的前表面(84)，在所述前后邊(80，82)之間延伸的區(qū)域(86)位于所述中間環(huán)形部分(62)的上游；(2)外部分(88)，帶有后邊(92)和前邊(90)，所述后邊可通過所述外環(huán)形部分(54)的所述徑向槽(118)延伸；所述前邊的形狀符合所述外環(huán)形部分(54)的后表面(94)；所述外部分(94)位于所述外環(huán)形部分(54)的下游；和(3)內(nèi)部分(98)，帶有后邊(102)和前邊(100)，所述后邊可通過所述內(nèi)環(huán)形部分(58)的所述徑向槽(120)延伸；所述前邊的形狀符合所述內(nèi)環(huán)形部分(58)的后表面(96)；所述內(nèi)部分(98)位于所述內(nèi)環(huán)形部分(58)的下游；其中，各所述徑向槽(118，120)是密封的，各所述加強筋(76)連接到所述外、內(nèi)和中間環(huán)形部分(54，58，62)。
12.一種制造燃氣輪發(fā)動機(10)的雙環(huán)形燃燒室(16)的機罩(44)的方法，包括下列步驟(a)沖壓出具有要求形狀的外環(huán)形部分(54)，內(nèi)環(huán)形部分(58)和中間環(huán)形部分(62)；(b)切割出多個加強筋(76)；(c)在所述內(nèi)，外和中間環(huán)形部分(54，58，62)中至少一個上切割出多個沿圓周向間隔設(shè)置的徑向槽(108，118，120)；(d)將所述加強筋(76)插入所述徑向槽(108，118，120)；(e)連接所述加強筋(76)到所述內(nèi)、外和中間環(huán)形部分(54，58，62)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法還包括所述加強筋(76)成形的步驟，使所述加強筋可插入所述徑向槽(108，118，120)并與所述內(nèi)、外和中間環(huán)形部分(54，58，62)對接。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，在所述中間環(huán)形部分(62)切割出所述加強筋徑向槽(108)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，在所述外和內(nèi)環(huán)形部分(54，58)切割出所述加強筋徑向槽(118，120)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，將所述加強筋(76)激光焊接到所述外和內(nèi)環(huán)形部分(54，58)的后表面(94，104)，和所述中間環(huán)形部分(62)的前表面(84)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述加強筋(76)從所述中間環(huán)形部分(62)后面的位置插入所述徑向槽(108)。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述加強筋(76)從所述內(nèi)和外環(huán)形部分(54，58)前面的位置插入所述徑向槽(118，120)。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，在所述內(nèi)和外環(huán)形部分(54，58)的所述徑向槽(118，120)基本上是平齊的。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟(a)在所述外環(huán)形部分(54)切割出多個具有要求尺寸的沿圓周向間隔設(shè)置的窗口(72)，形成連接所述外環(huán)形部分(54)和所述中間環(huán)形部分(62)的外徑向件(68)；和(b)在所述內(nèi)環(huán)形部分(58)切割出多個具有要求尺寸的沿圓周向間隔設(shè)置的窗口(74)，形成連接所述內(nèi)環(huán)形部分(58)和所述中間環(huán)形部分(62)的內(nèi)徑向件(70)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)和外環(huán)形部分(58，54)的所述窗口(74，72)的尺寸允許希望數(shù)量的氣流通過。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述方法還包括翻卷形成所述內(nèi)和外環(huán)形部分(58，54)的所述窗口(74，72)的周邊的步驟。
全文摘要
一種具有縱向軸線的燃氣輪發(fā)動機的雙環(huán)形燃燒室的預(yù)制機罩，包括外環(huán)形部分，內(nèi)環(huán)形部分和中間環(huán)形部分。多個沿圓周間隔設(shè)置的徑向槽在至少一個環(huán)形部分上形成。外環(huán)形部分和內(nèi)環(huán)形部分包括多個沿圓周間隔設(shè)置的具有要求尺寸的窗口。其中多個連接外環(huán)形部分和中間環(huán)形部分的外徑向件設(shè)置在相鄰窗口之間。多個連接內(nèi)環(huán)形部分和中間環(huán)形部分的內(nèi)徑向件設(shè)置在相鄰窗口之間。預(yù)制機罩還包括多個沿圓周間隔設(shè)置的加強筋，各加強筋包括帶有后邊的中間部分，帶有形狀符合外環(huán)形部分后表面前邊的外部分，和帶有形狀符合內(nèi)環(huán)形部分后表面前邊的內(nèi)部分。各加強筋連接到內(nèi)、外和中間環(huán)形部分。
文檔編號F02C7/00GK1492187SQ03158908
公開日2004年4月28日 申請日期2003年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月10日
發(fā)明者G·法默, S·C·維塞, W·B·豪切斯三世, C·D·楊, G 法默, 楊, 維塞, 豪切斯三世 申請人:通用電氣公司