RU2320881C1 - Mode of manufacturing of sound absorbing arrangement of turbojet engine - Google Patents

Abstract

FIELD: invention refers to field of manufacturing of aircraft engines namely to arrangements for sound absorption in turbojet engines.

SUBSTANCE: mode of manufacturing of sound absorbing arrangement of turbojet engine includes fabrication of sound absorbing filler and its following connection with tract and external shells. Sound absorbing filler is fulfilled in the shape of coaxially located, isolated one from another profiles, for example, in form of quadrangle. Sound absorbing material is made of separate sections. Inner surface of each of them is identical to external surface of tract shell. Profiles of sound absorbing filler are received by winding tape out of compositional material on mould making, elastically deforming, for example, rubber, elements. They polymerize received sections, extract mould making elements from them after that on mould forming chuck they wind tract shell with tapes or threads of compositional material. Then they put sections with filler on shell along circumference filler with adjoining them to each other, wind on them external shell analogously as on tract shell. They polymerize received packet, remove it from mandrel and make perforation in tract shell and in walls of profiles inverted to it.

EFFECT: reduces manufacturability of sound absorbing arrangement and its weight.

5 dwg

Description

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно к устройствам для звукопоглощения в турбореактивных двигателях.The invention relates to the field of aircraft engine manufacturing, and in particular to devices for sound absorption in turbojet engines.

Широко известны звукопоглощающие конструкции реактивных двигателей, выполненные в виде панелей с сотовым заполнителем (патенты США №№5041323, 4969535, 5919029, заявки Великобритании №№2256395, 2252075 и др.).The sound-absorbing designs of jet engines made in the form of panels with a honeycomb core are widely known (US patents Nos. 5041323, 4969535, 5919029, UK applications Nos. 22556395, 2252075, etc.).

Известны конструкция и способ изготовления шумопоглощающих панелей для авиационных двигателей. Панель имеет сотовый заполнитель, изготавливается из композиционных материалов путем склеивания профильных элементов (заявка Великобритании №2349445). Другая информация о способах изготовления звукопоглощающих конструкций не выявлена.A known design and method of manufacturing noise absorbing panels for aircraft engines. The panel has a honeycomb core, made of composite materials by gluing profile elements (application UK No. 2349445). Other information on the manufacturing methods of sound-absorbing structures is not revealed.

Известно устройство для звукопоглощения в двухконтурном турбореактивном двигателе (патент РФ №2230208).A device for sound absorption in a dual-circuit turbojet engine is known (RF patent No. 2230208).

Устройство содержит в канале наружного контура двигателя кольцевые трактовые стенки с полостями вне тракта, звукопоглощающие конструкции в полостях вне тракта, выполненные в виде ряда заполнителей, поперечное сечение каждого из которых представляет фигуру с замкнутым в поперечном сечении контуром, преимущественно в форме четырехугольника.The device contains in the channel of the external circuit of the engine annular path walls with cavities outside the path, sound-absorbing structures in cavities outside the path, made in the form of a series of fillers, the cross section of each of which is a figure with a closed contour in the cross section, mainly in the shape of a quadrangle.

Как следует из особенностей конструкции, способ ее изготовления включает изготовление звукопоглощающего заполнителя, состоящего из коаксиально расположенных, изолированных друг от друга профилей, например в форме четырехугольника, и последующее соединение его с трактовой и наружной оболочками.As follows from the design features, the method of its manufacture includes the manufacture of a sound-absorbing aggregate, consisting of coaxially arranged, insulated from each other profiles, for example in the shape of a quadrangle, and its subsequent connection with the duct and outer shells.

Изготовление сотового заполнителя из композиционных материалов путем склеивания профильных элементов, как предлагается в заявке Великобритании №2349445, связано с большой трудоемкостью технологии, технологии изготовления металлической конструкции ведут к заметному увеличению массы конструкции.The manufacture of honeycomb aggregate from composite materials by gluing profile elements, as proposed in the application of the UK No. 2349445, is associated with the high complexity of the technology, the technology of manufacturing a metal structure leads to a noticeable increase in the mass of the structure.

Технической задачей данного изобретения является создание технологии, обеспечивающей снижение трудоемкости изготовления звукопоглощающего устройства и массы конструкции.The technical task of this invention is the creation of technology that reduces the complexity of manufacturing a sound-absorbing device and the mass of the structure.

Технический результат достигается тем, что в способе изготовления звукопоглощающего устройства турбореактивного двигателя, включающем изготовление звукопоглощающего заполнителя в виде коаксиально расположенных, изолированных друг от друга профилей, например в форме четырехугольника, и последующее соединение его с трактовой и наружной оболочками, звукопоглощающий заполнитель изготавливают отдельными секциями, внутренняя поверхность каждой из которых идентична наружной поверхности трактовой оболочки, при этом профили звукопоглощающего заполнителя получают путем намотки ленты из композиционного материала на формообразующие, упругодеформируемые, например, резиновые элементы, полученные секции полимеризуют, извлекают из них формообразующие элементы, после чего на формообразующую оправку наматывают лентами или нитями из композиционного материала трактовую оболочку, укладывают на нее по окружности с примыканием друг к другу и совмещением профилей секции заполнителя, наматывают на них аналогично трактовой наружную оболочку, образованный пакет полимеризуют, снимают с оправки и выполняют перфорацию в трактовой оболочке и обращенных к ней стенках профилей.The technical result is achieved in that in a method for manufacturing a sound-absorbing device of a turbojet engine, including manufacturing a sound-absorbing aggregate in the form of coaxially arranged, insulated from each other profiles, for example in the shape of a quadrangle, and its subsequent connection with the duct and outer shells, the sound-absorbing aggregate is made in separate sections, the inner surface of each of which is identical to the outer surface of the path shell, while the sound absorption profiles A filling filler is obtained by winding a tape from a composite material onto forming, elastically deformable, for example, rubber elements, the resulting sections are polymerized, the forming elements are extracted from them, and then the path shell is wound with ribbons or threads from the composite material, laid on it around the circumference with adjoining to each other and combining the profiles of the filler section, wrap an outer shell similar to the path shell on them, the formed packet is polymerized, wrinkle from the mandrel and perform perforation in the path shell and facing the walls of the profiles.

Ниже приводится конкретный технологический процесс, который поясняется чертежами, представленными на фиг.1, 2, 3, 4, 5.The following is a specific process, which is illustrated by the drawings presented in figures 1, 2, 3, 4, 5.

На резиновый элемент 1 наматывают ленту 2 из композиционного материала (фиг.1). Затем на оправку 3 укладывают профили 4 в требуемое число ярусов, например 2 яруса, формируя таким образом секцию звукопоглощающего заполнителя (см. фиг.2). После набора профилей проводят полимеризацию связующего в них при температуре 160°÷180°С и давлении на наружную поверхность секции 0,5÷0,8 МПа, создаваемого с помощью, например, вакуумного мешка.A tape 2 of composite material is wound on a rubber element 1 (FIG. 1). Then, on the mandrel 3, profiles 4 are laid in the required number of tiers, for example 2 tiers, thus forming a section of sound-absorbing aggregate (see Fig. 2). After a set of profiles, the binder is polymerized in them at a temperature of 160 ° ÷ 180 ° C and pressure on the outer surface of the section 0.5 ÷ 0.8 MPa, created using, for example, a vacuum bag.

После окончания режима полимеризации из профилей извлекают резиновые элементы и подрезают их на размер секции в кольцевом направлении. (Готовая секция заполнителя представлена на фиг.3.)After the end of the polymerization mode, rubber elements are removed from the profiles and cut to the size of the section in the annular direction. (The finished aggregate section is shown in FIG. 3.)

Затем на формообразующую оправку 5 наматывают трактовую оболочку 6 и на нее укладывают по окружности, с примыканием друг к другу и совмещением профилей, секции звукопоглощающего заполнителя. На уложенные секции наматывают наружную оболочку 7 (см. фиг.4), после чего полученный пакет (сборку) подвергают термообработке при температуре t=170÷180°C и давлении 0,5÷0,7 МПа, снимают с оправки и выполняют перфорацию в трактовой оболочке и обращенных к ней стенках профилей (см. фиг.5, отверстия 8, 9).Then, a path sheath 6 is wound on the forming mandrel 5 and laid on it in a circle, adjoining each other and combining profiles, sections of the sound-absorbing filler. The outer shell 7 is wound on the laid sections (see FIG. 4), after which the resulting package (assembly) is subjected to heat treatment at a temperature of t = 170 ÷ 180 ° C and a pressure of 0.5 ÷ 0.7 MPa, is removed from the mandrel and perforated in the tract membrane and the walls of the profiles facing it (see Fig. 5, openings 8, 9).

По данному способу изготовлены опытные образцы звукопоглощающего устройства, которые подтвердили улучшенные показатели как по массе конструкции, так и по трудоемкости изготовления.Using this method, prototypes of a sound-absorbing device were made, which confirmed the improved performance both in terms of the mass of the structure and the complexity of manufacturing.

Claims (1)

Способ изготовления звукопоглощающего устройства турбореактивного двигателя, включающий изготовление звукопоглощающего заполнителя в виде коаксиально расположенных, изолированных друг от друга профилей, например, в форме четырехугольника, и последующее соединение его с трактовой и наружной оболочками, отличающийся тем, что звукопоглощающий заполнитель изготавливают отдельными секциями, внутренняя поверхность каждой из которых идентична наружной поверхности трактовой оболочки, при этом профили звукопоглощающего заполнителя получают путем намотки ленты из композиционного материала на формообразующие, упругодеформируемые, например резиновые, элементы, полученные секции полимеризуют, извлекают из них формообразующие элементы, после чего на формообразующую оправку наматывают лентами или нитями из композиционного материала трактовую оболочку, укладывают на нее по окружности с примыканием друг к другу и совмещением профилей секции заполнителя, наматывают на них аналогично трактовой наружную оболочку, образованный пакет полимеризуют, снимают с оправки и выполняют перфорацию в трактовой оболочке и обращенных к ней стенках профилей.A method of manufacturing a sound-absorbing device of a turbojet engine, including manufacturing a sound-absorbing aggregate in the form of coaxially arranged, insulated from each other profiles, for example, in the shape of a quadrangle, and its subsequent connection with the duct and outer shells, characterized in that the sound-absorbing aggregate is made in separate sections, the inner surface each of which is identical to the outer surface of the tract casing, while the profiles of sound-absorbing aggregate floor read by wrapping a tape from a composite material on forming, elastically deformable, for example rubber, elements, the resulting sections are polymerized, form-forming elements are removed from them, after which a path sheath is wound with ribbons or threads from composite material, and they are laid on it along the circumference with adjoining each other to a friend and combining the profiles of the filler section, wrap the outer shell on them in the same way as the path, the formed package is polymerized, removed from the mandrel and They perforate in the tract shell and the profile walls facing it.

Images