Сектор статора для газотурбинного двигателя и способ его изготовления - RU2016139110A

1. Способ изготовления сектора статора газотурбинного двигателя, причем способ содержит:

изготовление множества цельных волокнистых заготовок лопаток;

придание формы волокнистым заготовкам, чтобы получить цельные волокнистые преформы лопаток;

уплотнение преформы лопаток матрицей, чтобы получить лопатки из композитного материала, каждая из которых содержит волоконное армирование, образованное преформой и уплотненное матрицей;

обработку каждой лопатки, чтобы сформировать первый конец, и второй конец, образующие между ними аэродинамический профиль, причем каждый первый конец имеет размеры меньше, чем размеры аэродинамического профиля так, чтобы образовать плечо, простирающееся вокруг первого конца;

изготовление соответствующих прорезей или пазов в первом и втором концах лопаток;

изготовление волокнистой заготовки для первой платформы и волокнистой заготовки для второй платформы;

придание формы волокнистым заготовкам, чтобы получить цельную волокнистую преформу для первой платформы в виде дуги окружности и цельную волокнистую преформу для второй платформы в виде дуги окружности;

уплотнение преформ для первой и второй платформ матрицей, чтобы получить первую и вторую платформы, выполненные из композицитного материала в виде дуг окружностей, содержащие волокнистое армирование, образованное преформой и уплотненное матрицей;

изготовление отверстий в первой и второй платформах, причем отверстия первой платформы имеют размеры большие, чем размеры первых концов лопаток, плечо, простирающееся вокруг каждого первого конца, имеет размеры большие, чем размеры отверстий в первой платформе;

зацепление вторых концов лопаток в отверстиях второй платформы;

размещение закрепляющего элемента в каждой прорези или в пазу на вторых концах лопаток;

зацепление первых концов лопаток в отверстиях первой платформы; а также

размещение закрепляющего элемента в каждой прорези или в пазу на первых концах лопаток.

2. Способ по п. 1, в котором лопатки, первая платформа, вторая платформа и закрепляющие элементы изготавливаются из керамического матричного композитного (CMC) материала.

3. Сектор для статора турбины, причем сектор, содержит множество лопаток из композитного материала, содержащего волоконное армирование, уплотненное матрицей, каждая лопатка имеет аэродинамический профиль, простирающийся между первым концом и вторым концом, причем указанный сектор также содержит первую платформу и вторую платформу, платформы имеющие вид дуг окружностей изготовлены из композицитного материала, содержащего волоконное армирование, уплотненное матрицей, первая платформа имеет отверстия, в которых зацепляются первые концы лопаток, и вторая платформа имеет отверстия, в которых зацепляются вторые концы лопаток, при этом отверстия в первой платформе имеют размеры, которые больше размеров первых концов лопаток, входящих в зацепление в указанные отверстия так, чтобы оставить зазор между первыми концами каждой из лопаток и отверстиями, и при этом каждый первый конец лопатки, входящий в зацепление в упомянутое отверстие имеет размеры меньшие, чем размеры аэродинамического профиля так, чтобы образовать плечо, простирающееся вокруг указанного первого конца, причем плечо имеет размеры большие, чем размеры отверстий первой платформы и находится в контакте с поверхностью первой платформы.

4. Сектор по п. 3, в котором участок второго конца каждой лопатки, простирающийся за пределы второй платформы включает в себя, по меньшей мере, одну прорезь или паз, в котором размещается закрепляющий элемент.

5. Сектор по п. 3, в котором участок первого конца каждой лопатки, простирающийся за пределы первой платформы включает в себя, по меньшей мере, одну прорезь или паз, в котором размещается закрепляющий элемент.

6. Сектор по п. 1, в котором лопатки, первая платформа и вторая платформа изготавливаются из керамического матричного композитного (CMC) материала.

7. Сектор по п. 1, в котором первая платформа соответствует внутренней платформе сектора статора, и тем, что первый конец аэродинамического профиля соответствует внутреннему концу указанного аэродинамического профиля, вторая платформа соответствует внешней платформе указанного сектора статора и второй конец аэродинамического профиля соответствует внешнему концу указанного аэродинамического профиля.

8. Статор газотурбинного двигателя имеет множество секторов (100) по п. 1.

9. Компрессор газотурбинного двигателя имеет статор по п. 8.

10. Газотурбинный двигатель имеет компрессор по п. 9.