Композитный корпус для компрессора низкого давления осевой турбомашины - RU2015138262A
Код документа: RU2015138262A
Формула
1. Способ изготовления композитного корпуса (28) турбомашины (2), причем этот корпус содержит стенку (34), являющуюся, в целом, круговой или имеющую форму дуги окружности, фиксирующий фланец (30), проходящий радиально от одного края стенки и образующий с этой стенкой острый угол (72) между краями, отличающийся тем, что указанный способ включает следующие этапы, возможно, в данном порядке:
a) снабжение или обеспечение (100) литьевой формой (56) с углом (64), сконфигурированным для образования угла (72) между краями корпуса (28);
b) снабжение профильной секцией (58) из наполненной термопластичной смолы и ее размещение (106) вдоль угла литьевой формы;
c) размещение (107) волокнистой арматуры (38) в литьевой форме (56), плотно прижатой к профильной секции (58), причем эта волокнистая арматура, возможно, пропитана смолой;
d) закрывание (108) литьевой формы;
e) полимеризация (109) смолы (70), впрыснутой в литьевую форму или смолы, которой пропитана волокнистая арматура;
f) извлечение (110) корпуса из формы.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в ходе этапа (d) закрывания литьевой формы (56), волокнистую арматуру (38) прижимают к профильной секции (58); причем профильная секция, возможно, содержит криволинейную поверхность (66), а арматура представляет собой волокнистую заготовку, сконфигурированную для плотного прижатия к этой криволинейной поверхности (66) профильной секции.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в ходе этапа (е) полимеризации впрыснутая смола (70) или пропиточная смола приклеивается к профильной секции (58); предпочтительно, впрыснутая смола (70) входит в контакт с профильной секцией (58).
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смола профильной секции (58) содержит смолу эпоксидного типа и/или полиамины.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что профильная секция (58) содержит от 0,5 вес. % до 5 вес. % волокон, в особенности, углеродных волокон.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смола профильной секции (58) содержит от 40 вес. % до 90 вес. % N,N,N',N'-тетраглицидил-4,4'-диаминодифенилметана.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смола профильной секции (58) содержит от 10 вес. % до 30 вес. % полиэфирсульфона.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смола в профильной секции (58) содержит от 1 вес. % до 10 вес. % 1,5-нафталиндиола; возможно, смола профильной секции (58) представляет собой тиксотропную смолу.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что профильная секция (58) имеет треугольный общий профиль и линейную массу от 5 кг/м до 20 кг/м, предпочтительно от 10 кг/м до 15 кг/м.
10. Композитный корпус (28) для осевой турбомашины (2), в особенности, для компрессора (4; 6), причем этот корпус содержит:
- стенку (34), в целом круглую или имеющую форму дуги окружности;
- фиксирующий фланец (30), проходящий радиально от одного из краев стенки (34) и образующий с указанной стенкой острый угол (72) между краями;
- волокнистую арматуру (38), усиливающую стенку и фланец;
- матрицу с зоной (74) угла между краями между углом (72) между краями и волокнистой арматурой (38);
отличающийся тем, что
зона (74) угла между краями содержит волокна, средняя длина которых составляет менее 10 мм.
11. Корпус (28) по п. 10, отличающийся тем, что средняя длина волокон в зоне (74) угла между краями меньше 4 мм, предпочтительно меньше 2,00 мм.
12. Корпус (28) по п. 10, отличающийся тем, что в зоне (74) угла между краями матрица содержит алюминиевый порошок, возможно, составляющий от 0,1% до 10% массы зоны (74) угла между краями.
13. Корпус (28) по п. 10, отличающийся тем, что волокнистая арматура (38) содержит профиль, проявляющий симметрию вращения с радиусом (50; 54) закругления, ограничивающим зону (74) угла между краями; причем эта волокнистая арматура, возможно, содержит штабель волокнистых слоев (46), или эта волокнистая арматура представляет собой волокнистую заготовку, изготовленную посредством трехмерного плетения.
14. Корпус (28) по п. 10, отличающийся тем, что фиксирующий фланец (30) представляет собой круглый или полукруглый фланец, или осевой фиксирующий фланец.
15. Осевая турбомашина (2), содержащая композитный корпус, отличающаяся тем, что этот композитный корпус (28) изготовлен согласно способу изготовления композитного корпуса (28) по одному из пп. 1—9, и/или тем, что этот композитный корпус (28) соответствует одному из пп. 10—14.
