本申請涉及航空發(fā)動機(jī)，尤其涉及一種面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法。

背景技術(shù)：

1、一般的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，是依靠發(fā)動機(jī)整機(jī)布局設(shè)計(jì)，主要考慮其功能、性能、可靠性以及管線自身的維護(hù)性。當(dāng)航空發(fā)動機(jī)嚴(yán)格按單元體設(shè)計(jì)及維護(hù)時，一般的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法無法滿足發(fā)動機(jī)單元體更換的需求，因此有必要將模塊化的外部管線與航空發(fā)動機(jī)單元體進(jìn)行匹配優(yōu)化組合設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)航空發(fā)動機(jī)完整的單元體設(shè)計(jì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請實(shí)施例提供一種面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，提高發(fā)動機(jī)外部管線裝配效率，便于發(fā)動機(jī)單元體安裝維修及維護(hù)。

2、本申請實(shí)施例提供一種面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，所述方法包括：根據(jù)發(fā)動機(jī)成附件布置情況、飛發(fā)外部管線接口布置情況、發(fā)動機(jī)管路原理圖和電氣原理圖，初步敷設(shè)外部管線，所述管線包括管路和電纜；

3、根據(jù)發(fā)動機(jī)成附件布置、管線敷設(shè)情況以及管路拆分難度系數(shù)，將發(fā)動機(jī)主機(jī)的單元體進(jìn)行重新組合劃分，獲得該發(fā)動機(jī)的多個新單元體；

4、基于各個新單元體的單元體界面，基于預(yù)設(shè)截斷規(guī)則，對初步敷設(shè)的管路進(jìn)行截斷位置的確定；

5、基于每個截斷位置，將用于固定截斷后管路的管路接口固定在單元體機(jī)匣的支架上；

6、根據(jù)發(fā)動機(jī)成附件布置情況以及預(yù)設(shè)支架設(shè)置規(guī)則，確定管路上余下的支架位置分布；

7、根據(jù)飛發(fā)電纜接口位置、發(fā)動機(jī)成附件布置情況以及截斷后的管路敷設(shè)情況，進(jìn)行電纜的敷設(shè)。

8、根據(jù)本申請實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述管路拆分難度系數(shù)的影響因素包括單元體軸向長度、跨單元體管路外徑以及成附件接口與發(fā)動機(jī)單元體某一界面的軸向長度。

9、根據(jù)本申請實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述管路拆分難度系數(shù)的影響因素還包括管路材料、單元體之間的裝配關(guān)系。

10、根據(jù)本申請實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述預(yù)設(shè)截斷規(guī)則，包括：

11、管路跨界面連接成附件，當(dāng)滿足第一預(yù)設(shè)條件時，管路通過在界面處設(shè)置支點(diǎn)支撐，不進(jìn)行截斷設(shè)計(jì)；

12、管路跨界面連接成附件，當(dāng)滿足第二預(yù)設(shè)條件時，管路在成附件所在單元體內(nèi)進(jìn)行截斷。

13、根據(jù)本申請實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述第一預(yù)設(shè)條件為：

14、10dn≥lgj≥30dn，

15、其中，dn為管路外徑，lgj為單元體界面與管路至其最近支點(diǎn)之間的管線長度；

16、所述第二預(yù)設(shè)條件為：

17、lgj＞40dn。

18、根據(jù)本申請實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述方法還包括：

19、在外部管路設(shè)計(jì)時，調(diào)整管路其余支點(diǎn)位置，并滿足以下條件：

20、

21、根據(jù)本申請實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述預(yù)設(shè)支架設(shè)置規(guī)則，包括：

22、通過導(dǎo)管自振頻率調(diào)整相鄰支點(diǎn)間距離，所述導(dǎo)管自振頻率滿足如下條件：

23、fn≥1.25fu或者1.25≤0.8fd，

24、

25、其中，fn為導(dǎo)管自振頻率，fu為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子最大轉(zhuǎn)速頻率，fd為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子慢車轉(zhuǎn)速頻率，l為相鄰支點(diǎn)間距離，e為管材彈性模量，j為導(dǎo)管截面慣性矩，g為重力加速度，g為導(dǎo)管含流體的重量。

26、根據(jù)本申請實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述進(jìn)行電纜的敷設(shè)，包括：

27、對電纜分束進(jìn)行優(yōu)化整理，保持每束電纜成樹根狀，電纜與電纜之間無交叉，電纜的安裝固定與管路分離，在各單元體內(nèi)獨(dú)立生根固定。

28、根據(jù)本申請實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述多個新單元體包括風(fēng)扇單元體、帶附件機(jī)匣和外涵機(jī)匣的核心機(jī)單元體、混合器單元體和加力噴管單元體。

29、根據(jù)本申請實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述管路選用柔性管路。

30、有益效果：

31、本申請實(shí)施例中的面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，通過將發(fā)動機(jī)按單元體劃分，基于單元體的劃分將外部管線模塊化，使外部管線與航空發(fā)動機(jī)單元體的裝配檢驗(yàn)可布置在前序單元體裝配流程中，從而減少整機(jī)狀態(tài)下外部管線的裝配及檢驗(yàn)時間，提高整機(jī)裝配效率。

32、同時，模塊化的外部管線與航空發(fā)動機(jī)單元體的匹配，可在整機(jī)狀態(tài)不完全分解發(fā)動機(jī)成附件與管線的前提下實(shí)現(xiàn)單元體的維護(hù)及更換。

技術(shù)特征：

1.一種面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，其特征在于，所述管路拆分難度系數(shù)的影響因素包括單元體軸向長度、跨單元體管路外徑以及成附件接口與發(fā)動機(jī)單元體某一界面的軸向長度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，其特征在于，所述管路拆分難度系數(shù)的影響因素還包括管路材料、單元體之間的裝配關(guān)系。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)截斷規(guī)則，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)條件為：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，其特征在于，所述方法還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)支架設(shè)置規(guī)則，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，其特征在于，所述進(jìn)行電纜的敷設(shè)，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，其特征在于，所述多個新單元體包括風(fēng)扇單元體、帶附件機(jī)匣和外涵機(jī)匣的核心機(jī)單元體、混合器單元體和加力噴管單元體。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，其特征在于，所述管路選用柔性管路。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┝艘环N面向模塊化的航空發(fā)動機(jī)外部管線敷設(shè)方法，屬于航空發(fā)動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，包括根據(jù)發(fā)動機(jī)成附件布置、飛發(fā)外部管線接口布置、發(fā)動機(jī)管路原理圖和電氣原理圖，初步敷設(shè)外部管線；根據(jù)發(fā)動機(jī)成附件布置、管線敷設(shè)以及管路拆分難度系數(shù)，將發(fā)動機(jī)主機(jī)的單元體進(jìn)行重新劃分，獲得新單元體；基于新單元體界面和預(yù)設(shè)截斷規(guī)則，對初步敷設(shè)的管路進(jìn)行截斷設(shè)計(jì)，將用于固定截斷后管路的管路接口固定在單元體機(jī)匣支架上；根據(jù)發(fā)動機(jī)成附件布置及預(yù)設(shè)支架設(shè)置規(guī)則，確定余下支架位置；根據(jù)飛發(fā)電纜接口位置、發(fā)動機(jī)成附件布置以及截斷后管路敷設(shè)情況，進(jìn)行電纜敷設(shè)。本申請可減少整機(jī)狀態(tài)下外部管線的裝配及檢驗(yàn)時間，提高整機(jī)裝配效率。

技術(shù)研發(fā)人員：黃維娜,酉福飛,李琦,劉凡,楊海濤,許多,馬波,邵彬彬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國航發(fā)四川燃?xì)鉁u輪研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15