構41’和42’,所述纖維結構基本形成具有不變的且相同數量的紗線層的兩個三維地經編織的矩形。這些兩個纖維結構41’和42’共同地編織,而不在它們的表面的主要部分上方互連;然而,第一纖維結構41,和第二纖維結構42,在形成上游互連部分的第一互連區域43中以及在形成下游互連部分的第二互連區域44中以互連方式共同地被編織。使此非互連能夠執行的編織方法現在在3D編織領域是眾所周知的。
[0061]因此,如在圖4B中所看到的那樣,預成形件40’的縱向截面沿著編織方向顯示上游非互連表面Dl、第一互連區域43、內部非互連表面D2、第二互連區域44和下游非互連表面D3。然而,可在圖4A中清楚地看到,這些非互連表面Dl,D2和D3實際上是互連的,在互連區域43和44上方和下方相互結合。
[0062]如在附圖中可以看到的那樣,每個纖維結構41’和42’均包括主縱向部分46,47,該主縱向部分46,47在互連區域42和43之間延伸并通過內部非互連表面D2從其對應件橫向地分離:其因此可以被理解為,主縱向部分46和47可以形成翼面21的壓力側壁26和吸力側壁27,內部非互連表面D2用來形成中空翼面30。
[0063]圖5A顯示在其已經被切割后攤平的預成形件40。圖5B顯示在其已經被成形后相同的預成形件40。在這些附圖中,為了易讀的原因,當被切割時僅僅第一纖維結構41被顯示:應該因此注意的是,第二纖維結構42在第一纖維結構41后方延伸并具有其基本相似的形狀。
[0064]在該第一纖維結構41中,可以看到在互連區域43和44之間的主縱向部分46,該互連區域43和44均分別地沿著主縱向部分46的上游端部和下游端部延伸。
[0065]第一纖維結構41還包括被稱為底部徑向部分的一部分52,該部分52從主縱向部分的底部邊緣延伸至纖維結構41的底部邊緣。該底部徑向部分52還包括上游重疊部分52m,該上游重疊部分繞道而行并部分地在第一互連區域43前方延伸,一切口 49將該重疊部分52m從第一互連區域43中分離。該底部徑向部分52還具有下游重疊部分52v,該下游重疊部分繞道而行并在第二互連區域44后方部分地延伸,一切口 49將該重疊部分52v從第二互連區域43中分離。
[0066]當預成型件40被成形時,該徑向部分52被折疊進徑向位置中,以形成底部平臺22的壓力側部。
[0067]該徑向部分52也通過上游次縱向部分54m向前延伸以及通過下游次縱向部分54v向下游延伸。這些部分適于沿著縱向折疊,以形成底部緊固件法蘭24。
[0068]以類似的方式,第一纖維結構41還包括被稱為頂部徑向部分的一部分53,該部分53從主縱向部分46的頂部邊緣延伸至纖維結構41的頂部邊緣。該頂部徑向部分53具有上游重疊部分53m和下游重疊部分53v,該上游重疊部分53m和下游重疊部分53v通過一切口 49從互連區域43,44分離。該頂部徑向部分53適于折疊進徑向位置中,以形成頂部平臺23的壓力偵嘟。
[0069]該頂部徑向部分53也通過產生上游次縱向部分55m的一連串的結合部分59向前延伸,并通過下游次縱向部分55v向下游延伸。這些次縱向部分適于沿著縱向被折疊,以形成頂部緊固件法蘭25。
[0070]預成形件40可以被濕化,以將其軟化并使得更易于移動不對齊的纖維。然后,將其放置在內部空間的成形模具中,該成形模具匹配于希望用于預成形件40的形狀。
[0071]預成形件40的前邊緣和后邊緣的成形通過參考圖6A和6B更詳細地描述。這些圖以虛線顯示預成形件40的形狀并以實線顯示最終零件20的形狀。在成形過程中,主縱向部分46和47相互分隔開,以留下一間隙50。一插入件然后插入間隙50中,使得基體在被注入和固化的同時沒有填充該間隙,因此使得可獲得中空的翼面30。
[0072]在后邊緣29處,主縱向部分46和47朝向第二互連部分44均勻地收斂。成形被執行,其方式使得最終零件20的后邊緣29位于互連部分44的中間平面44’上。
[0073]由于翼面20的外傾角,沿著吸力側壁27在后邊緣29與前邊緣28之間的曲線距離長于沿著壓力側壁26在相同的后邊緣29和前邊緣28之間的曲線距離,來自后邊緣29的等長度點I因此位于距離在吸力側壁上的前邊緣28—小距離處。與此相反,并通過構造,第一纖維結構41和第二纖維結構42的主縱向部分46和47具有相同的長度。在這種情況下,雖然在第二互連部分的中間平面44 ’位于希望的后邊緣29上,但是第一互連部分43的中間平面43 ’位于等長度點I處而不是位于前邊緣28處。
[0074]第一互連部分43因此在弦面C的吸力側上延伸,其中間平面43’還相對于弦面C形成小于45°優選大約15°的一角度。
[0075]在前邊緣28處,在壓力側上的第一纖維結構41的縱向部分46被彎曲,以形成以基本S形的彎曲件,該彎曲件開始是凸出的,然后是凹的,以形成前邊緣28,然后結合第二纖維結構42和第一互連部分43。
[0076]第二纖維結構42的縱向部分47從吸力側朝向互連部分43更均勻地收斂。
[0077]當預成形件40的輪廓與希望用于葉片的輪廓相比較時,由互連部分43獲得的第一互連部分的遠端部因此經由壓力側弧68和吸力側弧69形成符合于實線中所繪制的希望輪廓的第一突出部63。為了確保正確地從模具中取出,壓力側弧68在前邊緣28處結合希望的輪廓。其結果是,在第一纖維結構41的凸曲線和凹曲線之間的拐點與前邊緣28重疊;此外,在該拐點處的切線垂直于弦面C。
[0078]在第一互連部分處的兩個纖維結構41和42之間的結合還在限定間隙50的葉片的內表面中形成一彎曲凹口67。
[0079]一旦使用成型模具來實施成形,預成形件40就被干燥,以變硬,從而從而阻滯在成形過程中所賦予的形狀。預成形件40然后放置在具有希望葉片坯件60的尺寸的注入模具中,基體,在該例子中為多孔氧化鋁基體被注入該葉片坯件60中。在例子中,此注入可以通過液體模塑成型(LCM)方法來執行。在該步驟的末端,在插入件被移除后,所獲得的葉片坯件60由復合材料制成,所述復合材料包括一預成形件40,該預成形件使用氧化鋁纖維來編織并被嵌入氧化鋁基體中。
[0080]在圖7中可以看到,葉片坯件60已經具有與緊固件法蘭24和25—起的希望的預成形件22和23。相比之下,未完成的坯件60的翼面61具有上游突出部63和下游突出部64,該上游突出部和下游突出部由互連部的各自的遠端形成,該互連部由上游互連部分43和下游互連部分44獲得。還可以在圖6A和6B中看到的這些突出部需要被加工,以獲得最終翼面21。[0081 ] 在前邊緣28處,該加工包括切割上游突出部63并使前邊緣28和吸力側壁27光滑,以具有希望的輪廓。
[0082]在后邊緣29處,該加工包括切割下游突出部64,并使在第二互連部分44的中間平面的任一側上的后邊緣變薄。
[0083]為了使在翼面21與平臺22和23之間的接合處的加工更容易,以及為了避免在加工過程中