(57)【要約】      （修正有）【課題】逆スラスト装置用カスケード組立体の製造方法を提供する。【解決手段】第１のフレームセクション１２ａを組立体固定具の上に配置し、第１のセットの案内羽根３２を第１のフレームセクションの第１の細長い補強材上に配置し、第１のセットの案内羽根を細長い補強材に固定し、第１のセットの案内羽根が第１および第２のフレームセクション１２ｂの細長い補強材の間に配置されるように、第２のフレームセクションを第１のフレームセクションに隣接して組立体固定具の上に配置し、追加の複数のセットの案内羽根および複数のフレームセクションを追加し、複数のフレームセクション１２ａ〜１２ｅを一緒に固定することを含む。【選択図】図１
2019056367.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
逆スラスト装置用カスケード組立体の製造方法であって、
互いに隣接する複数のフレームセクションを、前記複数のフレームセクションの複数の細長い補強材が互いに横方向に間隔をあけて配置されるように配置するステップと、
前記隣接する複数のフレームセクションの複数の細長い補強材の間に複数の案内羽根を配置するステップと、
前記複数の案内羽根を前記複数のフレームセクションの複数の細長い補強材に固定するステップと、
前記隣接する複数のフレームセクションを互いに固定するステップと、を含む、方法。
【請求項２】
さらに、前記複数のフレームセクションを互いに隣接して配置する前に、かつ前記隣接する複数のフレームセクションの複数の細長い補強材の間に前記複数の案内羽根を配置する前に、前記複数のフレームセクションおよび前記複数の案内羽根を非破壊検査によって検査するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記複数の案内羽根は、前記複数のフレームセクションの複数の細長い補強材に接触するように構成された複数のフランジを含み、前記複数の案内羽根を前記複数の細長い補強材に固定するステップは、前記複数の案内羽根の複数のフランジと前記複数の細長い補強材との間に粘着剤または両面テープを適用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記複数のフレームセクションを互いに隣接して配置するステップは、隣接する複数のフレームセクションの複数のフランジを重ね合わせることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記隣接する複数のフレームセクションを互いに固定するステップは、前記重なり合う複数のフランジの位置合わせされた複数の留め具穴に複数の留め具を挿入することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記隣接する複数のフレームセクションを互いに固定するステップは、前記重なり合う複数のフランジの少なくとも一部に粘着剤または両面テープを適用することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
さらに、前記複数の案内羽根を形状の連結によって位置合わせするステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
さらに、前記複数の案内羽根を溶接または固定によって位置合わせするステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
さらに、接着剤を前記複数のフレームセクションおよび前記複数の案内羽根に塗布して、前記複数のフレームセクションと前記複数の案内羽根との間の接着を改善するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
さらに、前記複数のフレームセクションをトリミングするステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
さらに、前記複数のフレームセクションの複数の細長い補強材から材料を取り除いて、前記複数のフレームセクションの強度重量比を増やすステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記複数のフレームセクションは、第１の端部と、第２の端部と、複数の中間部と、を含み、前記複数の中間部は実質的に互いに同一であり、前記第１および第２の端部は互いに異なり、かつ前記複数の中間部とは異なる、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記複数のフレームセクションは、少なくとも２つの形状を有する複数の細長い補強材を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記複数のフレームセクションのいくつかは、放射状に延びるフレームセクションであり、前記複数のフレームセクションのいくつかは、側部が曲がるフレームセクションである、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記逆スラスト装置用カスケード組立体は、少なくとも１０個のフレームセクションと、少なくとも９列の案内羽根と、を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記複数のフレームセクションおよび前記複数の案内羽根を配置するステップは、
前記複数のフレームセクションのうちの第１のフレームセクションを組立体固定具の上に配置するステップと、
前記複数の案内羽根のうちの第１のセットの案内羽根を前記第１のフレームセクションの第１の細長い補強材の上に配置するステップと、
前記複数のフレームセクションのうちの第２のフレームセクションを、前記第２のフレームセクションの第２の細長い補強材が前記第１のフレームセクションの第１の細長い補強材から間隔をあけて前記第１のセットの案内羽根に隣接して配置されるように、前記第１のフレームセクションに隣接して前記組立体固定具の上に配置するステップと、
前記複数の案内羽根のうちの第２のセットの案内羽根を前記第２のフレームセクションの第２の細長い補強材の上に配置するステップと、
前記複数のフレームセクションのうちの追加の複数のフレームセクションを既に配置された複数のフレームセクションに隣接して前記組立体固定具の上に配置し、前記複数の案内羽根のうちの追加の複数の案内羽根を既に配置された複数のフレームセクションの上に配置することを交互に行うステップと、を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記複数のフレームセクションを前記組立体固定具の上に配置するステップは、前記複数のフレームセクションの位置合わせ形状を前記組立体固定具の位置合わせ形状と位置合わせすることを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記複数の案内羽根を前記細長い補強材の上に配置するステップは、前記複数の案内羽根を前記組立体固定具の上のインデックス形状と位置合わせすることを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
さらに、前記複数のフレームセクションを引き出し成形または押し出し成形によって形成するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
さらに、前記複数のフレームセクションを鉄製のツーリングの上に形成するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
逆スラスト装置用カスケード組立体の製造方法であって、
第１のフレームセクションを組立体固定具の上に配置するステップと、
第１のセットの案内羽根を前記第１のフレームセクションの第１の細長い補強材の上に配置するステップと、
前記第１のセットの案内羽根を前記第１の細長い補強材に固定するステップと、
第２のフレームセクションを、前記第２のフレームセクションの第２の細長い補強材が前記第１のフレームセクションの第１の細長い補強材から間隔をあけて前記第１のセットの案内羽根に隣接して配置されるように、前記第１のフレームセクションに隣接して前記組立体固定具の上に配置するステップと、
前記第２のフレームセクションを前記第１のフレームセクションに固定するステップと、
第２のセットの案内羽根を前記第２のフレームセクションの第２の細長い補強材の上に配置するステップと、
前記第２のセットの案内羽根を前記第２の細長い補強材に固定するステップと、
追加の複数のフレームセクションを既に配置された複数のフレームセクションに隣接して前記組立体固定具の上に配置し、前記追加の複数のフレームセクションを前記既に配置された複数のフレームセクションの複数の細長い補強材に固定し、追加の複数の案内羽根を既に配置された複数のフレームセクションの複数の細長い補強材の上に配置し、前記追加の複数の案内羽根を前記既に配置された複数のフレームセクションに固定することを交互に行うステップと、を含む、方法。
【請求項２２】
逆スラスト装置用カスケード組立体の製造方法であって、
第１のフレームセクションを組立体固定具の上に配置するステップと、
第１のセットの案内羽根を前記第１のフレームセクションの第１の細長い補強材の上に配置するステップと、
前記第１のセットの案内羽根を前記第１の細長い補強材に固定するステップと、
第２のフレームセクションを、前記第１および第２のフレームセクションの複数のフランジが互いに重なり合い、前記第２のフレームセクションの第２の細長い補強材が前記第１のフレームセクションの第１の細長い補強材から間隔をあけて前記第１のセットの案内羽根に隣接して配置されるように、前記第１のフレームセクションに隣接して前記組立体固定具の上に配置するステップと、
第２のセットの案内羽根を前記第２のフレームセクションの第２の細長い補強材の上に配置するステップと、
前記第２のセットの案内羽根を前記第２の細長い補強材に固定するステップと、
追加の複数のフレームセクションを、前記追加の複数のフレームセクションおよび既に配置された複数のフレームセクションの複数のフランジが互いに重なり合うように、既に配置された複数のフレームセクションに隣接して前記組立体固定具の上に配置し、追加の複数の案内羽根を、既に配置された複数のフレームセクションの複数の細長い補強材の上に配置し、前記追加の複数の案内羽根を前記既に配置された複数のフレームセクションに固定することを交互に行うステップと、
複数のカスケードバスケット留め具を前記隣接する複数のフレームセクションの重なり合う複数のフランジの位置合わせされた複数の留め具穴に挿入して、前記隣接する複数のフレームセクションを一緒に固定し、前記逆スラスト装置用カスケード組立体をカスケードバスケットに固定するステップと、を含む、方法。
【請求項２３】
逆スラスト装置用カスケード組立体であって、
少なくとも１０個のフレームセクションであって、その各々が、細長い補強材と、前記細長い補強材から延びる対向する複数のフランジと、を有し、各々のフランジの少なくとも一部が、隣接するフレームセクションのフランジと重なり合い、前記重なり合う部分が協働して留め具用貫通穴を形成し、前記複数のフレームセクションの少なくともいくつかが、放射状に延びるフレームセクションであり、前記複数のフレームセクションの少なくともいくつかが、側部が曲がるフレームセクションである、前記少なくとも１０個のフレームセクションと、
少なくとも１２列の案内羽根において前記複数のフレームセクションの間に配置される複数の案内羽根であって、その各々が、推力ガイドと、対向する複数の羽根フランジと、を含み、前記複数の羽根フランジを経由して隣接する複数のフレームセクションの複数の細長い補強材に取り付けられた前記複数の案内羽根と、
前記複数のフレームセクションを一緒に固定し、前記逆スラスト装置用カスケード組立体を航空機のエンジンに固定するために、前記留め具用貫通穴を通って延びる複数の留め具と、を備える、逆スラスト装置用カスケード組立体。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
航空機のジェットエンジンは、通常、着陸中に航空機を停止するのを補助するための逆スラスト装置を含む。トランスレーティング・スリーブ逆スラスト装置は、構造的なフレームセクションの列（「ストロングバック」としても知られている）、および、エンジンの推力を方向転換するためにフレームセクションの間に配置された案内羽根を有する多数の逆スラスト装置用カスケードを含む。逆スラスト装置用カスケードは、多くの場合、労働集約型の複合組立手順によってモノリシック複合部品として形成される。このような部品は、重量および品質の要求を容易に満たすが、革新的な空気力学的特徴には容易に適合しない。逆スラスト装置用カスケードは、鋳造金属から形成することもできるが、金属カスケードは複合カスケードよりも著しく重い。
【０００２】
複合材料からなる複合逆スラスト装置用カスケードを製造する従来技術の試みは、ほとんど無駄な努力であった。例えば、米国特許第5,507,143号は、フレームセクションのグリッドに適合する、従って、繰り返しモジュールのアレイを形成する、射出成形された羽根モジュールを開示する。しかし、複雑なインターフェイスの形状、および、フレームセクションと繰り返しモジュールとの間のインターフェイスの数は、過度な閉塞を招く。米国特許第4,852,805号は、金属フレーム上における射出成形を含む逆スラスト装置用カスケードを開示しており、これにより多数の案内羽根を取り扱う必要がなくなる。しかし、熱可塑性樹脂を用いて金属を過度に成形すると、大きな熱応力をもたらすことがある。
【０００３】
米国特許第9,758,582号に開示されたもののように、他の逆スラスト装置用カスケード組立体は、案内羽根を一体型フレームの特定の場所にスライドさせることによって形成される。残念なことに、この組立処理中にかなりの注意を払って、案内羽根と一体型フレームとの間の接着が減少して不適切になる可能性がある、案内羽根の接着面からの粘着剤のペーストのずれを防止しなければならない。また、一体型フレームは、一体型フレームの自由端から取り出す必要がある複雑なツーリングを必要とする。さらに、一体型フレームからツーリングを取り出すために、ツーリングと一体型フレームとの間の熱膨張係数（CTE）の大きな差が要求されるため、鉄製のツーリングを使用して一体型フレームを形成することはできない。一体型フレームの形状は、一体型フレームの様々な特徴の非破壊検査（NDI）およびポストキュア加工を阻止または妨げ、一体型フレームの全幅を容易に増やすことができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、組立体の様々な特徴のNDIおよびポストキュア加工を容易にする逆スラスト装置用カスケード組立体の製造方法を提供する。また、方法は、組立体の部品間の接着を改善することができ、部品形成中に鉄製のツーリングを使用することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態において、まず、フレームセクションが、引き出し成形または押し出し成形、バッチ処理、または任意の他の適切な処理などの連続的な処理によって形成される。容易に取り出すことができ、従って、熱膨張係数（CTE）の大きな差は必要ないため、鉄製のツーリングを使用することができる。フレームセクションは、続いて、最終的な寸法または形状にトリミングまたは修正される。また、穴または他の強度重量比の修正は、フレームセクションの細長い補強材において穴を開けるまたは切断することができる。
【０００６】
続いて、案内羽根が、引き出し成形または押し出し成形、バッチ処理、または任意の他の適切な処理などの連続的な処理によって形成される。また、案内羽根は、最終的な寸法または形状にトリミングまたは修正される。
【０００７】
フレームセクションおよび案内羽根は、続いて、組み立てられる前に非破壊検査（NDI）によって個別に検査される。例えば、超音波または渦電流プローブによってフレームセクションおよび案内羽根を検査することができる。
【０００８】
続いて、接着剤が、細長い補強材の第１および第２の側の１以上、フレームセクションのフランジ、および羽根フランジの外面に被覆または塗布される。これにより、隣接するフレームセクションの間、および、細長い補強材と案内羽根との間の接着が改善される。
【０００９】
続いて、第１のフレームセクションが組立体固定具の上に配置される。例えば、第１のフレームセクションの位置合わせ形状は、組立体固定具の第１のセットの位置合わせ機構と位置合わせすることができる。
【００１０】
続いて、粘着剤、両面テープ、または類似物（接着剤とは別個）が、第１のセットの案内羽根の羽根フランジおよび第１のフレームセクションのフランジの外面に適用される。接着剤は、粘着剤またはテープが第１のセットの案内羽根の羽根フランジおよび細長い補強材およびフレームセクションのフランジの外面に付着するのを助ける。
【００１１】
第１のセットの案内羽根は、続いて、第１のフレームセクションの細長い補強材の上に配置される。外面に適用された粘着剤またはテープは、第１のセットの案内羽根を特定の場所に保持する。第１のセットの案内羽根は、羽根と羽根および／または羽根とフレームの形状の連結、溶接、または、固定によって所望の向きに位置合わせすることもできる。
【００１２】
続いて、第２のフレームセクションが、第２のフレームセクションの位置合わせ形状が組立体固定具の第２のセットの位置合わせ機構と位置合わせされ、第２のフレームセクションのフランジが第１のフレームセクションのフランジの上に重なるまたは下に重なるように、組立体固定具の上に配置される。このように、第１のセットの案内羽根は、第１および第２のフレームセクションの細長い補強材の間に配置される。すなわち、第２のフレームセクションの細長い補強材は、第１のフレームセクションの細長い補強材から間隔をあけて配置され、第２のフレームセクションの細長い補強材の第１の側は、第１のセットの案内羽根の第２の羽根フランジの外面に接触する。また、細長い補強材のアーチ形状は、案内羽根を特定の場所に留めることができる。第１のフレームセクションのフランジに適用された粘着剤またはテープは、隣接するフレームセクションの重なり合うフランジを互いに接触したままにする。
【００１３】
続いて、粘着剤、両面テープ、または類似物が、第２のセットの案内羽根の羽根フランジおよび第２のフレームセクションのフランジの外面に適用される。接着剤は、粘着剤またはテープが第２のセットの案内羽根の羽根フランジの外面に付着するのを助ける。
【００１４】
第２のセットの案内羽根は、続いて、第２のフレームセクションの細長い補強材の上に配置される。外面に適用された粘着剤またはテープは、第２のセットの案内羽根を特定の場所に保持する。また、第２のセットの案内羽根は、羽根と羽根および／または羽根とフレームの形状の連結、溶接、または、固定によって所望の向きに位置合わせすることができる。
【００１５】
続いて、追加の中間フレームセクションおよび案内羽根のセットが準備され、必要に応じて逆スラスト装置用カスケード組立体に追加される。最後に、端部フレームセクションが追加される。端部フレームセクションのフランジは、既に取り付けられたフレームセクションに向かって延びているだけであることに留意すべきである。従って、完全な逆スラスト装置用カスケード組立体は、対向する端部フレームセクションと、多数の中間フレームセクションと、を含む。続いて、留め具がフレームセクションの位置合わせ形状に挿入され、フレームセクションが一緒に固定され、逆スラスト装置用カスケード組立体が逆スラスト装置構造体に取り付けられる。
【発明の効果】
【００１６】
上記の方法および本発明の他の実施形態は、多くの利点を提供する。例えば、各々のフレームセクションを別々に形成することにより、各々のフレームセクションからツーリングを容易に取り出すことができるため、鉄製のツーリングを使用することができる。従って、CTEの差が大きいツーリングは必要ない。また、各々のフレームセクションおよび案内羽根を別々に形成することにより、フレームセクションと案内羽根との間への接着剤の塗布を容易にし、ポストキュア加工を改善し、各々の構成要素の非破壊検査をすることができる。また、各々のフレームセクションから材料を取り除いて、その強度重量比を改善することができる。さらに、案内羽根を、スライドすることなく特定の場所に挿入することができ、これにより、設置中にペースト状の粘着剤が掻き落とされる問題を解消し、両面テープを使用して案内羽根を特定の場所に保持することができる。他の利点は、組み立て中に案内羽根の安定性を維持するのを助ける重力を含み、隣接するフレームセクションの重なり合うフランジの位置合わせ形状に挿入された留め具が、隣接するフレームセクションを一緒に固定し、逆スラスト装置用カスケード組立体を逆スラスト装置構造体に固定する。また、逆スラスト装置用カスケード組立体は、追加のフレームセクションおよび追加の案内羽根を追加することによって横方向に拡張することができ、これにより逆スラスト装置の強度を高め、全体の重量を減らすことができる。
【００１７】
この要約は、詳細な説明においてさらに以下に説明する概念の選択を簡略化した形で紹介するために提供される。この要約は、請求された主題の主要な特徴または必須の特徴を特定することを意図するものではなく、請求された主題の範囲を限定するために使用されることも意図していない。本発明の他の特徴および利点は、以下の好適な実施形態の詳細な説明および添付の図面から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
本発明の実施形態を、添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。
【図１】図１は、本発明の一実施形態に従って構成された逆スラスト装置用カスケード組立体の斜視図である。
【図２】図２は、逆スラスト装置用カスケード組立体のフレームセクションの分解斜視図である。
【図３】図３は、逆スラスト装置用カスケード組立体の案内羽根の斜視図である。
【図４】図４は、組立体固定具の上に組み立てられたフレームセクションおよび案内羽根の斜視図である。
【図５】図５は、逆スラスト装置用カスケード組立体の側面図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態に従う逆スラスト装置用カスケード組立体の製造方法の典型的なステップを示すフローチャートである。
【図７】図７は、図６の方法に従って構成された逆スラスト装置用カスケード組立体の側面図である。  図面は、本発明を、ここに開示され、説明された特定の実施形態に限定するものではない。図面は必ずしも縮尺通りではなく、本発明の原理を明確に図示することに重点が置かれている。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下の本発明の詳細な説明は、本発明を実施することができる特定の実施形態を示す添付の図面を参照する。実施形態は、本発明の態様を十分詳細に説明して、当業者が本発明を実施できるようにすることを意図している。本発明の範囲から逸脱することなく、他の実施形態を利用することができ、変更することができる。以下の詳細な説明は、従って、限定的な意味に解釈されるべきではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲に加えて、そのような特許請求の範囲が権利を与えられる等価物の全範囲によってのみ定義される。
【００２０】
本明細書において、「一実施形態」、「実施形態」、または「複数の実施形態」の参照は、参照されている特徴または複数の特徴がその技術の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。本明細書における「一実施形態」、「実施形態」、または「複数の実施形態」の別個の参照は、必ずしも同じ実施形態を参照するものではなく、そのように記載されていない限り、および／または、説明から当業者に容易に明らかである場合を除いて、相互に排他的ではない。例えば、一実施形態において記載された特徴、構造、動作などは、他の実施形態に含まれてもよいが、必ずしも含まれる必要はない。従って、本技術は、ここに記載された実施形態の様々な組み合わせおよび／または統合を含むことができる。
【００２１】
図１〜６を参照すると、本発明の一実施形態に従う逆スラスト装置用カスケード組立体１０の製造方法が示されている。まず、図６のブロック１００に示すように、引き出し成形または押し出し成形、バッチ処理、または任意の他の適切な処理などの連続的な処理によって、複数のフレームセクション１２ａ〜ｅを形成することができる。容易に取り出すことができ、従って、熱膨張係数（CTE）の大きな差は必要ないため、鉄製のツーリングを使用することができる。
【００２２】
フレームセクション１２ａ〜ｅは、それぞれ、細長い補強材１４と、第１および第２のフランジ１６，１８と、を含む。細長い補強材１４は、一般的に、対向する第１および第２の側２０，２２を有する平坦またはアーチ状のルーバーまたはスレートである。また、細長い補強材１４は、溝部、山部、または他の案内羽根の位置合わせ形状２４を有することができる。第１の端部フレームセクション１２ａのフランジ１６，１８は、その細長い補強材１４の第２の側２２のみから延び、第２の端部フレームセクション１２ｅのフランジ１６，１８は、その細長い補強材１４の第１の側２０のみから延び、中間フレームセクション１２ｂ〜ｄのフランジ１６，１８は、それらの細長い補強材１４の両方の側２０，２２から延びている。各々のフランジ１６，１８の一端は、隣接するフレームセクションのフランジに重ねるための段付きまたはオフセット部２６を有することができる。また、各々のフランジ１６，１８は、フレームセクション１２ａ〜ｅを組立体固定具２００の上に配置するための１以上の開口部または他の類似の位置合わせ形状２８を有することができる。また、位置合わせ形状２８は、位置合わせおよび／または固定用の留め具をその中に受け入れるように構成することができる。
【００２３】
続いて、ブロック１０２に示すように、フレームセクション１２ａ〜ｅを最終的な寸法または形状にトリミングまたは修正することができる。また、ブロック１０４に示すように、穴３０または他の強度重量比の修正は、細長い補強材１４において穴を開けるまたは切断することができる。また、穴３０は、羽根の間隔および／または位置合わせ機構として兼用することができる。
【００２４】
また、複数の案内羽根３２は、ブロック１０６に示されるように、射出成形などのバッチ処理、または任意の他の適切な処理によって形成することができる。案内羽根３２は、湾曲したまたはアーチ状の推力ガイド３４および対向する第１および第２の羽根フランジ３６，３８を含む。羽根フランジ３６，３８は、推力ガイド３４の両側において推力ガイド３４に対して実質的に垂直に延び、隣接するフレームセクション１２ａ〜ｅの細長い補強材１４の第１および第２の側２０，２２の一方に接触する外面４０をそれぞれ含む。いくつかの実施形態において、案内羽根３２は、以下に説明するように、案内羽根３２をフレームセクション１２ａ〜ｅに対して所望の向きに位置合わせするために、羽根と羽根および／または羽根とフレームの形状の連結を有することができる。
【００２５】
続いて、ブロック１０８に示すように、案内羽根３２をトリミングまたは修正して最終的な寸法または形状にすることができる。フレームセクション１２ａ〜ｅおよび案内羽根３２を同時に形成してトリミングすることができることが理解されるであろう。
【００２６】
続いて、ブロック１１０に示すように、逆スラスト装置用カスケード組立体１０に追加される前に、フレームセクション１２ａ〜ｅおよび案内羽根３２を非破壊検査（NDI）によって個々に検査することができる。例えば、超音波または渦電流プローブによってフレームセクション１２ａ〜ｅを検査することができる。
【００２７】
続いて、ブロック１１２に示すように、接着剤を、細長い補強材１４の第１および第２の側２０，２２の１以上、フレームセクション１２ａ〜ｅのフランジ１６，１８、および案内羽根３２の羽根フランジ３６，３８の外面４０に被覆または塗布することができる。これにより、隣接するフレームセクション１２ａ〜ｅの間、および細長い補強材１４と案内羽根３２との間の接着が改善される。
【００２８】
続いて、第１のフレームセクション１２ａを組立体固定具２００の上に配置することができる。より具体的には、ブロック１１４に示すように、第１のフレームセクション１２ａの位置合わせ形状２４を、組立体固定具２００の第１のセットの位置合わせ機構２０２と位置合わせすることができる。
【００２９】
続いて、ブロック１１６に示すように、粘着剤、両面テープ、または類似物（ブロック２１２の接着剤とは別個）を、第１のフレームセクション１２ａのフランジ１６，１８および／または第１のセットの案内羽根３２の羽根フランジ３６，３８の外面４０に適用することができる。そのために、粘着剤を各々の羽根フランジ３６，３８の上に配置する代わりに、フィルム状の粘着剤を使用する場合には、フレームセクション１２ａに粘着剤を塗布する方が簡単であろう。ペースト状の粘着剤を両面に塗布することができるであろう。ステップ２１２の接着剤は、粘着剤またはテープが第１のフレームセクション１２ａのフランジ１６，１８および第１のセットの案内羽根３２の羽根フランジ３６，３８の外面４０に付着するのを助ける。
【００３０】
続いて、ブロック１１８に示すように、第１のセットの案内羽根３２を第１のフレームセクション１２ａの細長い補強材１４の上に配置することができる。ステップ２１４において外面４０に適用された粘着剤またはテープは、第１のセットの案内羽根３２を特定の位置に保持する。また、第１のセットの案内羽根３２は、羽根と羽根および／または羽根とフレームの形状の連結、溶接、または固定によって所望の向きに位置合わせすることができる。
【００３１】
続いて、ブロック１２０に示すように、第２のフレームセクション１２ｂの位置合わせ形状２４が組立体固定具２００の第２のセットの位置合わせ機構２０４と位置合わせされ、第２のフレームセクション１２ｂのフランジ１６，１８が第１のフレームセクション１２ａのフランジ１６，１８の上に重なるまたは下に重なるように、第２のフレームセクション１２ｂを組立体固定具２００の上に配置することができる。このように、第１のセットの案内羽根３２は、第１および第２のフレームセクション１２ａ、ｂの細長い補強材１４の間に配置される。すなわち、第２のフレームセクション１２ｂの細長い補強材１４は、第１のフレームセクション１２ａの細長い補強材１４から間隔を空けて配置され、第２のフレームセクション１２ｂの細長い補強材１４の第１の側２０は、第１のセットの案内羽根３２の第２の羽根フランジ３８の外面４０に接触する。また、細長い補強材１４のアーチ形状は、案内羽根３２を特定の場所に留めることができる。第１のフレームセクション１２ａのフランジ１６，１８に適用された粘着剤またはテープは、隣接するフレームセクション１２ａ、ｂの重なり合うフランジを互いに接触したままにする。
【００３２】
続いて、ブロック１２２に示すように、粘着剤、両面テープ、または類似物を、第２のセットの案内羽根３２の羽根フランジ３６，３８および第２のフレームセクション１２ｂのフランジ１６，１８の外面４０に適用することができる。ステップ１１２の接着剤は、粘着剤またはテープが第２のセットの案内羽根３２の羽根フランジ３６，３８の外面４０に接着するのを助ける。
【００３３】
続いて、ブロック１２４に示すように、第２のセットの案内羽根３２を第２のフレームセクション１２ｂの細長い補強材１４の上に配置することができる。ブロック１２２において外面４０に適用された粘着剤またはテープは、第２のセットの案内羽根３２を特定の場所に保持する。また、第２のセットの案内羽根３２は、羽根と羽根および／または羽根とフレームの形状の連結、溶接、または固定によって所望の向きに位置合わせすることができる。
【００３４】
続いて、追加の中間フレームセクション１２ｃ−ｄおよび案内羽根３２のセットを準備し、必要に応じて逆スラスト装置用カスケード組立体１０に追加することができる。最後に、ブロック１２６に示されるように、端部フレームセクション１２ｅを逆スラスト装置用カスケード組立体１０に追加することができる。端部フレームセクション１２ｅのフランジ１６，１８は、既に取り付けられたフレームセクション１２ｄのみに向かって延びることに留意すべきである。従って、完成した逆スラスト装置用カスケード組立体１０は、端部フレームセクション１２ａ、１２ｅおよび多数の中間フレームセクション１２ｂ−ｄを含む。
【００３５】
続いて、ブロック１２８に示すように、留め具４２をフレームセクション１２ａ〜ｅの位置合わせ形状２８に挿入して、フレームセクション１２ａ〜ｅを一緒に固定し、逆スラスト装置用カスケード組立体１０を逆スラスト装置構造体に取り付けることができる。
【００３６】
上記本発明の逆スラスト装置用カスケード組立体の製造方法および他の実施形態は、多くの利点を提供する。例えば、各々のフレームセクション１２ａ〜ｅを別々に形成することにより、ツーリングを個々のフレームセクション１２ａ〜ｅから容易に取り出すことができ、従って、CTEの大きな差を有するツーリングは必要ないため、鉄製のツーリングを使用することができる。また、各々のフレームセクション１２ａ〜ｅおよび案内羽根３２を別々に形成することにより、フレームセクションと案内羽根との間への接着剤の適用を容易にし、ポストキュア加工を改善し、各々の構成要素の非破壊検査をすることができる。また、各々のフレームセクション１２ａ〜ｅから材料を取り除いて、その強度重量比を改善することができる。さらに、案内羽根３２を、スライドすることなく特定の位置に挿入することができ、これにより、設置中にペースト状の粘着剤が掻き落とされる問題を解消し、両面テープを使用して案内羽根３２を特定の場所に保持することができる。他の利点は、組み立て中に案内羽根の安定性を維持するのを助ける重力を含み、隣接するフレームセクション１２ａ〜ｅの重なり合うフランジ１６，１８の位置合わせ形状２８に挿入された留め具が、隣接するフレームセクション１２ａ〜ｅを一緒に固定し、逆スラスト装置用カスケード組立体１０を逆スラスト装置構造体に固定する。また、逆スラスト装置用カスケード組立体１０は、追加のフレームセクションおよび追加の案内羽根を追加することによって拡張することができる。
【００３７】
図７を参照すると、上記方法によって構成された逆スラスト装置用カスケード組立体３００が示されている。逆スラスト装置用カスケード組立体３００は、１３個のフレームセクション３０２と、１２列の案内羽根３０４と、を含む。しかし、逆スラスト装置用カスケード組立体３００は、大幅なツーリングまたは資本コストなしで、所望の幅にする（すなわち、必要に応じて多くのフレームセクションおよび案内羽根を用いて）ことができることが理解されるであろう。逆スラスト装置用カスケード組立体３００の幅を追加することにより（より短いカスケード組立体の組み合わせに対して）、振動および／または空気負荷に関連する横方向のたわみに対する耐性を大きくすることができる。
【００３８】
フレームセクション３０２の細長い補強材および案内羽根３０４のフランジは、様々な形状を有することができる。例えば、逆スラスト装置用カスケード組立体３００は、純粋に放射状のフレームセクション（図７の右側）から側部が曲がるフレームセクション（図７の左側）に移行することができる。他の異種の構成も可能である。従って、異なるまたは次第に変化する構成を有するカスケード組立体を１つのカスケード組立体に組み込むことができる。様々な形状のフレームセクションおよび案内羽根を１つのカスケード組立体に組み込むことにより、異なる形状の端部フレームセクションを互いに隣接して配置する必要がなくなり、逆スラスト装置の有用な空気流の領域を大幅に増大させる。
【００３９】
また、逆スラスト装置用カスケード組立体３００は、各々の組立体が２つの端部フレームを必要とするため、フレームセクションの全体数を減らし、これにより、逆スラスト装置の有用な空気流の領域をさらに増やす。例えば、逆スラスト装置用カスケード組立体３００は、３つの端部間のカスケード組立体を交換することによって、少なくとも２つのフレームセクションを省く。従って、４セットの逆スラスト装置用カスケード組立体３００を組み合わせて、少なくとも８つのフレームセクションを省くことができる。アクチュエータに隣接する他のカスケード組立体は変更されないことがあることに留意すべきである。
【００４０】
カスケード組立体の長さは、逆噴射の間にカスケード組立体を通る空気流の必要量を収容するために必要となる領域の合計によって主に決定される。従って、有用な空気流の領域の増加により、カスケード組立体の長さを減らすことができる。この結果、カスケード組立体の重量が減り、アクチュエータのストローク、スライダの長さ、および全体的な逆スラスト装置の長さがカスケード組立体の長さによって影響を受けるため、他の部分の重量およびコストも削減される。
【００４１】
添付の図面に示す好適な実施形態を参照して本発明を説明したが、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲から逸脱することなく、本明細書において均等物を使用して置換を行ってもよいことに留意すべきである。
【００４２】
このように、本発明の様々な実施形態について説明したが、新規なものとして請求され、かつ特許証によって保護されることを望むものは、以下を含む：
【図１】
2019056367.tif 000003
【図２】
2019056367.tif 000004
【図３】
2019056367.tif 000005
【図４】
2019056367.tif 000006
【図５】
2019056367.tif 000007
【図６】
2019056367.tif 000008
【図７】
2019056367.tif 000009
【外国語明細書】
1. Title of Invention
METHOD OF FABRICATING A THRUST REVERSER CASCADE ASSEMBLY
2. Detailed Description of Invention
BACKGROUND
【０００１】
Aircraft jet engines typically include thrust reversers to aid in stopping the aircraft during landing.  Translating sleeve thrust reversers include a number of thrust reverser cascades having rows of structural frame sections (also known as “strongbacks”) and turning vanes positioned between the frame sections for redirecting engine thrust.  Thrust reverser cascades are often formed as monolithic composite parts via a labor intensive composite lay-up procedure.  Such parts readily meet weight and quality requirements but are not easily adapted to innovative aerodynamic features.  Thrust reverser cascades may also be formed from cast metal, but metal cascades are significantly heavier than composite cascades.
【０００２】
Prior art attempts to fabricate complex thrust reverser cascades of composite materials have been largely ineffective.  For example, U.S. Patent No. 5,507,143 discloses injection molded vane modules that fit into a grid of frame sections thus forming an array of repeating modules.  However, the complicated interface geometries and the number of interfaces between the frame sections and the repeating modules results in excessive blockage.  U.S. Patent No. 4,852,805 discloses a thrust reverser cascade that includes injection molding over a metallic frame, which eliminates the need for handling a number of turning vanes.  However, over-molding metal with thermoplastics can result in substantial thermal stresses.
【０００３】
Other thrust reverser cascade assemblies, such as the one disclosed in U.S. Patent No. 9,758,582, are formed by sliding turning vanes into place in a one-piece frame.  Unfortunately, considerable care must be taken during this assembly process to avoid displacing adhesive paste from the mating surfaces of the turning vanes, which could result in reduced and inconsistent bonding between the turning vanes and the one-piece frame.  One-piece frames also requires complicated tooling that must be extracted from the free end of the one-piece frame.  Furthermore, steel tooling cannot be used to form one-piece frames because a large difference in Coefficients of Thermal Expansion (CTE) between the tooling and the one-piece frames is required for extracting the tooling from the one-piece frames.  The geometry of one-piece frames prevents or hinders non-destructive inspection (NDI) and post-cure machining of various features of one-piece frames, and the overall width of one-piece frames cannot easily be increased.  
SUMMARY
【０００４】
Embodiments of the present invention provide a method of fabricating a thrust reverser cascade assembly that facilitates NDI and post-cure machining of various features of the assembly.  The method also allows for improved bonding between parts of the assembly and allows for the use of steel tooling during part formation.  
【０００５】
In one embodiment, frame sections are first formed via a continuous process such as pultrusion or extrusion, a batch process, or any other suitable process.  Steel tooling may be used since it can be extracted easily and hence a large difference in coefficient of thermal expansion (CTE) is not necessary.  The frame sections are then trimmed or modified to a final dimension or shape.  Holes or other strength-to-weight ratio modifications may also be drilled or cut in elongated stiffeners of the frame sections.
【０００６】
Turning vanes are then formed via a continuous process such as pultrusion or extrusion, a batch process, or any other suitable process.  The turning vanes are also trimmed or modified to a final dimension or shape.
【０００７】
The frame sections and turning vanes are then individually examined via non-destructive inspection (NDI) before being assembled.  For example, the frame sections and turning vanes may be interrogated via ultrasonic or eddy current probes.
【０００８】
A bonding agent is then coated on or applied to one or more of first and second sides of the elongated stiffeners, frame section flanges, and outer surfaces of vane flanges.  This improves bonding between adjacent frame sections and between the elongated stiffeners and turning vanes.
【０００９】
A first frame section is then positioned on an assembly fixture.  For example, alignment geometries of the first frame section may be aligned with a first set of alignment features of the assembly fixture.
【００１０】
An adhesive, double-sided tape, or similar agent (separate from the bonding agent) is then applied to outer surfaces of the vane flanges of a first set of turning vanes and flanges of the first frame section.  The bonding agent helps the adhesive or tape adhere to the outer surfaces of the vane flanges of the first set of turning vanes and the elongated stiffeners and flanges of the frame sections.  
【００１１】
The first set of turning vanes is then positioned on the elongated stiffener of the first frame section.  The adhesive or tape applied to the outer surfaces holds the first set of turning vanes in place.  The first set of turning vanes may also be aligned in a desired orientation via interlocking vane-to-vane and/or vane-to-frame geometry, welding, or fastening.
【００１２】
A second frame section is then positioned on the assembly fixture such that alignment geometries of the second frame section are aligned with a second set of alignment features of the assembly fixture and the flanges of the second frame section overlap or underlap the flanges of the first frame section.  In this way, the first set of turning vanes are positioned between the elongated stiffeners of the first and second frame sections.  That is, the elongated stiffener of the second frame section is spaced from the elongated stiffener of the first frame section and the first side of the elongated stiffener of the second frame section abuts outer surfaces of the second vane flanges of the first set of turning vanes.  Arched geometry of the elongated stiffeners may also trap the turning vanes in place.  The adhesive or tape applied to the flanges of the first frame section keep the overlapping flanges of the adjacent frame sections abutting each other.
【００１３】
An adhesive, double-sided tape, or similar agent is then applied to the outer surfaces of the vane flanges of a second set of turning vanes and the flanges of the second frame section.  The bonding agent helps the adhesive or tape adhere to the outer surfaces of the vane flanges of the second set of turning vanes.  
【００１４】
The second set of turning vanes is then positioned on the elongated stiffener of the second section.  The adhesive or tape applied to the outer surfaces holds the second set of turning vanes in place.  The second set of turning vanes is also aligned in a desired orientation via interlocking vane-to-vane and/or vane-to-frame geometry, welding, or fastening.
【００１５】
Additional intermediate frame sections and sets of turning vanes are then prepared and added to the thrust reverser cascade assembly as required.  The end frame section is added last.  Note that the flanges of the end frame section only extend towards the previously attached frame section.  Thus, a complete thrust reverser cascade assembly includes opposing end frame sections and a number of intermediate frame sections.  Fasteners are then inserted through the alignment geometries of the frame sections so as to secure the frame sections together and to attach the thrust reverser cascade assembly to a thrust reverser structure.
【００１６】
The above-described method and other embodiments of the invention provide many advantages.  For example, forming each frame section separately allows steel tooling to be used since the tooling can be extracted easily from individual frame sections.  Hence, tooling with a large difference in CTE is not necessary.  Forming each frame section and turning vane separately also allows for easier application of a bonding agent between the frame sections and turning vanes, improved post-cure machining, and non-destructive inspection of each component.  Material can also be removed from each frame section to improve its strength to weight ratio.  Moreover, the turning vanes may be inserted into position without being slid into place, which eliminates the problem of paste adhesive being scraped off during installation and allows double-sided tape to be used to hold the turning vanes in place.  Other advantages include gravity assisting in maintaining the stability of turning vane during assembly, and fasteners inserted into alignment geometries of overlapping flanges of adjacent frame sections secure the adjacent frame sections together and secure the thrust reverser cascade assembly to a thrust reverser structure.  The thrust reverser cascade assembly can also be extended laterally by adding additional frame sections and additional turning vanes, which can increase strength and reduce overall weight of the thrust reverser. 
【００１７】
This summary is provided to introduce a selection of concepts in a simplified form that are further described below in the detailed description.  This summary is not intended to identify key features or essential features of the claimed subject matter, nor is it intended to be used to limit the scope of the claimed subject matter.  Other aspects and advantages of the present invention will be apparent from the following detailed description of the preferred embodiments and the accompanying drawing figures.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【００１８】
Embodiments of the present invention are described in detail below with reference to the attached drawing figures, wherein: 
FIG. 1 is a perspective view of a thrust reverser cascade assembly constructed in accordance with an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is an exploded perspective view of frame sections of the thrust reverser cascade assembly;
FIG. 3 is a perspective view of a turning vane of the thrust reverser cascade assembly;
FIG. 4 is perspective view of frame sections and turning vanes being assembled on an assembly fixture;
FIG. 5 is a side elevation view of the thrust reverser cascade assembly;
FIG. 6 is a flow chart depicting exemplary steps in a method of fabricating a thrust reverser cascade assembly in accordance with an embodiment of the present invention; and
FIG. 7 is a side elevation view of a thrust reverser cascade assembly constructed in accordance with the method of FIG. 6.
The drawing figures do not limit the present invention to the specific embodiments disclosed and described herein.  The drawings are not necessarily to scale, emphasis instead being placed upon clearly illustrating the principles of the invention.
DETAILED DESCRIPTION:
【００１９】
The following detailed description of the invention references the accompanying drawings that illustrate specific embodiments in which the invention can be practiced.  The embodiments are intended to describe aspects of the invention in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention.  Other embodiments can be utilized and changes can be made without departing from the scope of the present invention.  The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense.  The scope of the present invention is defined only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled.
【００２０】
In this description, references to “one embodiment”, “an embodiment”, or “embodiments” mean that the feature or features being referred to are included in at least one embodiment of the technology.  Separate references to “one embodiment”, “an embodiment”, or “embodiments” in this description do not necessarily refer to the same embodiment and are also not mutually exclusive unless so stated and/or except as will be readily apparent to those skilled in the art from the description.  For example, a feature, structure, act, etc. described in one embodiment may also be included in other embodiments, but is not necessarily included.  Thus, the present technology can include a variety of combinations and/or integrations of the embodiments described herein.
【００２１】
Turning to FIGS. 1-6, a method of fabricating a thrust reverser cascade assembly 10 in accordance with an embodiment of the invention is illustrated.  First, a plurality of frame sections 12a-e may be formed via a continuous process such as pultrusion or extrusion, a batch process, or any other suitable process, as shown in block 100 of FIG. 6.  Steel tooling may be used since it can be extracted easily and hence a large difference in coefficient of thermal expansion (CTE) is not necessary.
【００２２】
The frame sections 12a-e each include an elongated stiffener 14 and first and second flanges 16, 18.  The elongated stiffener 14 is a generally flat or arched louver or slat having opposing first and second sides 20, 22.  The elongated stiffener 14 may also have slots, ridges, or other turning vane alignment geometries 24.  Flanges 16, 18 of the first end frame section 12a extend from only the second side 22 of its elongated stiffener 14 and flanges 16, 18 of the second end frame section 12e extend from only the first side 20 of its elongated stiffener 14, while flanges 16, 18 of intermediate frame sections 12b-d extend from both sides 20, 22 of their elongated stiffeners 14.  One end of each flange 16, 18 may have a stepped or offset portion 26 for overlapping a flange of an adjacent frame section.  Each flange 16, 18 may also have one or more openings or other similar alignment geometry 28 for positioning the frame section 12a-e on an assembly fixture 200.  The alignment geometry 28 may also be configured to receive an alignment and/or securement fastener therethrough.  
【００２３】
The frame sections 12a-e may then be trimmed or modified to a final dimension or shape, as shown in block 102.  Holes 30 or other strength-to-weight ratio modifications may also be drilled or cut in the elongated stiffeners 14, as shown in block 104.  The holes 30 may also double as vane spacing and/or alignment features.
【００２４】
A plurality of turning vanes 32 may also be formed via a batch process such as injection molding, or any other suitable process, as shown in block 106.  The turning vanes 32 include a curved or arched thrust guide 34 and opposing first and second vane flanges 36, 38.  The vane flanges 36, 38 extend substantially perpendicular to the thrust guide 34 on opposite sides of the thrust guide 34 and each include an outer surface 40 for abutting one of the first and second sides 20, 22 of the elongated stiffeners 14 of adjacent frame sections 12a-e.  In some embodiments, the turning vanes 32 may have interlocking vane-to-vane and/or vane-to-frame geometry for aligning the turning vanes 32 in a desired orientation relative to the frame sections 12a-e as described below.  
【００２５】
The turning vanes 32 may then be trimmed or modified to a final dimension or shape, as shown in block 108.  It will be understood that the frame sections 12a-e and turning vanes 32 may be formed and trimmed simultaneously.
【００２６】
The frame sections 12a-e and turning vanes 32 may then be individually examined via non-destructive inspection (NDI) before being added to the thrust reverser cascade assembly 10, as shown in block 110.  For example, the frame sections 12a-e may be interrogated via ultrasonic or eddy current probes.
【００２７】
A bonding agent may then be coated on or applied to one or more of the first and second sides 20, 22 of the elongated stiffeners 14, the flanges 16, 18 of the frame sections 12a-e, and the outer surfaces 40 of the vane flanges 36, 38 of the turning vanes 32, as shown in block 112.  This improves bonding between adjacent frame sections 12a-e and between the elongated stiffeners 14 and turning vanes 32.
【００２８】
A first frame section 12a may then be positioned on the assembly fixture 200.  More specifically, the alignment geometries 24 of the first frame section 12a may be aligned with a first set of alignment features 202 of the assembly fixture 200, as shown in block 114.
【００２９】
An adhesive, double-sided tape, or similar agent (separate from the bonding agent of block 212) may then be applied to the flanges 16, 18 of the first frame section 12a and/or the outer surfaces 40 of the vane flanges 36, 38 of a first set of turning vanes 32, as shown in block 116.  To that end, it may be easier to apply the adhesive to the frame section 12a if film adhesive is used instead of placing adhesive on each vane flange 36, 38.  Paste adhesive could be applied to both surfaces.  The bonding agent of step 212 helps the adhesive or tape adhere to the flanges 16, 18 of the first frame section 12a and the outer surfaces 40 of the vane flanges 36, 38 of the first set of turning vanes 32.  
【００３０】
The first set of turning vanes 32 may then be positioned on the elongated stiffener 14 of the first frame section 12a, as shown in block 118.  The adhesive or tape applied to the outer surfaces 40 in step 214 holds the first set of turning vanes 32 in place.  The first set of turning vanes 32 may also be aligned in a desired orientation via interlocking vane-to-vane and/or vane-to-frame geometry, welding, or fastening.
【００３１】
A second frame section 12b may then be positioned on the assembly fixture 200 such that the alignment geometries 24 of the second frame section 12b are aligned with a second set of alignment features 204 of the assembly fixture 200 and the flanges 16, 18 of the second frame section 12b overlap or underlap the flanges 16, 18 of the first frame section 12a, as shown in block 120.  In this way, the first set of turning vanes 32 are positioned between the elongated stiffeners 14 of the first and second frame sections 12a,b.  That is, the elongated stiffener 14 of the second frame section 12b is spaced from the elongated stiffener 14 of the first frame section 12a and the first side 20 of the elongated stiffener 14 of the second frame section 12b abuts outer surfaces 40 of the second vane flanges 38 of the first set of turning vanes 32.  Arched geometry of the elongated stiffeners 14 may also trap the turning vanes 32 in place.  The adhesive or tape applied to the flanges 16, 18 of the first frame section 12a keep the overlapping flanges of the adjacent frame sections 12a,b abutting each other.
【００３２】
An adhesive, double-sided tape, or similar agent may then be applied to the outer surfaces 40 of the vane flanges 36, 38 of a second set of turning vanes 32 and the flanges 16, 18 of the second frame section 12b, as shown in block 122.  The bonding agent of step 112 helps the adhesive or tape adhere to the outer surfaces 40 of the vane flanges 36, 38 of the second set of turning vanes 32.  
【００３３】
The second set of turning vanes 32 may then be positioned on the elongated stiffener 14 of the second section 12b, as shown in block 124.  The adhesive or tape applied to the outer surfaces 40 in block 122 holds the second set of turning vanes 32 in place.  The second set of turning vanes 32 may also be aligned in a desired orientation via interlocking vane-to-vane and/or vane-to-frame geometry, welding, or fastening.
【００３４】
Additional intermediate frame sections 12c-d and sets of turning vanes 32 may then be prepared and added to the thrust reverser cascade assembly 10 as required.  The end frame section 12e may be added to the thrust reverser cascade assembly 10 last, as shown in block 126.  Note that the flanges 16, 18 of the end frame section 12e only extend towards the previously attached frame section 12d.  Thus, a complete thrust reverser cascade assembly 10 includes end frame sections 12a and 12e and a number of intermediate frame sections 12b-d.
【００３５】
Fasteners 42 may then be inserted through the alignment geometries 28 of the frame sections 12a-e so as to secure the frame sections 12a-e together and to attach the thrust reverser cascade assembly 10 to a thrust reverser structure, as shown in block 128.
【００３６】
The above-described thrust reverser cascade assembly fabrication method and other embodiments of the invention provides many advantages.  For example, forming each frame section 12a-e separately allows steel tooling to be used since the tooling can be extracted easily from individual frame sections 12a-e and hence tooling with a large difference in CTE is not necessary.  Forming each frame section 12a-e and turning vane 32 separately also allows for easier application of a bonding agent between the frame sections and turning vanes, improved post-cure machining, and non-destructive inspection of each component.  Material can also be removed from each frame section 12a-e to improve its strength to weight ratio.  Moreover, the turning vanes 32 may be inserted into position without being slid into place, which eliminates the problem of paste adhesive being scraped off during installation and allows double-sided tape to be used to hold the turning vanes 32 in place.  Other advantages include gravity assisting in maintaining the stability of turning vane during assembly, and fasteners inserted into alignment geometries 28 of overlapping flanges 16, 18 of adjacent frame sections 12a-e secure the adjacent frame sections 12a-e together and secure the thrust reverser cascade assembly 10 to a thrust reverser structure.  The thrust reverser cascade assembly 10 can also be extended by adding additional frame sections and additional turning vanes.
【００３７】
Turning to FIG. 7, a thrust reverser cascade assembly 300 constructed via the above method is illustrated.  The thrust reverser cascade assembly 300 includes thirteen frame sections 302 and twelve rows of turning vanes 304.  However, it will be understood that the thrust reverser cascade assembly 300 can be as wide as desired (i.e., with as many frame sections and turning vanes as needed) without significant tooling or capital costs.  The extra width of the thrust reverser cascade assembly 300 (versus a combination of shorter cascade assemblies) allows it to be more resistant to lateral deflections associated with vibration and/or air loads.  
【００３８】
Elongated stiffeners of the frame sections 302 and flanges of the turning vanes 304 may have various geometries.  For example, the thrust reverser cascade assembly 300 may transition from purely radial frame sections (right side of FIG. 7) to side turning frames sections (left side of FIG. 7).  Other heterogeneous configurations are also possible.  Thus, cascade assemblies with different or gradually changing configurations can be incorporated into a single cascade assembly.  Incorporating frame sections and turning vanes of various geometries into a single cascade assembly eliminates the need for end frame sections of different geometries to be positioned adjacent to each other, which significantly increases the useful air flow area of the thrust reverser.
【００３９】
The thrust reverser cascade assembly 300 also reduces the overall number of frame sections since each assembly needs two end frame sections, which further increases the useful air flow area of the thrust reverser.  For example, the thrust reverser cascade assembly 300 eliminates at least two frame sections by replacing three end-to-end cascade assemblies.  Four sets of thrust reverser cascade assemblies 300 can thus be combined to eliminate at least eight frame sections.  Note that other cascade assemblies adjacent to actuators may remain unchanged.  
【００４０】
The length of a cascade assembly is largely determined by the amount of area required to accommodate the necessary amount of air flow through the cascade assembly during reverse thrust; thus, an increase in useful air flow area allows for a reduction in cascade assembly length.  This results in a reduction of cascade assembly weight and also reduces weight and cost elsewhere since actuator stroke, slider length, and overall thrust reverser length are influenced by the cascade assembly length. 
【００４１】
Although the invention has been described with reference to the preferred embodiment illustrated in the attached drawing figures, it is noted that equivalents may be employed and substitutions made herein without departing from the scope of the invention as recited in the claims.  
【００４２】
Having thus described various embodiments of the invention, what is claimed as new and desired to be protected by Letters Patent includes the following:
1. Claims
1.     A method of fabricating a thrust reverser cascade assembly, the method comprising the steps of:
positioning a plurality of frame sections adjacent to each other such that elongated stiffeners of the frame sections are laterally spaced from each other;
positioning a plurality of turning vanes between elongated stiffeners of adjacent frame sections;
securing the turning vanes to the elongated stiffeners of the frame sections; and
securing the adjacent frame sections to each other.
2.     The method of claim 1, further comprising the step of inspecting the frame sections and turning vanes via non-destructive inspection before positioning the frame sections adjacent to each other and before positioning the turning vanes between the elongated stiffeners of the adjacent frame sections.
3.     The method of claim 1, wherein the turning vanes include flanges configured to abut the elongated stiffeners of the frame sections and the step of securing the turning vanes to the elongated stiffeners includes applying an adhesive or double-sided tape between the flanges of the turning vanes and the elongated stiffeners.
4.     The method of claim 1, wherein the step of positioning the plurality of frame sections adjacent to each other includes overlapping flanges of adjacent frame sections.
5.     The method of claim 4, wherein the step of securing the adjacent frame sections to each other includes inserting fasteners through aligned fastener holes of the overlapping flanges.
6.     The method of claim 4, wherein the step of securing the adjacent frame sections to each other includes applying an adhesive or double-sided tape to at least portions of the overlapping flanges.
7.     The method of claim 1, further comprising the step of aligning the turning vanes via interlocking geometry.
8.     The method of claim 1, further comprising the step of aligning the turning vanes via welding or fastening.
9.     The method of claim 1, further comprising the step of applying a bonding agent to the frame sections and turning vanes for improving bonding therebetween.
10.    The method of claim 1, further comprising the step of trimming the frame sections.
11.    The method of claim 1, further comprising the step of removing material from the elongated stiffeners of the frame sections for increasing a strength-to-weight ratio of the frame sections.
12.    The method of claim 1, wherein the plurality of frame sections includes a first end section, a second end section, and a plurality of inner sections, the inner sections being substantially identical to each other, the end sections being different from each other and different from the inner sections.
13.    The method of claim 1, wherein the frame sections include elongated stiffeners having at least two geometries.
14.    The method of claim 13, wherein some of the frame sections are radially extending frame sections and some of the frame sections are side turning frame sections.
15.    The method of claim 1, wherein the thrust reverser cascade assembly includes at least ten frame sections and at least nine rows of turning vanes.
16.    The method of claim 1, wherein the steps of positioning the plurality of frame sections and positioning the plurality of turning vanes includes the steps of:
positioning a first frame section of the plurality of frame sections on an assembly fixture;
positioning a first set of turning vanes of the plurality of turning vanes on a first elongated stiffener of the first frame section;
positioning a second frame section of the plurality of frame sections on the assembly fixture adjacent to the first frame section such that a second elongated stiffener of the second frame section is spaced from the first elongated stiffener of the first frame section and adjacent the first set of turning vanes; and
positioning a second set of turning vanes of the plurality of turning vanes on the second elongated stiffener of the second frame section; and
positioning additional frame sections of the plurality of frame sections on the assembly fixture adjacent to previously placed frame sections and positioning additional turning vanes of the plurality of turning vanes on previously placed frame sections in alternating fashion.
17.    The method of claim 16, wherein the steps of positioning frame sections on the assembly fixture include aligning alignment geometry of the frame sections with alignment geometry of the assembly fixture.
18.    The method of claim 16, wherein the steps of positioning turning vanes on elongated stiffeners include aligning the turning vanes with indexing geometry on the assembly fixture.
19.    The method of claim 1, further comprising the step of forming the frame sections via pultrusion or extrusion.
20.    The method of claim 1, further comprising the step of forming the frame sections on steel tooling.
21.    A method of fabricating a thrust reverser cascade assembly, the method comprising the steps of:
positioning a first frame section on an assembly fixture;
positioning a first set of turning vanes on a first elongated stiffener of the first frame section;
securing the first set of turning vanes to the first elongated stiffener;
positioning a second frame section on the assembly fixture adjacent to the first frame section such that a second elongated stiffener of the second frame section is spaced from the first elongated stiffener of the first frame section and adjacent the first set of turning vanes;
securing the second frame section to the first frame section;
positioning a second set of turning vanes on the second elongated stiffener of the second frame section;
securing the second set of turning vanes to the second elongated stiffener; and
positioning additional frame sections on the assembly fixture adjacent to previously placed frame sections and securing the additional frame sections to elongated stiffeners of the previously placed frame sections, and positioning additional turning vanes on elongated stiffeners of previously placed frame sections and securing the additional turning vanes to the previously placed frame sections in alternating fashion.
22.    A method of fabricating a thrust reverser cascade assembly, the method comprising the steps of:
positioning a first frame section on an assembly fixture;
positioning a first set of turning vanes on a first elongated stiffener of the first frame section;
securing the first set of turning vanes to the first elongated stiffener;
positioning a second frame section on the assembly fixture adjacent to the first frame section such that flanges of the first and second frame sections overlap each other so that a second elongated stiffener of the second frame section is spaced from the first elongated stiffener of the first frame section and adjacent the first set of turning vanes;
positioning a second set of turning vanes on the second elongated stiffener of the second frame section;
securing the second set of turning vanes to the second elongated stiffener;
positioning additional frame sections on the assembly fixture adjacent to previously placed frame sections such that flanges of the additional frame sections and previously placed frame sections overlap each other, and positioning additional turning vanes on elongated stiffeners of previously placed frame sections and securing the additional turning vanes to the previously placed frame sections in alternating fashion; and
inserting cascade basket fasteners through aligned fastener holes of the overlapping flanges of the adjacent frame sections so as to secure the adjacent frame sections together and secure the thrust reverser cascade assembly to a cascade basket.
23.    A thrust reverser cascade assembly comprising:
at least ten frame sections each including an elongated stiffener and opposing flanges extending from the elongated stiffener, at least a portion of each flange overlapping a flange of an adjacent frame section, the overlapping portions cooperatively forming a fastener through-hole, at least some of the frame sections being radially extending frame sections and at least some of the frame sections being side turning frame sections;
a plurality of turning vanes positioned between the frame sections in at least twelve rows of turning vanes, the turning vanes each including a thrust guide and opposing vane flanges, the turning vanes being attached to the elongated stiffeners of adjacent frame sections via the vane flanges; and
a plurality of fasteners extending through the fastener through-holes for securing the frame sections together and securing the thrust reverser cascade assembly to an aircraft engine.
1. Abstract
A method of fabricating a thrust reverser cascade assembly including positioning a first frame section on an assembly fixture, positioning a first set of turning vanes on a first elongated stiffener of the first frame section, securing the first set of turning vanes to the elongated stiffener, positioning a second frame section on the assembly fixture adjacent to the first frame section such that the first set of turning vanes are between the elongated stiffeners of the first and second frame section, adding additional sets of turning vanes and frame sections, and fastening the frame sections together.
2. Representative Drawing
Figure 1
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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