JP2013532257A - 相補的な偶数の/奇数の幾何学的配置を有しているターボ機械ブレードおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
・一部品のファイバーブランクの三次元織りによる製作と、
・一部品のファイバーブレードを得るためのファイバーブランクの成形を有しており、一部品のファイバーブレードは、
・ブレードおよびブレード根元プレフォームを構成する第一の部分と、
・第二の部分を有しており、それは、ブレード内側プラットフォームのプレフォームを構成し、そのときには前記ブレードプレフォームはブレード反傾斜壁のプレフォームを欠き、または、ブレード反傾斜壁を構成し、そのときには前記ブレードプレフォームはブレード内側プラットフォームプレフォームを欠き、
・第三の部分を有しており、それは、ブレード外側プラットフォームスポイラープレートのプレフォームを構成し、そのときには前記ブレードプレフォームはブレード外側プラットフォームワイパープレートプレフォームを欠き、または、
・第二の部分を有しており、それは、ブレード反傾斜壁のプレフォームを構成し、そのときには前記ブレードプレフォームはブレード内側プラットフォームプレフォームを欠き、
・第三の部分を有しており、それは、ブレード外側プラットフォームスポイラープレートのプレフォームを構成し、そのときには前記ブレードプレフォームはブレード外側プラットフォームワイパープレートプレフォームを欠き、または、ブレード外側プラットフォームワイパープレートのプレフォームを構成し、そのときには前記ブレードプレフォームはブレード外側プラットフォームスポイラープレートプレフォームを欠き、また、
・マトリックスによるプレフォームの高密度化を有しており、プレフォームから成りマトリックスによって高密度化されたファイバー強化材を有している複合材料で作られ、次の要素:ブレード内側プラットフォーム、ブレード反傾斜壁、ブレード外側プラットフォームスポイラーの二つをもつ、または、次の要素:ブレード反傾斜壁、ブレード外側プラットフォームスポイラー、ブレード外側プラットフォームワイパーの二つをもつ単一部品を形成しているブレードを得る。
第一の部分は単一部品を構成し、少なくとも、
・第二の部分は、ブレードプラットフォームを構成し、そのときには前記ブレードはブレード反傾斜壁を欠き、または、ブレード反傾斜壁(250)を構成し、そのときには前記ブレードはブレード内側プラットフォームを欠き、
・第三の部分は、ブレード外側プラットフォームスポイラープレートを構成し、そのときには前記ブレードはブレード外側プラットフォームワイパープレートを欠き、または、
・第二の部分はブレード反傾斜壁を構成し、そのときには前記ブレードはブレード内側プラットフォームを欠き、
・第三の部分はブレード外側プラットフォームスポイラープレートを構成し、そのときには前記ブレードはブレード外側プラットフォームワイパープレートを欠き、または、ブレード外側プラットフォームワイパープレートを構成し、そのときには前記ブレード‥‥ブレード外側プラットフォームスポイラープレートを欠くことを特徴とする。
Claims (15)
- マトリックスによって高密度化されたファイバー強化材を有している複合材料で作られたターボ機械ブレード(100;200)を製作するための方法であり、
・一部品のファイバーブランクの三次元織りによる製作と、
・一部品のファイバーブレードプレフォームを得るファイバーブランク(300)の成形を有しており、前記ブレードプレフォームは、
・翼(420)とブレード根元(430)のプレフォームを構成する第一の部分(320)と、
・第二の部分(340)を有しており、それは、ブレード内側プラットフォーム(440)のプレフォームを構成し、そのときには前記ブレードプレフォームはブレード反傾斜壁プレフォームを欠き、または、ブレード反傾斜壁プレフォーム(550)を構成し、そのときには前記ブレードプレフォームはブレード内側プラットフォームプレフォームを欠き、
・第三の部分(360)を有しており、それは、ブレード外側プラットフォームスポイラープレート(460)のプレフォームを構成し、そのときには前記ブレードプレフォームはブレード外側プラットフォームワイパープレートプレフォームを欠き、または
・第二の部分を有しており、それは、ブレード反傾斜壁(550)のプレフォームを構成し、そのときには前記ブレードプレフォームはブレード内側プラットフォームプレフォームを欠き、
・第三の部分(360)を有しており、それは、ブレード外側プラットフォームスポイラープレート(460)のプレフォームを構成し、そのときには前記ブレードプレフォームはブレード外側プラットフォームワイパープレートプレフォームを欠き、または、ブレード外側プラットフォームワイパープレート(570)のプレフォームを構成し、そのときには前記ブレードプレフォームはブレード外側プラットフォームスポイラープレートプレフォームを欠き、また、
・マトリックスによる前記プレフォームの高密度化を有しており、前記プレフォームから成り前記マトリックスによって高密度化されたファイバー強化材を有している複合材料で作られた、次の要素:ブレード内側プラットフォーム、ブレード反傾斜壁、ブレード外側プラットフォームスポイラーの二つをもつ、または、次の要素:ブレード反傾斜壁、ブレード外側プラットフォームスポイラー、ブレード外側プラットフォームワイパーの二つをもつ単一部品を構成するブレードを得る方法。 - 製作される前記ブレードの長手方向に対応する前記ファイバーブランクの長手方向において、前記ファイバーブランクは、前記翼(420)およびブレード根元(430)プレフォームに対応する前記ブランクの第一の部分を構成するために相互連結されるヤーンのいくつかの層の第一のセット(302)と、内側プラットフォーム(440)またはブレード反傾斜壁(550)プレフォームに対応する前記ブランクの第二の部分と、スポイラー(460)またはブレード根元ワイパー(570)プレートプレフォームに対応する前記ブランクの第三の部分を構成するために少なくとも局所的に相互連結されるヤーンのいくつかの層の第二のセット(304)を有しており、前記ヤーン層の第一のセット(302)の前記ヤーンは、前記ヤーン層の第二のセット(304)の前記ヤーンに連結されておらず、前記ヤーン層の第一のセットは、それを通過している前記ヤーン層の第二のセットのヤーンを前記ブランクの前記または各第二の部分に有していることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ファイバーブランクはヤーン層の第二の連続セットで織られ、前記ファイバーブランクの成形は、前記ファイバーブランクの前記第二の部分と前記ファイバーブランクの前記第三の部分の外側で前記ヤーン層の第二のセットの部分を切断することによる除去を有していることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記ヤーン層の第一のセットがそれを通過している前記ヤーン層の第二のセットのヤーンを有している一つの個所または複数の個所の少なくとも一つにおいて、前記ヤーン層の第一のセットと前記ヤーン層の第二のセットの間の交差は、前記ファイバーブランクの長手方向に直交していない線にしたがっていることを特徴とする請求項2と3のいずれか一つに記載の方法。
- 前記ファイバーブランクの前記第一の部分において、製作される前記ブレードの不定の厚さの翼のプロファイルに沿って延びている方向に対応する方向に、前記ヤーン層の第一のセットのヤーン層の数は一定であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一つに記載の方法。
- 前記ヤーン層の第一のセットの前記ヤーンは不定の重量であることを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 前記ヤーン層の第一のセットの前記ヤーンのカウントは不定であることを特徴とする請求項5または6に記載の方法。
- 連続のファイバーブランク(300)を有しているストリップ(700)が三次元織りによって製作されることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか一つに記載の方法
- 前記ブランクは、製作される前記ブレードの方向に対応するそれらの長手方向が緯糸方向で延びて織られることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか一つに記載の方法。
- 前記ブランクは、製作される前記ブレードの方向に対応するそれらの長手方向が経糸方向で延びて織られることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか一つに記載の方法。
- 三次元織りによって得られマトリックスによって高密度化されたファイバー強化材を有している複合材料で作られたターボ機械ブレード(100;200)であり、翼(120;220)とブレード根元(130;230)を構成する第一の部分を有しているブレードにおいて、
前記第一の部分は単一部品を構成し、すくなくとも、
・第二の部分は、ブレード内側プラットフォーム(140)を構成し、そのときには前記ブレードはブレード反傾斜壁を欠き、または、ブレード反傾斜壁(250)を構成し、そのときには前記ブレードはブレード内側プラットフォームを欠き、
・第三の部分は、ブレード外側プラットフォームスポイラープレート(160)を構成し、そのときには前記ブレードはブレード外側プラットフォームワイパープレートを欠き、または、
・第二の部分は、ブレード反傾斜壁(250)を構成し、そのときには前記ブレードはブレード内側プラットフォームを欠き、
・第三の部分は、ブレード外側プラットフォームスポイラープレート(160)を構成し、そのときには前記ブレードはブレード外側プラットフォームワイパープレートを欠き、または、ブレード外側プラットフォームワイパープレート(270)を構成し、そのときには前記ブレードはブレード外側プラットフォームスポイラープレートを欠くことを特徴とするブレード。 - 請求項11に記載の第一および第二のブレード(100,200)を有しているブレードのセットであり、前記第一のブレード(100)の前記第二の部分はブレード内側プラットフォーム(140)を構成し、そのときには前記第一のブレードはブレード反傾斜壁を欠き、前記第一のブレードの前記第三の部分はブレード外側プラットフォームスポイラープレート(160)を構成し、そのときには前記第一のブレードはブレード外側プラットフォームワイパープレートを欠き、
前記第二のブレード(200)の前記第二の部分はブレード反傾斜壁(250)を構成し、そのときには前記第二のブレードはブレード内側プラットフォームを欠き、前記第二のブレードの前記第三の部分はブレード外側プラットフォームワイパープレート(270)を構成し、そのときには前記第二のブレードはブレード外側プラットフォームスポイラープレートを欠くことを特徴とするブレードのセット。 - 請求項11に記載の第一および第二のブレードを有しているブレードのセットであり、前記第一のブレードの前記第二の部分はブレード反傾斜壁を構成し、そのときには前記第一のブレードはブレード内側プラットフォームを欠き、前記第一のブレードの前記第三の部分はブレード外側プラットフォームスポイラープレートを構成し、そのときには前記第一のブレードはブレード外側プラットフォームワイパープレートを欠き、
前記第二のブレードの前記第二の部分はブレード内側プラットフォームを構成し、そのときには前記第二のブレードはブレード反傾斜壁を欠き、前記第二のブレードの前記第三の部分はブレード外側プラットフォームワイパープレートを構成し、そのときには前記第二のブレードはブレード外側プラットフォームスポイラープレートを欠くことを特徴とするブレードのセット。 - 請求項12または13に記載の複数のブレードのセットを有しているターボ機械ディスク。
- 請求項12または13のいずれか一つに記載の複数のブレードのセットが装備されたターボ機械。
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