JP2017141808A - リングダンパーを備えたガスタービンエンジン - Google Patents

リングダンパーを備えたガスタービンエンジン Download PDF

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Abstract

【課題】振動振幅の低減がもたらされ、さらに高サイクル疲労に起因するディスク破損のリスクを低下させることが可能なガスタービンディスクを提供する。
【解決手段】ガスタービンエンジンは、回転軸の周りで回転可能で、前記回転軸から半径方向に延びるディスク中立軸１０６を有する少なくとも１つのディスク１０４と、リングダンパー１１６と、前記ディスク及び前記リングダンパーの一方に形成され、前記回転軸から半径方向に延びるダンパー中立軸を有し、前記ディスク中立軸から軸方向に離間した半径溝１１４と、前記半径溝で形成され、前記リングダンパーの遠心荷重の少なくとも一部を軸方向に向け直す輪郭を有するダンパーシートと、前記ダンパーシート及び前記リングダンパーと一体の滑り部と、を備え、前記ディスク及び前記リングダンパーの一方は、前記ダンパーシートの中に着座する。
【選択図】図２

Description

本発明は、リングダンパーを備えたガスタービンエンジンに関する。
タービンエンジン、具体的にはガス又は燃焼タービンエンジンは、燃焼ガス流からエネルギを抽出する回転式エンジンであり、ガス流は、複数のブレードを備えたファンを通過し、次に、回転ブレード及び固定ベーンの対を含む一連の圧縮機段を通ってエンジンに流入し、燃焼器を通り、次に、回転ブレード及び固定ベーンの対を含む一連のタービン段を通る。回転ブレードは、ディスクによって支持され、この間には段間シールを設けることができる。
作動時、回転段間シール又はディスクは、固定シール（機械的相互作用）及び空気キャビティ（音響的相互作用）の両方と相互作用することができ、部品の振動応力がもたらされ、このことは望ましくない。溝（ｃｈａｎｎｅｌ）は、具体的にこれらの振動を減衰させるための、詳細にはディスクが回転する際の遠心力によって引き起こされた半径方向運動を抑えるためのダンパーを保持するようにデザインされている。また、軸方向振動を相殺するダンパーは、これらの振動がシールの回転時にも同様に発生するので必要である。
米国特許第８５２９１９７号明細書
１つの態様において、本発明はガスタービンエンジンに関し、ガスタービンエンジンは、回転軸の周りで回転可能で、回転軸から半径方向に延びるディスク中立軸を有する少なくとも１つのディスクと、リングダンパーと、ディスク及びリングダンパーの一方に形成され、回転軸から半径方向に延びるダンパー中立軸を有し、ディスク中立軸から軸方向に離間した半径溝と、半径溝で形成され、リングダンパーの遠心荷重の少なくとも一部を軸方向に向け直す輪郭を有するダンパーシートと、ダンパーシート及びリングダンパーと一体の滑り部と、を備え、ディスク及びリングダンパーの一方は、ダンパーシートの中に着座する。
他の態様において、本発明はガスタービンエンジンに関し、ガスタービンエンジンは、回転軸の周りで回転可能で、回転軸から半径方向に延びるディスク中立軸を有する少なくとも１つのディスクと、回転軸から半径方向に延びるダンパー中立軸を有し、ディスク中立軸から軸方向に離間した半径溝と、リングダンパーと、リングダンパーが着座して、リングダンパーからの遠心荷重に応じて、リングダンパーの両側で溝に付与される異なる引張をもたらすように形作られた輪郭を有するダンパーシートと、を備える。
他の態様において、本発明はガスタービンエンジンのディスク上の遠心荷重を減衰する方法であり、本方法は、半径溝の傾斜部に沿ってリングダンパーを移動させると同時にリングダンパーを溝の頂点から離間した状態を維持するステップ含む。
他の態様において、本発明はリングダンパー組立体に関し、リングダンパー組立体、回転軸の周りのリングダンパーと、リングダンパー及びディスクの一方に形成され、回転軸から半径方向に延びるダンパー中立軸を有し、ディスク中立軸から軸方向に離間した半径溝と、半径溝で形成され、リングダンパーの遠心荷重の少なくとも一部を軸方向に向け直す輪郭を有するダンパーシートと、ダンパーシート及びリングダンパーと一体の滑り部と、を備え、ディスク及びリングダンパーの一方は、ダンパーシートの中に着座する。
航空機用ガスタービンエンジンの概略的な断面図。 リングダンパーを備えた段間シールの図。 図２のリングダンパーの第１の実施形態の拡大図。 図２のリングダンパー上の力を示す図。 図２のリングダンパーの第２の実施形態の図。 図２のリングダンパーの第３の実施形態の図。 図２のリングダンパーの第４の実施形態の図。 図２のリングダンパーの第５の実施形態の図。
本開示の実施形態は、ガスタービンエンジンのリングシールに半径方向溝によって形成されたダンパーシートの幾何形状に関する。例示的に、本発明は、以下、航空機ガスタービンエンジンに関して説明される。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、一般に、航空機以外の他の移動体用途、非移動体の工業用途、商業用途、及び住宅用途に等の適用できることを理解されたい。
図１は、航空機用ガスタービンエンジン１０の概略的な断面図である。エンジン１０は、概して長手方向に前方１４から後方１６に延びる回転軸線又は中心線１２を有する。エンジン１０は、下流直列流れ関係で、ファン２０を含むファンセクション１８、ブースター又は低圧（ＬＰ）圧縮機２４及び高圧（ＨＰ）圧縮機２６を含む圧縮機セクション２２、燃焼器３０を含む燃焼セクション２８、ＨＰタービン３４及びＬＰタービン３６を含むタービンセクション３２、及び排出セクション３８を備える。
ファンセクション１８は、ファン２０を取り囲むファンケーシング４０を含む。ファン２０は、中心線１２の周りで半径方向に配置された複数のファンブレード４２を含む。ＨＰ圧縮機２６、燃焼器３０、及びＨＰタービン３４は、燃焼ガスを発生するエンジン１０のコア４４を形成する。コア４４は、ファンケーシング４０に接続することができるコアケーシング４６で囲まれる。
エンジン１０の中心線１２の周りに同軸に配置されたＨＰシャフト又はスプール４８は、ＨＰタービン３４をＨＰ圧縮機２６に駆動結合する。ＬＰシャフト又はスプール５０は、大径の環状ＨＰスプール４８の中でエンジン１０の中心線１２の周りに同軸に配置され、ＬＰタービン３６をＬＰ圧縮機２４及びファン２０に駆動結合する。エンジン１０のスプール４８、５０の一方又は両方に回転可能に取り付けられた部分は、個別に又は集合的にロータ５３、５３とも呼ばれる。
ＬＰ圧縮機２４及びＨＰ圧縮機２６は、それぞれ複数の圧縮機段５２、５４を含み、圧縮機ブレード５６、５８のセットは、対応する固定圧縮機ベーン６０、６２（ノズルとも呼ばれる）のセットに対して回転して、段を通過する流体流を圧縮又は加圧するようになっている。単一の圧縮機段５２、５４、複数の圧縮機ブレード５６、５８は、リング状に設けることができ、さらにブレードプラットフォームからブレード先端まで、中心線１２に対して半径方向外向きに延びることができるが、対応する固定圧縮機ベーン６０、６２は、回転ブレード５６、５８の上流側に隣接して位置決めされる。図１に示すブレード、ベーン、及び圧縮機段の数は単なる例示目的で選択されたものであり、他の数も可能であることに留意されたい。
圧縮機段のブレード５６、５８は、ＨＰ及びＬＰスプール４８、５０の一方に取り付けられているディスク５９に取り付けることができ、各段は、各自のディスク５９、６１を有する。圧縮機段のベーン６０、６２は、円周配置でコアケーシング４６に取り付けることができる。
ＨＰタービン３４及びＬＰタービン３６は、それぞれ複数のタービン段６４、６６を含み、タービンブレード６８、７０のセットは、対応する固定タービンベーン７２、７４（ノズルとも呼ばれる）のセットに対して回転して、段を通過する流体流からエネルギを抽出するようになっている。単一のタービン段６４、６６、複数のタービンブレード６８、７０は、リング状に設けることができ、さらにブレードプラットフォームからブレード先端まで、中心線１２に対して半径方向外向きに延びることができるが、対応する回転ブレード６８、７０は、固定タービンベーン７２、７４の上流側に隣接して設けることができる。図１に示すブレード、ベーン、及びタービン段の数は単なる例示目的で選択されたものであり、他の数も可能であることに留意されたい。
タービン段のブレード６８、７０は、対応するＨＰ及びＬＰスプール４８、５０の一方に取り付けられているディスク７１に取り付けることができ、各段は、各自のディスク７１、７３を有する。タービン段のベーン７２、７４は、円周配置でコアケーシング４６に取り付けることができる。
エンジン１０のスプール４８、５０の一方又は両方に回転可能に取り付けられた部分は、個別に又は集合的にロータ５３とも呼ばれる。コアケーシング４６に取り付けられた部分を含むエンジン１０の固定部分は、個別に又は集合的にステータ６３とも呼ばれる。
ＨＰタービン３４及びＬＰタービン３６は、それぞれ複数のタービン段６４、６６を含み、タービンブレード６８、７０のセットは、対応する固定タービンベーン７２、７４（ノズルとも呼ばれる）のセットに対して回転して、段を通過する流体流からエネルギを抽出するようになっている。単一のタービン段６４、６６、複数のタービンブレード６８、７０は、リング状に設けることができ、さらにブレードプラットフォームからブレード先端まで、中心線１２に対して半径方向外向きに延びることができるが、対応する回転ブレード６８、７０は、固定タービンベーン７２、７４の上流側に隣接して設けることができる。図１に示すブレード、ベーン、及びタービン段の数は単なる例示目的で選択されたものであり、他の数も可能であることに留意されたい。
作動時、空気流は、ファンセクション１８に流入し、空気流の一部がＬＰ圧縮機２４に向けられるように分配され、ＬＰ圧縮機２４は、加圧外気７６をＨＰ圧縮機２６に供給し、ＨＰ圧縮機２６は、外気をさらに加圧する。ＨＰ圧縮機２６からの加圧空気７６は、燃焼器３０の中で燃料と混合されて点火され、結果的に燃焼ガスが発生する。このガスから一部の仕事がＨＰタービン３４によって抽出されて、ＨＰ圧縮機２６を駆動する。燃焼ガスはＬＰタービン３６に排出され、ＬＰタービン３６はさらなる仕事を抽出してＬＰ圧縮機２４を駆動し、排出ガスは最終的には排出セクション３８を通ってエンジン１０から放出される。ＬＰタービン３６の駆動によってＬＰスプール５０が駆動されてファン２０及びＬＰ圧縮機２４が回転する。
空気流７８の残余部は、ＬＰ圧縮機２４及びエンジンコア４４をバイパスして、固定ベーン列を通ってファン排出側８４でエンジン組立体１０から流出するが、固定ベーン列は、具体的には、複数の翼形部ガイドベーン８２を備える出口ガイドベーン組立体８０である。より具体的には、半径方向に延びる翼形部ガイドベーン８２の円周方向の列は、ファンセクション１８に隣接して用いられて空気流７８の何らかの方向制御に影響を与える。
ファン２０から供給された外気の一部は、エンジンコア４４をバイパスすることができ、特にエンジン１０の高温部分の冷却に使用すること、及び／又は航空機の他の特徴要素を冷却する又はこれに動力を供給することができる。タービンエンジンとの関連において、通常、エンジンの高温部分は燃焼器３０の下流、特にタービンセクション３２であり、ＨＰタービン３４は燃焼セクション２８の直下流にあるので最も高温の部分である。冷却流体の他の供給源は、限定されるものではないが、ＬＰ圧縮機２４又はＨＰ圧縮機２６から吐出される流体である。この流体は、ブリード空気７７とすることができ、ブリード空気７７は、ＬＰ又はＨＰ圧縮機２４、２６から引き出されたタービンセクション３２用の冷却源として燃焼器３０をバイパスする空気を含むことができる。このことは共通のエンジン構成であり、限定を意図していない。
図２を参照すると、タービンエンジン１０のタービンセクション３２の拡大図であり、対応するベーン７２及びブレード６８を有する少なくとも１つの段６４が示されており、ブレード６８は、対応するディスク７１に対して円周方向に取り付けられている。ホイール空間８６が連続いた各ディスク７１の間に形成され、ここに段間シール８８を設けることができる。
段間シール８８は、固定ベーン７２の半径方向内側にラビリンスシール９２を備えた外側シェル９０を含むことができる。シェル９０は、前方アーム９４及び後方アーム９６を含み、連続した各段６４を接続することができる。前方アーム９４は、半径方向に延びるブレード保持リム１００を含むことができ、後方アーム９６は、協働してブレード保持部として機能する環状周囲リム１０２を含むことができる。
段間シール８８は、回転軸１２の周りで回転可能でありかつ回転軸１２から半径方向に延びるディスク中立軸１０６を有する中心ディスク１０４をさらに含む。中心ディスク１０４は、ウェブ（ｗｅｂ）１０８を含み、ボア１１０で終端する。例示的に、ディスク１０４は、ホイール空間８６の中に軸方向に延びる突出部１１２を含むことができ、突出部１１２は、リングダンパー１１６が設けられる半径溝１１４を含む。段間シール８８の突出部１１２の中にあるように示されるが、半径溝１１４は、ラビリンスシールといった本明細書に記載の幾何形状が好都合な回転ディスクの任意の場所とすることができる。
図３を参照すると、半径溝１１４の幾何形状が詳細に示されている。リングダンパー１１６は、ダンパー中立軸１２６がディスク中立軸１０６から軸方向に離間するように、半径溝１１４の中に位置決めされており、いずれの中立軸も回転軸１２から半径方向に延びている。半径溝１１４は、ダンパーシート１１８を形成する輪郭１２０を有する。滑り部１１７は、リングダンパー１１６及びディスク１０４と一体であり、リングダンパー１１６及びディスク１０４の相互接触面での滑りを可能にする。
輪郭１２０は、第１の傾斜部１２２及び第２の傾斜部１２３を含む。第１の傾斜部１２２は、ディスク中立軸１０６に対して所定の角度で配向される。第２の傾斜部１２３は、第１の傾斜部１２２の軸方向反対側に形成され、ダンパー中立軸１２６に対して平行で軸方向に離間し、２つの傾斜部は頂点１２４で一緒になる。頂点１２４は、リングダンパー１１６が、頂点１２４とリングダンパー１１６との間の空間１２８を残して各傾斜部１２２、１２３の表面に当接するような大きさであり、リングダンパー１１６は、頂点１２４に当接しない。この空間１２８は、何らかの半径方向の力を各傾斜部１２２、１２３の表面がリングダンパー１１６に当接する箇所に位置付けられた軸方向の力に変えるようにさせることが意図される。また、リングダンパー１１６の非対称位置決めは、リングダンパー１１６からの遠心荷重に応じて、リングダンパー１１６の両側で溝１１４に付与された差応力をもたらす。
図４に示すように。結果として得られたリングダンパー上の軸方向の力ＦRは、摩擦力Ｆf及び抗力ＦNの合成力である。軸方向の力は、単に軸方向の成分ＦRである。摩擦力は、リングダンパーの傾斜部の表面に沿った移動がエネルギを吸収する場合の運動である。従って、滑りを可能にさせることが望ましく、これは第１の傾斜部を配向することができる角度に影響を与える。第１の傾斜部１２２は水平に対して角度θで配向され、これは動摩擦係数μに依存する。傾斜部１２２、１２３及びリングダンパー１１６の材料の動摩擦係数μに依存して、対応するθよりも大きい又は等しい角度は、ダンパーシート１１８とリングダンパー１１６との間の固定（ｌｏｃｋ ｕｐ）をもたらすことになる。この角度配向によって、リングダンパーの遠心荷重を軸方向に向け直すこと、及び何らかの軸方向の変位に応じたディスクエネルギ消散が可能になる。
軸方向の力ＦAは、ディスク中立軸１０６に対して垂直方向である。垂直荷重に関する利点は、何らかのディスク引張とは逆のダンパー引張をもたらす抗力を含む。これにより、ダンパーはディスクに接触して円周方向にこすれて（ｓｃｒｕｂ）、摩擦の結果として、軸方向のディスク変位に応じてディスクからのエネルギを消散する。エネルギ消散により、ディスク振動振幅の低減がもたらされ、さらに高サイクル疲労に起因するディスク破損のリスクを低下する。各傾斜部１２２、１２３は、正及び負の引張を受け、これは同様に滑り部１１７に沿った滑りの一因となる。
図５、６、７、及び８は、ダンパーシートの他の実施形態を示す。第２、第３、第４、及び第５の実施形態は、第１の実施形態に類似するので、同じ要素は、同じ数字にそれぞれ１００、２００、３００、４００を加えて特定するものとし、特に断りのない限り、同じ要素の第１の実施形態での説明は、他の実施形態に適用されることを理解されたい。
図５は、角度αで配向された第１の傾斜部及び角度βで配向された第２の傾斜部を含む２の実施形態を示す（角度βは角度αよりも大きい）。頂点２２４は、半径方向内向きに開いた逆Ｖ形２１４で規定され、第１及び第２の傾斜部２２２、２２３が合流する。異なる角度で示されているが、α及びβは同じ値とすることができる。Ｖ形の頂点として示されているが、頂点２２４は、曲線的とすることができる。空間２２８により、滑りが可能になりエネルギを吸収することができる。この空間２２８は、何らかの半径方向の力を各傾斜部２２２、２２３の表面がリングダンパー２１６に当接する箇所に位置付けられた軸方向の力に変えるようにさせることが意図される。各傾斜部２２２、２２３は、正及び負の引張を受け、これは同様に滑り部２１７に沿った滑りの一因となる。
図６は第３の実施形態を示し、第１及び第２の傾斜部３２２、３２３の表面は、末広になっており、リングダンパー３１６に形成された溝３１４の中に位置し、溝３１４は、第１及び第２の傾斜部の表面を包み込む。同様に、空間３２８は、何らかの半径方向の力を各傾斜部３２２、３２３の表面がリングダンパー３１６に当接する箇所に位置付けられた軸方向の力に変えるようにさせることが意図される。各傾斜部３２２、３２３に接触する溝３１４の各部分は、正及び負の引張を受け、これは同様に滑り部３１７に沿った滑りの一因となる。
図７は、第３の実施形態に類似した第４の実施形態を示す。この実施形態において、傾斜部４２３のうちの少なくとも１つは、ダンパー中立軸４２６に平行に配向されるが、他の傾斜部４２２は、角度付けされる。リングダンパー４１６は、この幾何形状に適合するように形成される。同様に、空間４２８は、何らかの半径方向の力を傾斜部４２２の表面がリングダンパー４１６に当接する箇所に位置付けられた軸方向の力に変えるようにさせることが意図される。各傾斜部４２２、４２３に接触する溝４１４の各部分は、正及び負の引張を受け、これは同様に滑り部４１７に沿った滑りの一因となる。
図８は、第５の実施形態を示し、輪郭５２０は軸方向に離間した一対のスタブ５３２を備え、リングダンパー５１６は、スタブ５３２を受け入れる溝５１４を有し、その幅はスタブの間隔よりも広い。前述の実施形態とは異なり、この実施形態は、主として遠心荷重を利用し、これはスタブ５３２がリングダンパー５１６に接触する表面で抗力に変わる。これらの抗力は、正及び負の引張差異に直接関連し、これは同様に滑り部５１７に沿った滑りの一因となる。
ガスタービンエンジンのディスク上の遠心荷重を減衰させる方法は、頂点からの空間を維持した状態で、半径溝の傾斜部の表面に沿ってリングダンパーを動かすステップを含むことができ、リングダンパーに作用する遠心荷重の少なくとも一部を、傾斜部上に作用する軸方向の力に移行することができる。
リングダンパーの利点は、リングダンパーの遠心荷重を軸方向に向け直すことで回転ディスクの軸方向振動の振幅を低減する方法を提供することを含む。リングダンパーは、種々の構成変形形態で組み込むことができ、ディスクデザインの分割リングダンパーを取得するようになっている。
リングダンパーは、軸方向振動を受ける全ての回転ディスクに適用することができる。このデザインにより、軸方向の加速ではなく、軸方向変位に関するエネルギ消散が可能になるので、より確実な応答がもたらされる。このデザインの確実性によって、高サイクル疲労の可能性が低下する。また、従来の方法よりも小さなパッケージのディスクダンパーのデザインが可能になるので、部品重量が軽量化される。
数値シミュレータは、ダンパーの有効性を裏付ける。リングダンパーを備えたディスクは、さまざまな圧縮機リグ試験リングで不具合を生じることはなかった。
開示されたデザインの用途は、ファン及びブースターセクションを有するタービンエンジンに限定されるものではなく、ターボジェット及びターボエンジンにも適用できることを理解されたい。
本明細書は、最良の形態を含む実施例を用いて本発明を開示し、また、あらゆる当業者が、あらゆるデバイス又はシステムを実施及び利用すること並びにあらゆる組み込み方法を実施することを含む本発明を実施することを可能にする。本発明の特許保護される範囲は、請求項によって定義され、当業者であれば想起される他の実施例を含むことができる。このような他の実施例は、請求項の文言と差違のない構造要素を含む場合、或いは、請求項の文言と僅かな差違を有する均等な構造要素を含む場合には、本発明の範囲内にあるものとする。
最後に、代表的な実施態様を以下に示す。
［実施態様１］
回転軸の周りで回転可能で、上記回転軸から半径方向に延びるディスク中立軸を有する少なくとも１つのディスクと、
リングダンパーと、
上記ディスク及び上記リングダンパーの一方に形成され、上記回転軸から半径方向に延びるダンパー中立軸を有し、上記ディスク中立軸から軸方向に離間した半径溝と、
上記半径溝で形成され、上記リングダンパーの遠心荷重の少なくとも一部を軸方向に向け直す輪郭を有するダンパーシートと、
上記ダンパーシート及び上記リングダンパーと一体の滑り部と、
を備え、
上記ディスク及び上記リングダンパーの一方は、上記ダンパーシートの中に着座する、ガスタービンエンジン。
［実施態様２］
上記輪郭は、上記ダンパー中立軸に対して所定の角度で配向される少なくとも１つの傾斜部を備え、上記傾斜部は上記滑り部に当接する、実施態様１に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様３］
上記輪郭は、上記滑り部から延びる頂点をさらに備える、実施態様１に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様４］
上記頂点は、上記滑り部が上記頂点に当接しないような大きさである、実施態様３に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様５］
上記輪郭は、上記１つの傾斜部に対して上記頂点の軸方向反対側に他の傾斜部をさらに備える、実施態様４に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様６］
上記他の傾斜部は、上記１つの傾斜部に対して反対方向に配向される、実施態様５に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様７］
上記他の傾斜部は、上記１つの傾斜部よりも大きな角度で配向される、実施態様６に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様８］
上記輪郭は、上記滑り部が上記頂点に接触しないような大きさの頂点を有する、実施態様１に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様９］
上記輪郭は、上記頂点の両側に２つの表面を有し、上記表面のうちの少なくとも一方は上記滑り部に当接する、実施態様８に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様１０］
上記表面の両方が上記滑り部に当接する、実施態様９に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様１１］
上記輪郭は、軸方向に離間した第１及び第２の傾斜部の各表面を有する、実施態様１に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様１２］
上記第１及び第２の傾斜部の各表面は合流し、上記滑り部は、上記第１及び第２の傾斜部の各表面の間に受け入れられる、実施態様１１に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様１３］
上記輪郭は、半径方向内向きに逆Ｖ形開口を定める、実施態様１２に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様１４］
上記第１及び第２の傾斜部の各表面は、末広になっており、上記リングダンパーは、上記第１及び第２の傾斜部の各表面を包み込む、実施態様１１に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様１５］
上記リングダンパーは、上記第１及び第２の傾斜部の各表面を収容する溝を備える、実施態様１４に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様１６］
上記リングダンパーの溝は、上記第１及び第２の傾斜部から離間した底面を有する、実施態様１５に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様１７］
上記輪郭は、軸方向に離間した一対のスタブを備え、上記リングダンパーは、上記スタブを収容しかつ上記スタブの間隔よりも大きな幅を有する溝を有する、実施態様１に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様１８］
上記少なくとも１つのディスクは、軸方向に配置された複数のディスクで構成される、実施態様１に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様１９］
上記少なくとも１つのディスクは、圧縮機ロータディスク又はタービンロータディスクのうちの一方で構成される、実施態様１に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様２０］
回転軸の周りで回転可能で、上記回転軸から半径方向に延びるディスク中立軸を有する少なくとも１つのディスクと、
上記回転軸から半径方向に延びるダンパー中立軸を有し、上記ディスク中立軸から軸方向に離間した半径溝と、
リングダンパーと、
上記リングダンパーが着座して、上記リングダンパーからの遠心荷重に応じて、上記リングダンパーの両側で溝に付与される異なる引張をもたらすように形作られた輪郭を有するダンパーシートと、
を備えるガスタービンエンジン。
［実施態様２１］
ガスタービンエンジンのディスク上の遠心荷重を減衰する方法であって、半径溝の傾斜部に沿ってリングダンパーを移動させると同時にリングダンパーを上記溝の頂点から離間した状態を維持するステップ含む方法。
［実施態様２２］
上記リングダンパーに作用する遠心荷重の少なくとも一部は、上記リングダンパーからの遠心荷重に応じて、上記リングダンパーの両側で溝に付与される異なる引張をもたらす、実施態様２１に記載の方法。
［実施態様２３］
上記リングダンパーの遠心荷重の少なくとも一部は、軸方向に向け直される、実施態様２２に記載の方法。
［実施態様２４］
回転軸の周りのリングダンパーと、
上記リングダンパー及びディスクの一方に形成され、上記回転軸から半径方向に延びるダンパー中立軸を有し、上記ディスク中立軸から軸方向に離間した半径溝と、
上記半径溝で形成され、上記リングダンパーの遠心荷重の少なくとも一部を軸方向に向け直す輪郭を有するダンパーシートと、
上記ダンパーシート及び上記リングダンパーと一体の滑り部と、
を備え、
上記ディスク及び上記リングダンパーの一方は、上記ダンパーシートの中に着座する、リングダンパー組立体。
［実施態様２５］
上記輪郭は、ダンパー中立軸に対して所定の角度で配向された少なくとも１つの傾斜部を備え、上記傾斜部は、上記滑り部に当接する、実施態様２４に記載のリングダンパー組立体。
［実施態様２６］
上記輪郭は、上記滑り部から延びる頂点をさらに備える、実施態様２５に記載のリングダンパー組立体。
［実施態様２７］
上記頂点は、上記滑り部が上記頂点に当接しないような大きさである、実施態様２６に記載のリングダンパー組立体。
［実施態様２８］
上記輪郭は、上記滑り部が上記頂点に当接しないような大きさの頂点を有する、実施態様２４に記載のリングダンパー組立体。
［実施態様２９］
上記輪郭は、上記頂点の両側に２つの表面を有し、上記表面のうちの少なくとも一方は上記滑り部に当接する、実施態様２８に記載のリングダンパー組立体。
１０ エンジン
１２ 中心線／回転軸
１４ 前方
１６ 後方
１８ ファンセクション
２０ ファン
２２ 圧縮機セクション
２４ ＬＰ圧縮機
２６ ＨＰ圧縮機
２８ 燃焼セクション
３０ 燃焼器
３２ タービンセクション
３４ ＨＰタービン
３６ ＬＰタービン
３８ 排出セクション
４０ ファンケーシング
４２ ファンブレード
４４ コア
４６ コアケーシング
４８ ＨＰスプール
５０ ＬＰスプール
５１ ロータ
５２ ＨＰ圧縮機段
５３ ディスク
５４ ＨＰ圧縮機段
５６ ＬＰ圧縮機ブレード
５８ ＨＰ圧縮機ブレード
６０ ＬＰ圧縮機ベーン
６１ ディスク
６２ ＨＰ圧縮機ベーン
６３ ステータ
６４ ＨＰタービン段
６６ ＬＰタービン段
６８ ＨＰタービンブレード
７０ ＬＰタービンブレード
７１ ディスク
７２ ＨＰタービンベーン
７３ ディスク
７４ ＬＰタービンベーン
７６ 加圧外気
７７ ブリード空気
７８ 空気流
８０ 出口ガイドベーン組立体
８２ 翼形部ガイドベーン
８４ ファン排出側
８６ ホイール空間
８８ 段間シール
９０ シェル
９２ ラビリンスシール
９４ 前方アーム
９６ 後方アーム
１００ ブレード保持アーム
１０２ 周囲リム
１０４ ディスク
１０６ ディスク中立軸
１０８ ウェブ
１１０ ボア
１１２ 突出部
１１４ 半径溝
１１６ リングダンパー
１１７ 滑り部
１１８ ダンパーシート
１２０ 輪郭
１２２ 第１の傾斜部
１２３ 第２の傾斜部
１２４ 頂点
１２６ ダンパー中立軸
１２８ 空間
２０４ ディスク
２０６ ディスク中立軸
２０８ ウェブ
２１０ ボア
２１２ 突出部
２１４ 逆Ｖ形
２１６ リングダンパー
２１７ 滑り部
２１８ ダンパーシート
２２０ 輪郭
２２２ 第１の傾斜部
２２３ 第２の傾斜部
２２４ 頂点
２２６ ダンパー中立軸
２２８ 空間
３０４ ディスク
３０６ ディスク中立軸
３０８ ウェブ
３１０ ボア
３１２ 突出部
３１４ 半径溝
３１７ 滑り部
３１６ リングダンパー
３１８ ダンパーシート
３２０ 輪郭
３２２ 第１の傾斜部
３２３ 第２の傾斜部
３２４ 頂点
３２６ ダンパー 中立軸
３２８ 空間
４０４ ディスク
４０６ ディスク中立軸
４０８ ウェブ
４１０ ボア
４１２ 突出部
４１４ 半径溝
４１７ 滑り部
４１６ リングダンパー
４１８ ダンパーシート
４２０ 輪郭
４２２ 第１の傾斜部
４２３ 第２の傾斜部
４２４ 頂点
４２６ ダンパー中立軸
４２８ 空間
５０４ ディスク
５０６ ディスク中立軸
５０８ ウェブ
５１０ ボア
５１２ 突出部
５１４ 半径溝
５１７ 滑り部
５１６ リングダンパー
５１８ ダンパーシート
５２０ 輪郭
５２２ 第１の傾斜部
５２３ 第２の傾斜部
５２４ 頂点
５２６ ダンパー中立軸
５２８ 空間
５３２ スタブ

Claims (10)

  1. 回転軸（１２）の周りで回転可能で、前記回転軸（１２）から半径方向に延びるディスク中立軸（１０６）を有する少なくとも１つのディスク（１０４）と、
    リングダンパー（１１６）と、
    前記ディスク（１０４）及び前記リングダンパー（１１６）の一方に形成され、前記回転軸（１２）から半径方向に延びるダンパー中立軸（１２６）を有し、前記ディスク中立軸（１０６）から軸方向に離間した半径溝（１１４）と、
    前記半径溝（１１４）で形成され、前記リングダンパー（１１６）の遠心荷重の少なくとも一部を軸方向に向け直す輪郭（１２０）を有するダンパーシート（１１８）と、
    前記ダンパーシート（１１８）及び前記リングダンパー（１１６）と一体の滑り部（１１７）と、
    を備え、
    前記ディスク（１０４）及び前記リングダンパー（１１６）の一方は、前記ダンパーシート（１１８）の中に着座する、ガスタービンエンジン（１０）。
  2. 前記輪郭（１２０）は、前記ダンパー中立軸（１２６）に対して所定の角度で配向される少なくとも１つの傾斜部（１２２、１２３）を備え、前記傾斜部（１２２、１２３）は前記滑り部（１１７）に当接する、請求項１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
  3. 前記輪郭（１２０）は、前記滑り部（１１７）から延びる頂点（１２４）をさらに備える、請求項１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
  4. 前記頂点（１２４）は、前記滑り部（１１７）が前記頂点（１２４）に当接しないような大きさである、請求項３に記載のガスタービンエンジン（１０）。
  5. 前記輪郭（１２０）は、前記１つの傾斜部（１２２、１２３）に対して反対方向に配向され、前記１つの傾斜部（１２２、１２３）に対して前記頂点（１２４）の軸方向反対側に他の傾斜部（１２２、１２３）をさらに備える、請求項４に記載のガスタービンエンジン（１０）。
  6. 前記輪郭（１２０）は、前記滑り部（１１７）が前記頂点（１２４）に接触しないような大きさの頂点を有する、請求項１に記載のガスタービンエンジン。
  7. 前記輪郭（１２０）は、前記頂点（１２４）の両側に２つの表面を有し、前記表面のうちの少なくとも一方は前記滑り部（１１７）に当接する、請求項８に記載のガスタービンエンジン（１０）。
  8. 前記輪郭（１２０）は、軸方向に離間した第１及び第２の傾斜部（１２２、１２３）の各表面を有する、請求項１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
  9. 前記第１及び第２の傾斜部の各表面は合流し、前記滑り部（１１７）は、前記第１及び第２の傾斜部（１２２、１２３）の各表面の間に受け入れられる、請求項１１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
  10. 前記輪郭（１２０）は、半径方向内向きに逆Ｖ形（２１４）開口を定める、請求項９に記載のガスタービンエンジン（１０）。
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