JP2017141825A - ガスタービンエンジン用の翼形部 - Google Patents

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Abstract

【課題】
タービンエンジン用の翼形部、翼形部を有するガスタービンエンジンにおけるダスト堆積を最小にする方法を提供する。
【解決手段】
ガスタービンエンジン(10)における翼形部(92)のための方法及び装置は、内部(110)を境界付ける外壁を含むことができる。少なくとも1つの流れチャネル(140)を1又は2以上の全長リブ(130)及び部分長リブ(132)の間に定めて、翼形部(92)内に冷却回路(143)をさらに定めることができる。冷却回路(143)は、部分長リブ(132)内に少なくとも1つの先端転向部(142)を有することができ、少なくとも1つのファストバックタービュレータ(150)が、少なくとも部分的に、先端転向部(142)内に配置される。
【選択図】 図4

Description

本発明は、タービンエンジン用の翼形部に関する。
タービンエンジン、特にガス又は燃焼タービンエンジンは、エンジンを通過し、複数の回転タービンブレードに入る燃焼ガス流からエネルギーを抽出する、ロータリーエンジンである。
航空機用のガスタービンエンジンは、エンジン効率を最大にするために高温で運転されるように設計されており、従って、高圧タービン及び低圧タービンなどの特定のエンジン構成要素の冷却が有用な場合がある。一般的には、冷却は、高圧圧縮機及び/又は低圧圧縮機から、冷却を必要とするエンジン構成要素に冷却流体を送ることによって達成される。高圧タービンの温度は、約1000℃乃至2000℃であり、圧縮機からの冷却流体は、約500℃乃至700℃である。圧縮機空気は、高温であるが、タービン空気よりは冷たく、タービンを冷却するために使用することができる。
現代のタービンブレードは、一般に、ブレードを通して冷却空気を送り、ブレードの異なる部分を冷却するための1又は2以上の内部冷却回路を含み、ブレードの異なる部分を冷却するための専用冷却回路を含むことができる。冷却回路は、冷却を強化するために1又は2以上の空気流要素を含むことができるが、当該要素により、ダスト又は粒子状物質が過度に堆積されることがあり、それにより耐用年数が短くなるか又は追加の保守が必要になる。
米国特許第7837440号明細書
一態様において、本発明の実施形態は、内部を境界付け、前縁と後縁との間に軸方向に延びて翼弦方向を定め且つ翼根と先端との間に軸方向に延びてスパン方向を定める正圧側壁及び負圧側壁を定める外面を含む、ガスタービンエンジン用の翼形部に関連する。翼形部は、内部内に配置され、少なくとも1つの翼弦方向に離間された全長リブ及び部分長リブを有してそれらの間に流れチャネルを定め、全長リブはスパン方向に延びて先端と接触し、部分長リブはスパン方向に延びて、先端より前で終端し、流れチャネルのための先端転向部を定める、冷却回路をさらに含む。少なくとも1つのファストバックタービュレータが、少なくとも部分的に先端転向部内に配置される。
別の態様において、本発明の実施形態は、先端から翼根までスパン方向に延び、先端転向部を有する流れチャネルを備えた翼形部を有するガスタービンエンジンにおけるダスト堆積を最小にする方法に関連する。本方法は、冷却流体を、少なくとも部分的に、先端転向部内に配置された少なくとも1つのファストバックタービュレータの上に流すことを含む。
さらに別の態様において、本発明の実施形態は、内部を境界付ける外面を含み、翼根と先端との間に半径方向に延びてスパン方向を定め、先端に隣接する内部内に先端転向部を有し、少なくとも1つのファストバックタービュレータが、少なくとも部分的に、先端転向部内に配置される、ガスタービンエンジン用の翼形部に関連する。
航空機用のガスタービンエンジンの概略断面図。 図1のガスタービンエンジンの翼形部の等角図。 冷却流チャネルを定めるリブを有する図2の翼形部の断面図。 ファストバックタービュレータが内部に配置された先端転向部を示す、図2の翼形部の断面図。 ファストバックタービュレータが少なくとも部分的に先端転向部内に配置された、図2の翼形部の断面図。 ファストバックタービュレータが先端転向部の弓状面上に配置された、図2の翼形部の断面図。 弓状面と相補的な弓状壁を備えたファストバックタービュレータを有する、図6の弓状面の拡大図。 平坦な壁を有するファストバックタービュレータの付加的な実施形態のプロファイル図。
本発明の説明される実施形態は、少なくとも1つのファストバックタービュレータが、少なくとも部分的に内部の先端転向部内に配置された、ガスタービンエンジン用の翼形部に関する。例証の目的で、本発明を、航空機のガスタービンエンジン用の翼形部に関して説明する。しかしながら、本発明はそれに限定されるものではなく、他の移動体用途、及び非移動体の工業、商業、及び住居用途といった非航空機用途において、全般的な適用可能性を有し得ることが理解されるであろう。
本明細書で使用される用語「前方」又は「上流」とは、エンジン入口に向かう方向に移動していること、又はある構成要素が別の構成要素と比較してエンジン入口に相対的に近接していることを言う。「前方」又は「上流」と併せて使用される用語「後方」又は「下流」とは、エンジン中心線に対してエンジンの後部又は出口に向かう方向を言う。
さらに、本明細書で使用される用語「半径方向」又は「半径方向に」とは、エンジンの中心長手方向軸線とエンジン外周との間に延びる寸法を言う。
全ての方向性の言及(例えば、半径方向、軸方向、近位方向、遠位方向、上側、下側、上向き、下向き、左、右、横方向、前、後、上部、底部、上方、下方、垂直方向、水平方向、時計回り、反時計回り、上流、下流、後方等)は、本発明の読み手の理解を助けるために識別の目的で使用しているに過ぎず、特に本発明の位置、向き、又は用途に関して限定するものではない。接続に関する言及(例えば、取り付け、結合、接続、及び接合)は、広義に解釈すべきであり、別途指示されていない限り、一群の要素間の中間部材及び要素間の相対移動を含むことができる。)従って、接続に関する言及は、必ずしも2つの要素が互いに固定関係で直接接続されることを推測するものではない。例示的な図面は、単に例証の目的のものであり、本明細書に添付される図面中に示されている寸法、位置、順序及び相対的サイズは変化し得る。
図1は、航空機用のガスタービンエンジン10の概略断面図である。エンジン10は、前方14から後方16へ延びる、概ね長手方向に延びる軸線又は中心線12を有する。エンジン10は、下流に向かって直列流れ関係で、ファン20を含むファンセクション18と、ブースタ又は低圧(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と、燃焼器30を含む燃焼セクション28と、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と、排出セクション38とを含む。
ファンセクション18は、ファン20を囲むファンケーシング40を含む。ファン20は、中心線12の周りに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、エンジン10のコア44を形成し、これにより燃焼ガスを発生させる。コア44は、コアケーシング46に囲まれ、コアケーシング46はファンケーシング40と結合することができる。
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に駆動接続する。LPシャフト又はスプール50は、直径がより大きい環状HPスプール48内でエンジン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に駆動接続する。
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、その中で圧縮機ブレード56、58のセットが、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、段を通過する流体のストリームを圧縮又は加圧する。単一の圧縮機段52、54において、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、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、一方、対応する固定圧縮機ベーン60、62は、回転ブレード56、58の上流に隣接して配置することができる。図1に示すブレード、ベーン、及び圧縮機段の数は、単に例証の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。
圧縮機段のためのブレード56、58は、ディスク59、61に取り付けることができ、これは、HP及びLPスプール48、50の対応するものに取り付けられ、各段が各自のディスク61を有する。圧縮機段のためのベーン60、62は、円周方向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、その中でタービンブレード68、70のセットが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、段を通過する流体のストリームからエネルギーを抽出する。単一のタービン段64、66において、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、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、一方、対応する固定タービンベーン72、74は、回転ブレード68、70の上流に隣接して配置することができる。図1に示すブレード、ベーン、及びタービン段の数は、単に例証の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。
タービン段のためのブレード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たディスク71、73に取り付けることができ、各段が各自のディスク71、73を有する。タービン段のためのベーン72、74は、円周方向配置でコアケーシング46に取り付けることができる。
スプール48、50のいずれか又は両方に取り付けられてこれと共に回転するエンジン10の部分は、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の固定部分もまた、個別に又は集合的にステータ63と呼ばれる。
動作時、ファンセクション18を出た空気流は、分流されて、空気流の一部がLP圧縮機24内に配向され、次に、LP圧縮機24は加圧空気76をHP圧縮機26に供給し、HP圧縮機26はさらに空気を圧縮する。HP圧縮機26からの加圧空気76は、燃焼器30内で燃料と混合及び点火され、それにより燃焼ガスが発生する。HPタービン34によってこれらのガスから一部の仕事が抽出され、これがHP圧縮機26を駆動する。燃焼ガスはLPタービン36内へ排出され、LPタービン36は、更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排出セクション38を介してエンジン10から排出される。LPタービン36を駆動することでLPスプール50を駆動して、ファン20及びLP圧縮機24を回転させる。
空気流78の残りの部分は、LP圧縮機24及びエンジンコア44をバイパスして、ファン排出側84において、固定ベーン列、より具体的には、複数の翼形部ガイドベーン82を含む出口ベーン組立体80を通って、エンジン組立体10を出る。より詳細には、半径方向に延びる翼形部ガイドベーン82の円周方向列をファンセクション18に隣接して利用して、空気流78に何らかの方向制御をもたらす。
ファン20によって供給される空気の一部はエンジンコア44をバイパスすることができ、エンジン10の部分、特に高温部分を冷却するために用いられ、及び/又は航空機の他の特徴要素を冷却する又は動力を与えるために用いられる。タービンエンジンの文脈において、エンジンの高温部分は、通常、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が、燃焼セクション28の直接下流にあるので最も高温の部分である。他の冷却流体源は、これに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り得る。
図2は、図1からのエンジン10のタービンブレード68の1つの形態のエンジン構成要素の斜視図である。タービンブレード68は、ダブテール部90及び翼形部92を含む。翼形部92は、先端94から翼根96まで延び、スパン方向を定める。ダブテール部90は、翼根96において翼形部92と一体になったプラットフォーム98をさらに含み、これはタービン空気流を半径方向に閉じ込めるのを助ける。ダブテール部90は、エンジン10上のタービンロータディスク71に取り付けるように構成することができる。ダブテール部90は、各々がダブテール部90を通って延びて、通路出口102において翼形部92との内部流体連通をもたらす、3つの入口通路100として例示的に示される少なくとも1つの入口通路100を含む。ダブテール部90の断面が示され、入口通路100は、ダブテール部90の本体内に収容されることを認識されたい。
図3を参照すると、断面で示される翼形部92は、互いに接合されて、それらの間に翼弦方向を定める前縁116及び後端118を有する翼形部形状を定める、凹状の正圧側壁112及び凸状の負圧側壁114として定められる外壁により境界付けられる内部110を有する。ブレード68は、正圧側壁112が負圧側壁114に追従するような方向に回転する。従って、図3に示されるように、翼形部92は、紙面の上部に向かって上向きに回転する。
翼形部92は、正圧側壁112と負圧側壁114との間に延びることができる、内部110内に配置された複数のリブ120をさらに含む。代替的に、リブ120は、正圧側壁112と負圧側壁114との間に部分的に延びることができ、又は内部110内で他のいずれかの方向に又は様式で延びることができる。リブ120は、少なくとも部分的に先端94と翼根96との間にスパン方向に延びる複数のチャネル122を定める。
図4を参照すると、翼形部92の断面図は、2つの全長(full−length)リブ130を有し、1つの部分長(partial−length)リブ132がそれらの間に配置された、3つのリブ120を示す。全長リブ130は、翼根96と先端94との間をスパン方向に完全に延びる。部分長リブ312は、スパン方向に部分的にのみ延び、先端94から離間した終端部134を有する。代替的に、全長リブ130は、翼根96まで完全に延びる必要はなく、先端94からスパン方向に部分的に延び、翼根96より前で終端し得ることを認識されたい。
流れチャネル140は、各リブ120の間に定めることができ、部分長リブ132と全長リブ130との間に配置された1つの流れチャネル140を有する。流れチャネル140は、部分長リブ132と先端94との間の空間内に配置された先端転向部142を介して、流体連通することができる。組み合わされた流れチャネル140及び先端転向部142は、翼形部92を通って蛇行して延びる冷却回路143を定めることができる。リブ120を複数の異なる配向で配置し、翼形部92内に複数の冷却回路を定めることができることが理解される。
先端転向部142は、転向軸線144として示される、部分長リブ132の半径方向外側のスパン方向領域として定めることができる。先端転向部142は、全長リブ130と先端94との間の接合部における1又は2以上のコーナー部146をさらに含むことができる。
1又は2以上のファストバックタービュレータ150は、先端転向部142内に配置することができる。ファストバックタービュレータ150は、付加製造又は他の公知の製造技術により作製することができる。ファストバックタービュレータは、対向壁152と、傾斜壁154とを含む。対向壁152は、全長リブ130の内面155から延びることができ、部分長リブ132、正圧側壁112若しくは負圧側壁114などの外壁、又は先端94は、ファストバックタービュレータ150が取り付けられる内面155に対して直交配置される。対向壁152は、流れチャネル140内の冷却流体流のバルク流に面する。代替的に、対向壁152は、内面155に対して角度を付けることができるので、内面155に対する直交状態からオフセットされる。傾斜壁154は、対向壁152の端部から延び、ファストバックタービュレータ150が取り付けられる内面155において終端部156で戻る。傾斜壁154の変形例において、傾斜壁154は、湾曲していても、直線状であっても、セグメント化されても、局所的であっても、又は限定されない例における他のものであってもよいことが措定される。
先端転向部は、図4Aに示されるように内部リブ間の冷却回路内に定められた先端転向部に限定すべきではなく、翼形部92の内部の何らかの先端転向部とすることができることを認識されたい。例えば、先端フラグ共に90度回転する、先端に向かってスパン方向に延びる通路は、先端転向部を定めることができ、内部にファストバックタービュレータを含むことができる。先端に配置された翼形部内の付加的な先端転向部は、冷却回路、部分回路、冷却メッシュ、ピンバンク、又は限定されない例における同様のもののような、本明細書で説明されるファストバックタービュレータを含むことができる。
ファストバックタービュレータ150は、完全に先端転向部142内に配置することができる。冷却流体流160は、冷却回路143内を流れるとき、ファストバックタービュレータ150の上に流れ、翼形部92内の冷却流体流160に乱流を発生させて冷却を強化する。さらに、ファストバックタービュレータ150は、先端94上に配置することができる。ファストバックタービュレータ150は、終端部156又は対向壁152がコーナー部146に配置されるように、先端94に取り付けることができる。
さらに、図5に示されるように、ファストバックタービュレータ150は、全長リブ130上に配置することができ、終端部156又は対向壁152がコーナー部146に配置される。ファストバックタービュレータ150は、少なくとも部分的に先端転向部142内に配置することができ、かつ、部分長リブ132上に配置することができる。例えば、ファストバックタービュレータ150は、転向軸線144がファストバックタービュレータ150と交差するように、全長リブ130上に及び部分的に先端転向部142内に配置することができる。さらに、ファストバックタービュレータ150は、部分長リブ132上に配置し、依然として少なくとも部分的に先端転向部142内にありながら、転向軸線144において対向壁152又は傾斜壁154の終端部156が終端することができる。ファストバックタービュレータ150は、正圧側壁112又は負圧側壁114上に配置することができることをさらに認識されたい。
ここで図6を参照すると、一例において、先端転向部142は、全長リブ130と先端94との間の、フィレットのような弓形コーナー部162を有することができる。ファストバックタービュレータ150は、弓形コーナー部162上に配置することができる。ファストバックタービュレータ150の対向壁152は、直交軸線164に沿って示される、ファストバックタービュレータ150が取り付けられる表面に直交配置することができる。代替的に、対向壁152は、ファストバックタービュレータ150が取り付けられる表面からの直交軸線164から角度オフセットすることができる。
ここで図7を参照すると、図4〜図6の線形傾斜壁154とは対照的に、弓形コーナー部162上に配置されたファストバックタービュレータ170は、弓形壁172を有することができる。弓形壁172は、ファストバックタービュレータ170が取り付けられる弓形コーナー部162の表面と相補的な弓形凹状面を有することができる。例えば、ファストバックタービュレータ170が、30度のアール付き弓形コーナー部162に沿って取り付けられる場合、弓形壁170は、同様のアール付き面を定めることができる。
代替的に、弓形コーナー部162は、弓形壁172が内部に配置されたファストバックタービュレータ170を有するように、正圧側壁112又は負圧側壁114と先端94との間の接合部に配置することができる。
図8を参照すると、付加的な例示的ファストバックタービュレータ180が示される。ファストバックタービュレータ180は、冷却流体流160に直面する対面壁152と、傾斜壁154と、対面壁152と傾斜壁154との間に配置された平坦な壁182とを含む。
図7に示されるような弓形ファストバックタービュレータ170又は図8に示されるようなファストバックタービュレータ180は、本明細書で説明されるいずれのファストバックタービュレータの代わりに実装できることも理解されたい。限定されない例において、ファストバックタービュレータ150、170、180は、全長リブ130若しくは部分長リブ132上、又はコーナー部146、弓形コーナー部162、若しくはいずれかの先端転向部142内の他のいずれかの表面内に配置することができる。
翼根96から先端94までスパン方向に延び、先端転向部142を有する流れチャネル140を備えた翼形部92を有するガスタービンエンジン10におけるダスト堆積を最小にする方法が、冷却流体を、少なくとも部分的に先端転向部142内に配置された少なくとも1つのファストバックタービュレータ150、170、180の上に流すことを含む。さらに、本方法は、先端転向部142の曲率に追従するように、ファストバックタービュレータ150、170、180を成形することを含むことができる。冷却流体を流すことは、冷却流体160を、少なくとも1つの全長リブ130若しくは少なくとも1つの部分長リブ132、又はその両方上の少なくとも1つのファストバックタービュレータの上に流すことをさらに含むことができる。さらに、冷却流体160を流すことは、冷却流体160を正圧側壁112又は負圧側壁114のうちの少なくとも一方上の少なくとも1つのファストバックタービュレータ150、179、180の上に流すことを含むことができる。ファストバックタービュレータ150、170、180は、ダスト堆積の発生を低減する共に、翼形部内の冷却効率を向上させる傾向がある流れを生成する。
ファストバックタービュレータ150、170は、冷却流体流160の乱流発生を可能にし、冷却回路143内の冷却を強化することを認識されたい。先端転向部142内にファストバックタービュレータ150、170、180を使用することにより、ダスト又は粒子状物質の蓄積が低減し、翼形部の寿命が改善し、必要な翼形部の保守が最小になる。
開示された設計の用途は、ファン及びブースタセクションを有するタービンエンジンに限定されず、ターボジェット及びターボエンジンにも同様に適用可能であることを認識されたい。
本明細書は最良の形態を含む実施例を使用して、本発明を開示し、また当業者が、あらゆる装置又はシステムを製作し且つ使用しまたあらゆる組込み方法を実行することを含む本発明の実施を行なうことを可能にもする。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有する場合、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]
タービンエンジン用の翼形部であって、
内部を境界付け、前縁と後縁との間に軸方向に延びて翼弦方向を定め且つ翼根と先端との間に半径方向に延びてスパン方向を定める正圧側壁及び負圧側壁を定める外壁と、
上記内部内に配置され、少なくとも1つの翼弦方向に離間された全長リブ及び部分長リブを有してそれらの間に流れチャネルを定め、上記全長リブはスパン方向に延びて上記先端と接触し、上記部分長リブはスパン方向に延びて、上記先端より前で終端し、上記流れチャネルのための先端転向部を定める、冷却回路と、
内面から延びる対向壁と上記内面に戻る傾斜壁とを有し、上記先端転向部内に少なくとも部分的に配置された、少なくとも1つのタービュレータと、
を含む、翼形部。
[実施態様2]
上記先端転向部は、上記部分長リブの終端部から上記先端までのスパン距離内に定められる、実施態様1に記載の翼形部。
[実施態様3]
上記タービュレータは、上記先端転向部内に完全に配置される、実施態様2に記載の翼形部。
[実施態様4]
上記全長リブと上記先端との間の交点に定められたコーナー部と、上記コーナー部に配置された少なくとも1つのタービュレータをさらに含む、実施態様3に記載の翼形部。
[実施態様5]
上記全長リブと上記先端との間の円弧状コーナー部と、上記円弧状コーナー部に沿って少なくとも部分的に配置された少なくとも1つのタービュレータとを備える、実施態様3に記載の翼形部。
[実施態様6]
1又は2以上のタービュレータの上記傾斜壁は、上記円弧状コーナー部の曲率に追従するように成形される、実施態様5に記載の翼形部。
[実施態様7]
少なくとも1つのタービュレータが、上記終端部に隣接して配置される、実施態様5に記載の翼形部。
[実施態様8]
少なくとも1つのタービュレータが、上記正圧側壁及び上記負圧側壁の少なくとも1つ上に配置される、実施態様7に記載の翼形部。
[実施態様9]
少なくとも1つのタービュレータが、上記先端転向部内のダスト堆積を遅らせる、実施態様8に記載の翼形部。
[実施態様10]
1つ又は複数のタービュレータの上記傾斜壁には、円弧状である、実施態様9に記載の翼形部。
[実施態様11]
1つのファストバックが、上記終端部に配置される、実施態様5に記載の翼形部。
[実施態様12]
上記少なくとも1つのタービュレータの1又は2以上は、円弧状の傾斜壁を含む、実施態様1に記載の翼形部。
[実施態様13]
上記少なくとも1つのファストバックタービュレータは、上記先端転向部内のダスト堆積を最小にする、実施態様1に記載の翼形部。
[実施態様14]
先端から翼根までスパン方向に延び、先端転向部を有する流れチャネルを備えた翼形部を有するタービンエンジンにおけるダスト堆積を最小にする方法であって、冷却流体を、少なくとも部分的に、上記先端転向部内に配置された少なくとも1つのファストバックタービュレータの上に流すことを含む、方法。
[実施態様15]
上記先端転向部の曲率に追従するように、上記少なくとも1つのファストバックタービュレータを成形することをさらに含む、実施態様14に記載の方法。
[実施態様16]
上記冷却流体を流すことは、上記冷却流体を、全長リブ及び部分長リブの少なくとも1つ上の上記少なくとも1つのファストバックタービュレータの上に流すことを含む、実施態様14に記載の方法。
[実施態様17]
上記冷却流体を流すことは、上記冷却流体を、上記全長リブ及び上記部分長リブの両方上の上記少なくとも1つのファストバックタービュレータの上に流すことを含む、実施態様16に記載の方法。
[実施態様18]
上記冷却流体を流すことは、上記冷却流体を、上記流れチャネルの正圧側壁及び負圧側壁の少なくとも1つ上の上記少なくとも1つのファストバックタービュレータの上に流すことを含む、実施態様16に記載の方法。
[実施態様19]
上記先端転向部内のダスト堆積を低減させることをさらに含む、実施態様11に記載の方法。
[実施態様20]
タービンエンジン用の翼形部であって、内部を境界付ける外面を含み、翼根と先端との間に半径方向に延びてスパン方向を定め、上記先端に隣接する上記内部内に先端転向部を有し、タービュレータが取り付けられる内面から延びる対向壁及び上記対向壁から上記内面に戻る傾斜壁を有する少なくとも1つのタービュレータが、少なくとも部分的に、上記先端転向部内に配置される、翼形部。
[実施態様21]
上記少なくとも1つのタービュレータは、上記先端転向部内に完全に配置される、実施態様20に記載の翼形部。
[実施態様22]
上記転向部内に配置されたコーナー部、及び上記コーナー部に配置された少なくとも1つのタービュレータをさらに含む、実施態様20に記載の翼形部。
[実施態様23]
上記先端転向部内の円弧状コーナー部、及び少なくとも部分的に上記円弧状コーナー部に沿って配置された少なくとも1つのタービュレータをさらに含む、実施態様20に記載の翼形部。
[実施態様24]
上記傾斜壁には、円弧状である、実施態様23に記載の翼形部。
[実施態様25]
上記少なくとも1つのファストバックタービュレータは、上記先端転向部内のダスト堆積を最小にする、実施態様20に記載の翼形部。
[実施態様26]
上記少なくとも1つのファストバックタービュレータの1又は2以上は、円弧状の傾斜壁を有する、実施態様20に記載の翼形部。
10 エンジン
12 中心線
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 加圧周囲空気
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
90 ダブテール部
92 翼形部
94 先端
96 翼根
98 プラットフォーム
100 入口通路
102 通路出口
110 内部
112 正圧側壁
114 負圧側壁
116 前縁
118 後縁
120 リブ
122 チャネル
130 全長リブ
132 部分長リブ
134 リブ端部
140 流れチャネル
142 先端転向部
143 冷却回路
144 転向軸線
146 コーナー部
150 ファストバックタービュレータ
152 対面壁
154 傾斜壁
155 内面
156 終端部
160 冷却流体流
162 弓形コーナー部
164 直交軸線
170 ファストバックタービュレータ
172 弓形壁
180 ファストバックタービュレータ
182 平坦な壁

Claims (10)

  1. タービンエンジン(10)用の翼形部(92)であって、
    内部(110)を境界付け、前縁(116)と後縁(118)との間に軸方向に延びて翼弦方向を定め且つ翼根(96)と先端(94)との間に半径方向に延びてスパン方向を定める正圧側壁(112)及び負圧側壁(114)を定める外壁と、
    前記内部(110)内に配置され、少なくとも1つの翼弦方向に離間された全長リブ(130)及び部分長リブ(132)を有してそれらの間に流れチャネル(140)を定め、前記全長リブ(130)はスパン方向に延びて前記先端(94)と接触し、前記部分長リブ(132)はスパン方向に延びて、前記先端(94)より前で終端し、前記流れチャネル(140)のための先端転向部(142)を定める、冷却回路(143)と、
    内面(155)から延びる対向壁(152)と前記内面(155)に戻る傾斜壁(154)とを有し、前記先端転向部(142)内に少なくとも部分的に配置された、少なくとも1つのタービュレータ(150)と、
    を含む、翼形部(92)。
  2. 前記先端転向部(142)は、前記部分長リブ(132)の終端部(156)から前記先端(94)までのスパン距離内に定められる、請求項1に記載の翼形部(92)。
  3. 前記タービュレータ(150)は、前記先端転向部(142)内に完全に配置される、請求項2に記載の翼形部(92)。
  4. 前記全長リブ(130)と前記先端(94)との間の交点に定められたコーナー部(146)と、前記コーナー部(146)に配置された少なくとも1つのタービュレータ(150)をさらに含む、請求項3に記載の翼形部(92)。
  5. 前記全長リブ(130)と前記先端(94)との間の円弧状コーナー部(162)と、前記円弧状コーナー部(162)に沿って少なくとも部分的に配置された少なくとも1つのタービュレータ(150)とを備える、請求項3に記載の翼形部(92)。
  6. 1又は2以上のタービュレータ(150)の前記傾斜壁(154)は、前記円弧状コーナー部(162)の曲率に追従するように成形される、請求項5に記載の翼形部(92)。
  7. 少なくとも1つのタービュレータ(150)が、前記終端部(156)に隣接して配置される、請求項5に記載の翼形部(92)。
  8. 少なくとも1つのタービュレータ(150)が、前記正圧側壁(112)及び前記負圧側壁(114)の少なくとも1つの上に配置される、請求項7に記載の翼形部(92)。
  9. 少なくとも1つのタービュレータ(150)が、前記先端転向部(142)内のダスト堆積を遅らせる、請求項8に記載の翼形部(92)。
  10. 1又は2以上のタービュレータ(150)の前記傾斜壁(154)は、円弧状である、請求項9に記載の翼形部(92)。
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