JP2019056370A

JP2019056370A - 二重反転タービン用のインターセージシールアセンブリ

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Publication number: JP2019056370A
Application number: JP2018167434A
Authority: JP
Inventors: リチャード・アラン・ウェスリング; Richard Alan Wesling; ダレク・トマス・ザトースキー; Tomasz Zatorski Darek
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2017-09-20
Filing date: 2018-09-07
Publication date: 2019-04-11
Also published as: BR102018068279A2; EP3460192A1; CA3016724A1; US10774668B2; CN109519224A; US20190085712A1; CN109519224B

Abstract

【課題】二重反転タービン用のインターセージシールアセンブリを提供する。【解決手段】本開示は、第１のタービンロータ（１１０）および第２のタービンロータ（１２０）を含むタービンロータアセンブリ（９５）を備えたガスタービンエンジン（１０）に関する。第１のタービンロータ（１１０）は、外側ロータ（１１４）と、外側ロータ（１１４）から半径方向に沿って内側に延びる複数の外側ロータ翼形部（１１８）とを含む。第２のタービンロータ１２０は、内側ロータ（１１２）と、内側ロータ（１１２）から半径方向に沿って外側に延びる複数の内側ロータ翼形部（１１９）とを含む。複数の外側ロータ翼形部（１１８）および内側ロータ翼形部（１１９）は、長手方向に沿って交互に配置される。第１のタービンロータ（１１０）と第２のタービンロータ（１２０）との間に、１つまたは複数の回転シール界面（２００）が画定される。【選択図】図１

Description

本主題は、概して、ガスタービンエンジンに関する。より具体的には、本主題は、噛み合ったタービンロータアセンブリの撓みおよびガス漏れを緩和するための構造に関する。

従来のガスタービンエンジンは、一般に、回転構成要素と静止構成要素との間のシールアセンブリを含む。エンジンの動作中、回転構成要素は、半径方向、周方向、および軸方向の力、熱膨張／収縮、および圧力差に応じて撓む（例えば、膨張、収縮等）。シールアセンブリは、回転構成要素と静止構成要素との間に画定され、回転構成要素の段間、またはコア流路もしくは二次流路内への漏れまたは圧力損失の量を制限および制御し、所望の圧力差を維持する。エンジンの動作中、回転構成要素の撓みに対して静止構成要素の撓みがないと考えることができるように、回転構成要素の撓みは一般に静止構成要素の撓みに対して大きい。

ただし、噛み合ったタービンロータアセンブリは、各回転構成要素が他の回転構成要素と異なる撓みを受ける回転構成要素と回転構成要素との界面を含む。例えば、外側ロータアセンブリは、外側ロータアセンブリと噛み合う内側ロータアセンブリとは異なる半径方向、周方向、および軸方向の力を受ける。このため、エンジンの動作中に、各回転構成要素の撓みは、一般的に回転と静止とのシールアセンブリを組み込んだ従来のエンジンに比べてより大きい。したがって、回転と回転との界面における漏れは一般に大きく、噛み合ったタービン装置の性能および効率の利点は、回転と回転との界面を横切る漏れによって実質的に相殺され得る。

したがって、噛み合ったガスタービンエンジンの回転と回転との構成要素界面を横切る撓みおよびガス漏れを緩和するための構造が必要である。

米国特許第９５３４６０８号明細書

本発明の態様および利点は、以下の説明に一部が記載され、あるいは本明細書から明らかになり、あるいは本発明の実施を通じて習得することができる。

本開示は、第１のタービンロータおよび第２のタービンロータを含むタービンロータアセンブリを備えたガスタービンエンジンに関する。第１のタービンロータは、外側ロータと、外側ロータから半径方向に沿って内側に延びる複数の外側ロータ翼形部とを含む。第２のタービンロータは、内側ロータと、内側ロータから半径方向に沿って外側に延びる複数の内側ロータ翼形部とを含む。複数の外側ロータ翼形部および内側ロータ翼形部は、長手方向に沿って交互に配置される。第１のタービンロータと第２のタービンロータとの間に１つまたは複数の回転シール界面が画定される。

一実施形態では、回転シール界面は、複数の内側ロータ翼形部の外径および外側ロータの内径に画定される。

別の実施形態では、回転シール界面は、複数の外側ロータ翼形部の内径および内側ロータの外径に画定される。

様々な実施形態において、回転シール界面は、複数の外側ロータ翼形部の内径または内側ロータの外径に結合された第１のプラットフォームを含む。第１のプラットフォームは、少なくとも部分的に長手方向に沿って、軸方向中心線に対して周方向に沿って延在する。ばねアセンブリが第１のプラットフォームに結合される。ばねアセンブリは、第１のプラットフォームと半径方向に隣接するタービンロータとの間に配置される。ばねアセンブリは、少なくとも半径方向に沿って第１のプラットフォームに向かって変位することを可能にする。第２のプラットフォームがばねアセンブリに結合される。第２のプラットフォームは、第１のプラットフォームの半径方向内側または半径方向外側になるように、第１のプラットフォームの半径方向に反対側のばねアセンブリに結合される。第２のプラットフォームは、少なくとも部分的に長手方向に沿って、軸方向中心線に対して周方向に沿って延在する。

一実施形態では、回転シール界面は、複数の内側ロータ翼形部の外径または複数の外側ロータ翼形部の内径に結合された第３のプラットフォームをさらに含む。第３のプラットフォームは、タービンロータアセンブリの対向するロータ上の第１のプラットフォームに半径方向に隣接して配置される。第３のプラットフォームは、少なくとも部分的に長手方向に沿って、軸方向中心線に対して周方向に沿って延在する。

様々な実施形態において、回転シール界面は、半径方向に沿って半径方向に隣接するタービンロータに向かって延び、軸方向中心線に対して周方向に沿って延びる１つまたは複数の歯をさらに画定する。１つまたは複数の歯は、長手方向に沿って隣接配置される。一実施形態では、歯は、第２のプラットフォーム上に配置され、第３のプラットフォームに向かって概ね半径方向に沿って延在する。別の実施形態では、歯は、第３のプラットフォーム上に配置され、第２のプラットフォームに向かって概ね半径方向に沿って延在する。さらに別の実施形態では、第３のプラットフォームは、歯の半径方向内側に配置されたリブをさらに画定し、リブは、半径方向に沿った第３のプラットフォームの撓みを促進する重量を画定する。

さらに様々な実施形態では、第３のプラットフォームは、長手方向に沿って延在し、タービンロータアセンブリの半径方向部分から片持ち支持される。一実施形態では、第３のプラットフォームとタービンロータアセンブリの半径方向部分との間に半径が画定され、半径は半径方向に沿った第３のプラットフォームの撓みを促進する。

別の実施形態では、回転シール界面は、第１のタービンロータおよび第２のタービンロータで箔シールアセンブリを一緒に画定する。

さらに別の実施形態では、第１のプラットフォーム、ばねアセンブリ、および第２のプラットフォームのうちの１つまたは複数が周方向に沿って分割され、各セグメントの互いに対する実質的に独立した半径方向の変位を可能にする。

さらに別の実施形態では、第２のプラットフォームは、少なくとも第３のプラットフォーム上に配置された歯に半径方向に対向する直径にアブレイダブル材料を画定する。

様々な実施形態では、外側ロータ翼形部は、約４．０ｇ／ｃｍ^３以下の密度を規定する第１の材料を画定する。

一実施形態では、回転シール界面は、外側ロータ翼形部の内径または内側ロータ翼形部の外径に結合された第２のプラットフォームと、第２のプラットフォームの半径方向に対向するタービンロータアセンブリの対向するロータに結合された第３のプラットフォームとを含む。第３のプラットフォームは、半径方向に沿って第２のプラットフォームに向かって延び、軸方向中心線に対して周方向に沿って延びる１つまたは複数の歯を画定する。１つまたは複数の歯は、長手方向に沿って隣接配置される。第２のプラットフォームは、少なくとも第３のプラットフォームに半径方向に対向する直径にアブレイダブル材料を画定する。

様々な実施形態では、回転シール界面は、半径方向に沿って延在する第１のプラットフォームと、半径方向に沿って延在し、長手方向に沿って第１のプラットフォームに隣接する第２のプラットフォームとを画定する。第１のプラットフォームは、外側ロータ翼形部の内径または内側ロータ翼形部の外径に画定される。第２のプラットフォームは、対向するタービンロータにおいて、内側ロータ翼形部の外径または外側ロータ翼形部の内径に画定される。

一実施形態では、第２のプラットフォームは、半径方向に沿って延在し、長手方向に沿って分離された第１の壁および第２の壁をさらに画定する。第１の壁と第２の壁との間にばねアセンブリが画定される。ばねアセンブリは、第１のタービンロータと第２のタービンロータとの間の長手方向に沿った、第１のプラットフォームに対する第２のプラットフォームの変位を可能にする。

別の実施形態では、軸方向壁が第１の壁および第２の壁に結合され、それらの間に画定される。流体通路が、第１のプラットフォーム、第２のプラットフォーム、および軸方向壁の間に画定される。

さらに別の実施形態では、第１のプラットフォームまたは第２のプラットフォームは、対向するプラットフォームに長手方向に隣接するカーボンシール面を画定する。カーボンシール面は、軸方向中心線に対して第１のプラットフォームまたは第２のプラットフォームに沿って周方向に画定される。

本発明のこれらの特徴、態様、および利点、ならびに他の特徴、態様、および利点は、以下の説明および添付の特許請求の範囲を参照して、よりよく理解されよう。添付の図面は、本明細書に組み込まれて、本明細書の一部を構成し、本発明の実施形態を例示し、説明と共に本発明の原理を説明するのに役立つ。

当業者へと向けられた本発明の最良の態様を含む本発明の十分かつ本発明を実施可能にする開示が、添付の図面を参照して、本明細書に記載される。

本開示の一態様によるガスタービンエンジンの例示的な実施形態の概略断面図である。図１に示すガスタービンエンジンのタービンセクションのタービンロータアセンブリの例示的な実施形態の一部の断面図である。図２に一般に提供されるタービンロータアセンブリの回転シール界面の例示的な実施形態を示す図である。図３に一般に提供される回転シール界面の例示的な実施形態の斜視図である。図２に一般に提供されるタービンロータアセンブリの回転シール界面の別の例示的な実施形態を示す図である。図２に一般に提供されるタービンロータアセンブリの回転シール界面のさらに別の例示的な実施形態を示す図である。図２に一般に提供されるタービンロータアセンブリの回転シール界面のさらに別の例示的な実施形態を示す図である。

本明細書および図面における符号の反復使用は、本発明の同じまたは類似の特徴もしくは要素を表すことを意図している。

ここで、本発明の実施形態を詳細に参照するが、その１つまたは複数の例が図面に示されている。各例は、本発明の限定としてではなく、本発明の例示として提示される。実際、本発明の範囲または趣旨を逸脱せずに、様々な修正および変更が本発明において可能であることは、当業者にとって明らかであろう。例えば、一実施形態の一部として図示または記載する特徴は、別の実施形態と共に用いて、さらに別の実施形態を得ることができる。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲およびそれらの均等物の範囲に含まれるそのような修正および変更を包含することが意図されている。

本明細書において、「第１の」、「第２の」、および「第３の」という用語は、１つの構成要素と別の構成要素とを区別するために交換可能に用いることができ、個々の構成要素の位置または重要性を示すことを意図しない。

「上流」および「下流」という用語は、流体経路における流体の流れに対する相対的な方向を指す。例えば、「上流」は流体が流れてくる方向を指し、「下流」は流体が流れていく方向を指す。

噛み合ったガスタービンエンジンにおける回転と回転との構成要素界面を横切る撓みおよびガス漏れを緩和するための構造の実施形態が一般に提供されている。ガスタービンエンジンにおける回転と回転との界面の有害な影響を緩和することができる、第２のタービンロータと噛み合いまたは二重反転する第１のタービンロータを横切る流路漏れを緩和するための構造が一般に提供されている。本明細書に一般的に示され説明される回転シール界面およびタービンロータアセンブリの様々な実施形態は、半径方向もしくは軸方向の撓みを低減し、第２のタービンロータに対して少なくとも部分的に独立して回転可能な第１のタービンロータ間の相対距離もしくは間隙を最小限に抑えることができる。このように、本明細書に示され説明されるタービンロータアセンブリおよび回転シール界面の様々な実施形態は、回転と回転とのシール界面による有害な影響を軽減しながら、二重反転タービンロータアセンブリの利点の利用および実現を可能にする。

ここで図面を参照すると、図１は、高バイパスターボファンエンジンとして示された例示的なガスタービンエンジン１０（本明細書では「エンジン１０」と呼ぶ）の概略断面図であり、本開示の態様によるタービンセクション９０の例示的な実施形態を組み込んでいる。ターボファンエンジンに関して以下でさらに説明するが、本開示は、船舶および産業用タービンエンジンおよび補助動力ユニットを含む、プロパン、ターボジェット、ターボプロップ、およびターボシャフトガスタービンエンジンを含む一般的なターボ機械にも適用可能である。さらに、以下に３つのスプールを有するガスタービンエンジンとして説明するが、本開示は、２つのスプールを有するガスタービンエンジンにも適用可能である。図１に示すように、エンジン１０は、参照目的のためにエンジン１０を通って延びる長手方向または軸方向中心線１２を有する。エンジン１０は、長手方向Ｌ、半径方向Ｒ、ならびに長手方向Ｌに沿った上流側端部９９および下流側端部９８を画定する。

一般に、エンジン１０は、環状入口２０を画定する実質的に管状の外側ケーシング１８を含むことができる。外側ケーシング１８は、圧縮機セクション２１、燃焼セクション２６、および噛み合ったタービンセクション９０（本明細書では「タービンセクション９０」と呼ぶ）を直列流配置で包囲するかまたは少なくとも部分的に流す。一般に、エンジン１０は、上流側端部９９から下流側端部９８まで、ファンアセンブリ１４、圧縮機セクション２１、燃焼セクション２６、およびタービンセクション９０を直列流配置に画定する。図１に示す実施形態では、圧縮機セクション２１は、高圧（ＨＰ）圧縮機２４および中間圧力（ＩＰ）圧縮機２２を画定する。他の実施形態では、ファンアセンブリ１４は、ファンロータ１５および／または低速シャフト３６に結合され、ファンロータ１５および／または低速シャフト３６から半径方向Ｒに外向きに延在する複数のファンブレード４２の１つまたは複数の段をさらに含むまた画定することができる。様々な実施形態において、低速シャフト３６に結合された複数のファンブレード４２の複数の段は、低圧（ＬＰ）圧縮機と呼ばれることがある。

環状ファンケーシングまたはナセル４４は、ファンアセンブリ１４の少なくとも一部および／または外側ケーシング１８の少なくとも一部を周方向に取り囲んでいる。一実施形態では、ナセル４４は、周方向に間隔を置いて配置された複数の出口ガイドベーンまたはストラット４６によって外側ケーシング１８に対して支持され得る。ナセル４４の少なくとも一部は、その間にバイパス空気流路４８を画定するように、外側ケーシング１８の（半径方向Ｒの）外側部分上に延びることができる。

ここで図２を参照すると、タービンセクション９０は、タービンロータアセンブリ９５を含む。タービンロータアセンブリ９５は、長手方向Ｌに沿って第２のタービンロータ１２０と交互に配置された第１のタービンロータ１１０を含む。第１のタービンロータ１１０は、第２のタービンロータ１２０を取り囲む外側ロータ１１４を含む。複数の外側ロータ翼形部１１８は、外側ロータ１１４から半径方向Ｒに沿って内側に延在している。様々な実施形態において、外側ロータ１１４は、複数の外側ロータ翼形部１１８がその中に固定されるドラムまたはディスクを画定する。例えば、複数の外側ロータ翼形部１１８は、ハンガ、スロット、ダブテール、ピン、機械的ファスナ（例えば、ボルト、ナット、リベット、タイロッドなど）、またはそれらの組み合わせを介して外側ロータ１１４に固定されてもよい。

第２のタービンロータは、内側ロータ１１２を含む。複数の内側ロータ翼形部１１９は、内側ロータ１１２から半径方向Ｒに沿って外側に延在している。内側ロータ１１２は、ドラム、ディスク、ブレード付きディスク（例えば、ブリスク）または一体型ブレード付きロータ（ＩＢＲ）を画定することができる。複数の内側ロータ翼形部１１９は、ハンガ、スロット、ダブテール、ピン、機械的ファスナ、またはそれらの組み合わせを介して内側ロータ１１２に固定されてもよい。様々な実施形態において、内側ロータ１１２および内側ロータ翼形部１１９は、実質的に単一の一体部品として画定されてもよい。

様々な実施形態において、図２に一般に提供されるタービンロータアセンブリ９５は、二重反転低速タービンロータアセンブリを画定する。第１のタービンロータ１１０および第２のタービンロータ１２０はそれぞれ、低速シャフト３６に結合されてもよい。一実施形態では、第１のタービンロータ１１０は低速シャフト３６に結合され、第２のタービンロータ１２０は減速アセンブリを介して低速シャフト３６に結合される。減速アセンブリは、ギヤボックス、ギヤアセンブリ、または油圧もしくは空気圧変速アセンブリを含んでもよい。低速シャフト３６は、対向する長手方向端部でファンアセンブリ１４のファンロータ１５に結合される。

別の実施形態では、第２のタービンロータ１２０は、高速シャフト３４に結合され、高速シャフト３４は、対向する長手方向端部においてＨＰ圧縮機２４にさらに結合される。さらに様々な実施形態において、タービンセクション９０は、第３のシャフトを介してエンジン１０の対向する長手方向端部に低圧（ＬＰ）または中間圧力（ＩＰ）圧縮機２２に結合された第３のタービンロータ１３０をさらに含むことができる。さらに様々な実施形態において、本明細書に記載のタービンロータアセンブリ９５は、第２のタービンロータ１２０、第３のタービンロータ１３０、またはその両方の前述の実施形態の１つまたは複数を取り囲む第１のタービンロータ１１０を含むことができる。さらに様々な実施形態において、第１のタービンロータ１１０は、第２のタービンロータ１２０、第３のタービンロータ１３０、またはその両方に対して二重反転配置にある。

タービンロータアセンブリ９５の様々な実施形態は、一般に、第２のタービンロータ１２０に対して少なくとも部分的に独立して回転可能な第１のタービンロータ１１０を画定する。例えば、第１のタービンロータ１１０は、第２のタービンロータ１２０に対して概ね固定されたまたは比例した速度を画定することができる。別の例として、第１のタービンロータ１１０は、第２のタービンロータ１２０または第３のタービンロータ１３０、またはその両方に対して独立して回転可能に画定されてもよい。

ここで図１〜図２を参照すると、タービンセクション９０は、第１のタービンロータ１１０と第２のタービンロータ１２０との間に画定された１つまたは複数の回転シール界面２００を含むことができる。回転シール界面２００は、第１のタービンロータ１１０と第２のタービンロータ１２０との間の回転と回転との界面を画定する。様々な実施形態では、回転シール界面２００は、複数の内側ロータ翼形部１１９の外径１１５および外側ロータ１１４の内径１２５に画定され、１２７で示すように概ね円形に囲まれている。さらに様々な実施形態では、回転シール界面２００は、複数の外側ロータ翼形部１１８の内径２１５および内側ロータ１１２の外径２２５に画定される。

ここで図３を参照すると、回転シール界面２００の例示的な実施形態が一般に提供されている。回転シール界面２００は、複数の外側ロータ翼形部１１８の内径２１５または外側ロータ１１４の内径１２５に結合された第１のプラットフォーム２１０を含む。第１のプラットフォーム２１０は、少なくとも部分的に長手方向Ｌに沿って、軸方向中心線１２に対して周方向Ｃ（図４）に沿って延在している。例えば、第１のプラットフォーム２１０は、少なくとも実質的に複数の外側ロータ翼形部１１８の内径２１５の周りに、軸方向中心線１２の周りに延在している。別の例として、第１のプラットフォーム２１０は、概ね環状の構造を画定する。

回転シール界面２００は、第１のプラットフォーム２１０に結合されたばねアセンブリ２４０をさらに含む。ばねアセンブリ２４０は、半径方向Ｒに沿って、第１のプラットフォーム２１０と隣接するタービンロータとの間に配置されている。例えば、図３に一般に提供されるように、第１のプラットフォーム２１０は、第１のタービンロータ１１０の複数の外側ロータ翼形部１１８の内径２１５に結合される。第１のタービンロータ１１０に対する半径方向に隣接するタービンロータは、第２のタービンロータ１２０である。より具体的には、第１のプラットフォーム２１０およびばねアセンブリ２４０は、半径方向Ｒに沿って内側ロータ１１２の外径２２５に隣接している。

回転シール界面２００は、ばねアセンブリ２４０に結合された第２のプラットフォーム２２０をさらに含む。第２のプラットフォームは、第１のプラットフォーム２１０の半径方向Ｒに沿って反対側のばねアセンブリ２４０に結合される。図３に示す実施形態では、第２のプラットフォームは、第１のプラットフォーム２１０の半径方向Ｒに沿って内側に配置されている。第２のプラットフォーム２２０は、少なくとも部分的に、長手方向Ｌに沿って、軸方向中心線１２に対して周方向に沿って延在している。例えば、第２のプラットフォーム２２０は、複数の外側ロータ翼形部１１８の内径２１５の内側に少なくとも実質的に環状に延在する。あるいは、第２のプラットフォーム２２０は、内側ロータ１１２の外径２２５の外側に少なくとも実質的に環状に延在する。

ばねアセンブリ２４０は、少なくとも半径方向Ｒに沿った変位を可能にする。ばねアセンブリ２４０は、ばねアセンブリ２４０に結合された第２のプラットフォーム２２０の少なくとも半径方向Ｒに沿って撓みを可能にする。ばねアセンブリ２４０は、一般に、半径方向Ｒに沿って圧縮／張力または一般に弾性運動を可能にするようなばね特性を画定する構造を含む。したがって、ばねアセンブリ２４０は、半径方向Ｒに沿った弾性撓みを可能にする材料を画定し得る。より具体的には、ばねアセンブリ２４０は、遠心力および空気力学的な力に応答して半径方向Ｒに沿った弾性撓みを可能にする。例えば、ばねアセンブリ２４０は、外側ロータ１１４および外側ロータ翼形部１１８の回転による半径方向の力のために、半径方向Ｒに沿った撓みを可能にする。別の例として、ばねアセンブリ２４０は、第２のプラットフォーム２２０と半径方向に対向するタービンロータ（例えば、図３の内側ロータ１１２）との間の第１の端部２６１から第２の端部２６２までの流体の制御された流れにより、半径方向Ｒに沿った撓みを可能にする。

様々な実施形態では、回転シール界面２００は、外側ロータ１１４の内径１２５または内側ロータ１１２の外径２２５に結合された第３のプラットフォーム２３０をさらに含む。第３のプラットフォーム２３０は、半径方向Ｒに沿って、タービンロータアセンブリ９５の対向するロータ上の第２のプラットフォーム２２０に隣接して配置される。例えば、図３に一般に提供されるように、第３のプラットフォーム２３０は、外側ロータ翼形部１１８の内径２１５に半径方向に対向する内側ロータ１１２の外径２２５に配置される。他の実施形態では、第３のプラットフォーム２３０は、外側ロータ１１４の内径１２５に半径方向に対向する内側ロータ翼形部１１９の外径１１５に配置される。第３のプラットフォーム２３０は、少なくとも部分的に長手方向Ｌに沿って、軸方向中心線１２に対して周方向に沿って延在している。

エンジン１０の動作中、タービンロータアセンブリ９５は、回転シール界面２００の第２のプラットフォーム２２０と第３のプラットフォーム２３０との間の第１の端部２６１から第２の端部２６２までの流体２６５の流れを生成する。ばねアセンブリ２４０は、隣接する第１のタービンロータ１１０と第２のタービンロータ１２０との間のクッションまたはバッファを画定するように、流体２６５の流れを可能にするように構成される。図３に示す実施形態を参照すると、クッションまたはバッファは、外側ロータ翼形部１１８に結合された第２のプラットフォーム２２０と、内側ロータ１１２に結合された第３のプラットフォーム２３０との間に画定される。他の実施形態では、流体２６５の流れによって画定されるクッションまたはバッファは、外側ロータ１１４に結合された第２のプラットフォーム２２０と、内側ロータ翼形部１１９に結合された第３のプラットフォーム２３０との間に画定される。ばねアセンブリ２４０は、第１の端部２６１から第２の端部２６２までの流体２６５の流量を最小にするように、半径方向Ｒに沿った撓みを制限するようにさらに構成される。

図３は、図２の領域２２７に示すように、外側ロータ翼形部１１８の内径２１５および内側ロータ１１２の外径２２５に結合された回転シール界面２００を概略的に示しているが、シールアセンブリ２００は、図２の領域１２７に示すように、内側ロータ翼形部１１９の外径１１５および外側ロータ１１４の内径１２５にさらに配置され得ることを理解されたい。さらに、様々な実施形態において、回転シールアセンブリ２００は、図３に一般に提供されるような、外側ロータ翼形部１１８の内径２１５上に第１のプラットフォーム２１０を配置してもよい。他の実施形態では、第１のプラットフォーム２１０は、内側ロータ１１２の外径２２５に配置されてもよい。さらに他の実施形態では、第１のプラットフォーム２１０は、外側ロータ１１４上の第３のプラットフォーム２３０に隣接する内側ロータ翼形部１１９の外径１１５に配置されてもよい。

ここで図４を参照すると、回転シール界面２００の一実施形態の斜視図が一般に提供されている。図４に示される回転シール界面２００は、図３に関して示され、提供されるのと実質的に同様に構成されてもよい。図４に示す実施形態では、回転シール界面２００は、ばねアセンブリ２４０に長手方向に隣接する１つまたは複数の端部にシーリング壁２４５をさらに画定する。シーリング壁２４５は、第１のプラットフォーム２１０から第２のプラットフォーム２２０まで延在している。シーリング壁２４５は、流体の流れがばねアセンブリ２４０と直接相互作用するのを防止することができる。様々な実施形態では、シーリング壁２４５は、第２のプラットフォーム２２０の半径方向の撓みを可能にするために、ばねアセンブリ２４０と同様に、ばね特性をさらに画定する。

ここで図５を参照すると、回転シール界面２００の別の実施形態が一般に提供されている。図５に示す回転シール界面２００は、図３〜図４に関して示され、提供されるのと実質的に同様に構成されてもよい。図５では、回転シール界面２００は、半径方向に隣接するタービンロータに向かって半径方向Ｒに沿って延在し、軸方向中心線１２に対して周方向に沿って延在する１つまたは複数の歯２４３をさらに画定する。１つまたは複数の歯２４３は、長手方向Ｌに沿って隣接配置されている。一実施形態では、歯２４３は、第２のプラットフォーム２２０上に配置され、第３のプラットフォーム２３０に向かって概ね半径方向Ｒに沿って延在する。別の実施形態では、歯２４３は、第３のプラットフォーム２３０上に配置され、第２のプラットフォーム２２０に向かって概ね半径方向Ｒに沿って延在する。

歯２４３は、第１の端部２６１においてより高い圧力領域を画定し、第２の端部２６２においてより低い圧力領域を画定することができる。様々な実施形態において、歯２４３は、一般に、対向するタービンロータと接触していない。例えば、第１のタービンロータ１１０における第２のプラットフォーム２２０上に画定された歯２４３は、非接触配置で第３のプラットフォーム２３０に向かって半径方向に配置されてもよい。別の例として、第２のタービンロータ１２０における第３のプラットフォーム２３０上に画定された歯２４３は、非接触配置で第２のプラットフォーム２２０に向かって半径方向に配置されてもよい。

さらに様々な実施形態では、第２のプラットフォーム２２０、第３のプラットフォーム２３０、またはその両方は、少なくとも歯２４３に半径方向に対向する直径にアブレイダブル材料を画定する。アブレイダブル材料は、エンジン１０の動作中に歯２４３が接触することができるハニカム構造体またはコーティングを画定することができる。

ここで図６を参照すると、回転シール界面２００の別の例示的な実施形態が一般に提供されている。概略的に示された実施形態では、第２のプラットフォーム２２０は、外側ロータ翼形部１１８の内径２１５に結合される。他の実施形態では、第２のプラットフォーム２２０は、内側ロータ翼形部１１９の外径１１５（図２）に結合されてもよい。第３のプラットフォーム２３０は、第２のプラットフォーム２２０の半径方向Ｒに沿って対向するタービンロータアセンブリ９５の対向するロータに結合される。第３のプラットフォーム２３０は、半径方向Ｒに沿って第２のプラットフォーム２２０に向かって延在し、軸方向中心線１２に対して周方向に沿って延在する１つまたは複数の歯２４３を画定する。１つまたは複数の歯２４３は、長手方向Ｌに沿って隣接配置されている。様々な実施形態において、第２のプラットフォーム２２０は、少なくとも第３のプラットフォーム２３０と半径方向に対向する直径にアブレイダブル材料を画定する。

一実施形態では、第３のプラットフォーム２３０は、歯２４３の半径方向内側に配置されたリブ２４７をさらに画定する。リブ２４７は、半径方向Ｒに沿った第３のプラットフォーム２３０の撓みを促進する重量を画定する。様々な実施形態において、第３のプラットフォーム２３０は、長手方向Ｌに沿って延在し、タービンロータアセンブリ９５の半径方向部分２３７から片持ち支持される。一実施形態では、第３のプラットフォーム２３０とタービンロータアセンブリ９５の半径方向部分２３７との間に半径２３９が画定される。半径２３９は、半径方向Ｒに沿った第３のプラットフォーム２３０の撓みを促進する。

ここで図３〜図６を参照すると、第１のプラットフォーム２１０、ばねアセンブリ２４０、および第２のプラットフォーム２２０のうちの１つまたは複数が周方向に沿って分割され、各セグメントの互いに対する実質的に独立した半径方向の変位を可能にする。例えば、周方向に隣接する複数のセグメントは、回転シール界面２００の概ね環状のレイアウトまたは構造を画定することができる。複数の周方向に隣接するセグメントは、半径方向Ｒ、周方向、またはその両方に沿って、比較的独立して成長、移動、または変位を可能にすることができる。複数の周方向に隣接するセグメントは、長手方向Ｌに沿った少なくとも部分的に独立した移動をさらに可能にすることができる。

ここで図７を参照すると、回転シール界面２００の別の例示的な実施形態が一般に提供されている。概略的に示された実施形態では、回転シール界面２００は、半径方向Ｒに沿って延在する第１のプラットフォーム２１０を画定する。第２のプラットフォーム２２０は、半径方向Ｒに沿って延在し、長手方向Ｌに沿って第１のプラットフォーム２１０に隣接している。第１のプラットフォーム２１０および第２のプラットフォーム２２０の長手方向に隣接する配置は、半径方向Ｒに沿って第１のプラットフォーム２１０および第２のプラットフォーム２２０に沿って重なりを提供しながら、半径方向Ｒに沿って第１のタービンロータ１１０、第２のタービンロータ１２０、またはその両方の撓みを可能にし、それによって、第１の端部２６１から第２の端部２６２への第１のタービンロータ１１０と第２のタービンロータ１２０との間の漏れを緩和する。

様々な実施形態において、第１のプラットフォーム２１０は、図７に一般に提供されるような、外側ロータ翼形部１１８の内径２１５に画定される。他の実施形態では、第１のプラットフォーム２１０は、内側ロータ翼形部１１９の外径１１５に画定される。さらに他の実施形態では、第１のプラットフォーム２１０は、外側ロータ１１４の内径１２５に画定される。第２のプラットフォーム２２０は、対向するタービンロータに画定される。例えば、図７に関して、第２のプラットフォーム２２０は、内側ロータ１１２の外径２２５に画定される。他の実施形態では、第２のプラットフォーム２２０は、外側ロータ１１４の内径１２５に画定される。

様々な実施形態において、第２のプラットフォーム２２０は、半径方向Ｒに沿って延びる第１の壁２２１および第２の壁２２２をさらに画定する。第１の壁２２１および第２の壁２２２は、長手方向Ｌに沿って分離される。第１の壁２２１と第２の壁２２２との間にばねアセンブリ２４０が画定される。ばねアセンブリ２４０は、第１のプラットフォーム２１０と第２のプラットフォーム２２０との間の長手方向Ｌに沿って、第１のプラットフォーム２１０に対する第２のプラットフォーム２２０の変位を可能にする。

図７をさらに参照すると、第１の壁２２１と第２の壁２２２との間に軸方向壁２２３が画定され、それぞれに結合される。流体通路２２４が、第１のプラットフォーム２１０、第２のプラットフォーム２２０、および軸方向壁２２３の間に画定される。

一実施形態では、第１のプラットフォーム２１０または第２のプラットフォーム２２０は、長手方向Ｌに沿って対向するプラットフォームに隣接してカーボンシール面２２６を画定する。カーボンシール面２２６は、第１のプラットフォーム２１０または第２のプラットフォーム２２０に沿って軸方向中心線１２に対して周方向に画定される。

ここで図１〜図７を参照すると、様々な実施形態において、外側ロータ翼形部１１８は、約４．０ｇ／ｃｍ^３以下の密度を規定する第１の材料を画定する。例えば、第１の材料は、セラミックマトリックス複合材料（ＣＭＣ）またはチタン系合金を画定する。第１の材料の比較的低い密度は、半径方向Ｒに沿った撓みを緩和することができる。例えば、第１の材料の比較的低い密度は、半径方向Ｒに沿ったような、第１のタービンロータ１１０の回転によって誘発される撓みを緩和することができる。このため、比較的低い密度の第１の材料は、内側ロータ１１２または第３のプラットフォーム２３０に対して、第１のプラットフォーム２１０、第２のプラットフォーム２２０、またはその両方の間の半径方向距離を減少させることができる。

さらに様々な実施形態では、外側ロータ１１４は、半径方向Ｒに沿った撓みを緩和するのに十分な材料厚さを画定する。より具体的には、外側ロータ翼形部１１８が取り付けられる外側ロータ１１４の少なくとも一部、例えば、ハンガ、ピン、または機械的締結位置などは、外側ロータ１１４の回転によって誘発される撓みを緩和するのに十分な材料厚さを画定することができる。一実施形態では、外側ロータ１１４は、外側ロータ翼形部１１８に関して説明したような第１の材料を画定することができる。

図１〜図７にまとめて示されているようなエンジン１０の動作中、高速タービンロータ１２０は、一般に、中速タービンロータ１３０よりも高い回転速度で回転する。中速タービンロータ１３０は、一般に低速タービンロータ１１０よりも高速で回転する。エンジン１０の動作中、矢印７４によって概略的に示されるような一定量の空気が、ナセルおよび／またはファンアセンブリ１４の関連する入口７６を通ってエンジン１０に入る。空気７４がファンブレード４２を横切って通過するとき、矢印７８によって概略的に示されるような空気の一部は、バイパス空気流路４８に向けられるかまたはルーティングされ、矢印８０によって概略的に示されるような空気の別の部分は、ファンアセンブリ１４に向けられるかまたはファンアセンブリ１４を通る。空気８０は、圧縮機セクション２１を通って燃焼セクション２６に向かって流れるにつれて次第に圧縮される。

ここで圧縮された空気は矢印８２で概略的に示されるように燃焼セクション２６に流入し、そこで燃料９１が導入され、圧縮空気８２の少なくとも一部と混合され、点火されて燃焼ガス８６を形成する。燃焼ガス８６は、タービンセクション９０内に流入し、タービンセクション９０の回転部材を回転させ、圧縮機セクション２１および／またはファンアセンブリ１４内のそれぞれの結合された回転部材の動作を支援する。第１のタービンロータ１１０および第２のタービンロータ１２０の回転は、一般に、回転速度、負荷、ならびに燃焼ガス８６の温度、外側ロータ翼形部１１８、内側ロータ翼形部１１９、外側ロータ１１４、および内側ロータ１１２の表面温度と内部温度、およびタービンロータアセンブリ９５に供給される任意の量の冷却流体などの１つまたは複数の動作条件の変化に対して半径方向Ｒに沿って膨張および収縮を誘発する。

図３〜図５に関して示され説明された回転シール界面２００の様々な実施形態は、第１のタービンロータ１１０および第２のタービンロータ１２０に箔シールアセンブリを画定することができる。図６に関して示され説明された回転シール界面２００のさらに様々な実施形態は、第１のタービンロータ１１０および第２のタービンロータ１２０にラビリンスシールアセンブリを画定することができる。さらに、図７に関して示され説明された回転シール界面２００の様々な実施形態は、第１のタービンロータ１１０および第２のタービンロータ１２０にカーボンシールアセンブリを画定することができる。図３〜図７に関して示され説明された回転シール界面２００の様々な実施形態は、第１の端部２６１から第２の端部２６２への流体２６５の流れを制御し得るプラットフォームを画定する。図３〜図７に概略的に示された各実施形態の部分は、図３〜図７に関して示され説明された実施形態のそれぞれの中で利用、変更、または配置されてもよい。

さらに、第１のタービンロータ１１０または第２のタービンロータ１２０の１つまたは複数の撓みを緩和する、図１および図２に関して示され説明されたタービンロータアセンブリ９５の実施形態は、図３〜図７に関して示され説明された回転シール界面２００の様々な実施形態と併せてさらに考慮される。例えば、ばねアセンブリ２４０のばね特性は、第１の材料を画定する第１のタービンロータ１１０の撓みに関して考慮され、構成されてもよい。別の非限定的な例として、ばねアセンブリ２４０のばね特性は、第２のプラットフォーム２２０に対して第３のプラットフォーム２３０の撓みを促進するように、第３のプラットフォーム２３０において自重などの重量を画定するリブ２４７に関して考慮され、構成されてもよい。そのような撓みは、第２のプラットフォーム２２０と第３のプラットフォーム２３０との間の半径方向距離または間隙を減少させ、それによって、第１のタービンロータ１１０と第２のタービンロータ１２０との間の漏れを低減する。

さらに別の非限定的な例として、第３のプラットフォーム２３０と第２のタービンロータ１２０の半径方向部分２３７との界面における半径２３９は、半径方向Ｒに沿った第３のプラットフォーム２３０の撓みをさらに可能にするか、または促進し、リブ２４７に関して説明したように、リブ２４７とは別個に、またはリブ２４７と組み合わせて利益をもたらす。さらに別の非限定的な例として、第２のプラットフォーム２２０、第３のプラットフォーム２３０、またはその両方がアブレイダブル材料を画定する様々な実施形態において、歯２４３は、第２のプラットフォーム２２０と第３のプラットフォーム２３０との間のさらに近接した、または最小限の半径方向距離または間隙を提供することができ、それにより、第１のタービンロータ１１０と第２のタービンロータ１２０との間の流体２６５の流れの漏れを低減する。

図１〜図７に関して示され説明された回転シール界面２００を含むタービンロータアセンブリ９５の様々な実施形態は、第１のタービンロータ１１０と第２のタービンロータ１２０との間の流路漏れに対する損失を軽減しながら、より効率的な二重反転する噛み合ったタービンロータアセンブリの動作を可能にする。このように、本明細書に一般的に示され説明された第１のタービンロータ１１０、第２のタービン１２０、および回転シール界面２００の実施形態は、改善されたシール構造を提供することによって回転と回転との界面の有害な影響を緩和する。回転シール界面２００の様々な実施形態は、第２のタービンロータ１２０に対して第１のタービンロータ１１０上の特定の向きまたは配置で概略的に示されているが、回転シール界面２００は、半径方向Ｒ、長手方向Ｌ、または軸方向中心線１２に対して鋭角に沿って再度方向付けられてもよく、これは本開示の範囲内にあることを理解されたい。

本明細書は、最良の形態を含めて、本発明を開示するために実施例を用いており、また、任意のデバイスまたはシステムを製作し使用し、任意の組み込まれた方法を実行することを含めて、いかなる当業者も本発明を実施することが可能となるように実施例を用いている。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の実施例を含むことができる。そのような他の実施例は、それらが特許請求の範囲の文言から相違しない構造要素を含んでおり、あるいは特許請求の範囲の文言から実質的には相違しない同等の構造要素を含むならば、特許請求の範囲の技術的範囲に包含される。
［実施態様１］
第１のタービンロータ（１１０）と、第２のタービンロータ（１２０）とを備えたタービンロータアセンブリ（９５）であって、前記第１のタービンロータ（１１０）は、外側ロータ（１１４）と、前記外側ロータ（１１４）から半径方向に沿って内側に延在する複数の外側ロータ翼形部（１１８）とを備え、前記第２のタービンロータ（１２０）は、内側ロータ（１１２）と、前記内側ロータ（１１２）から半径方向に沿って外側に延びる複数の内側ロータ翼形部（１１９）とを備え、さらに、前記複数の外側ロータ翼形部（１１８）および内側ロータ翼形部（１１９）は、長手方向に沿って交互に配置され、前記第１のタービンロータ（１１０）と前記第２のタービンロータ（１２０）との間に１つまたは複数の回転シール界面（２００）が画定される、タービンロータアセンブリ（９５）
を備えた、ガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様２］
前記回転シール界面（２００）が、前記複数の内側ロータ翼形部（１１９）の外径および前記外側ロータ（１１４）の内径に画定される、実施態様１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様３］
前記回転シール界面（２００）が、前記複数の外側ロータ翼形部（１１８）の内径および前記内側ロータ（１１２）の外径に画定される、実施態様１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様４］
前記回転シール界面（２００）が、
前記複数の外側ロータ翼形部（１１８）の内径または前記内側ロータ（１１２）の外径に結合された第１のプラットフォーム（２１０）であって、少なくとも部分的に長手方向に沿って、軸方向中心線（１２）に対して周方向に沿って延在する第１のプラットフォーム（２１０）と、
前記第１のプラットフォーム（２１０）に結合されたばねアセンブリ（２４０）であって、前記ばねアセンブリ（２４０）は、前記第１のプラットフォーム（２１０）と半径方向に隣接するタービンロータとの間に配置され、少なくとも前記半径方向に沿って前記第１のプラットフォーム（２１０）に向かって変位することを可能にする、ばねアセンブリ（２４０）と、
前記ばねアセンブリ（２４０）に結合された第２のプラットフォーム（２２０）であって、前記第２のプラットフォーム（２２０）は、前記第１のプラットフォーム（２１０）の半径方向内側または半径方向外側になるように、前記第１のプラットフォーム（２１０）の半径方向に反対側の前記ばねアセンブリ（２４０）に結合され、少なくとも部分的に前記長手方向に沿って、前記軸方向中心線（１２）に対して前記周方向に沿って延在する、第２のプラットフォーム（２２０）と、
を備える、実施態様１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様５］
前記回転シール界面（２００）が、
前記複数の内側ロータ翼形部（１１９）の前記外径または前記複数の外側ロータ翼形部（１１８）の前記内径に結合された第３のプラットフォーム（２３０）であって、前記第３のプラットフォーム（２３０）は、前記タービンロータアセンブリ（９５）の前記対向するロータ上の前記第１のプラットフォーム（２１０）に半径方向に隣接して配置され、さらに、前記第３のプラットフォーム（２３０）は、少なくとも部分的に前記長手方向に沿って、前記軸方向中心線（１２）に対して前記周方向に沿って延在する、第３のプラットフォーム（２３０）
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（１０）。
［実施態様６］
前記回転シール界面（２００）が、前記半径方向に沿って前記半径方向に隣接するタービンロータに向かって延び、前記軸方向中心線（１２）に対して前記周方向に沿って延びる１つまたは複数の歯（２４３）をさらに画定し、前記１つまたは複数の歯（２４３）は前記長手方向に沿って隣接配置される、実施態様５に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様７］
前記歯（２４３）が、前記第２のプラットフォーム（２２０）上に配置され、前記第３のプラットフォーム（２３０）に向かって概ね前記半径方向に沿って延在する、実施態様６に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様８］
前記歯（２４３）が、前記第３のプラットフォーム（２３０）上に配置され、前記第２のプラットフォーム（２２０）に向かって概ね前記半径方向に沿って延在する、実施態様７に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様９］
前記第３のプラットフォーム（２３０）が、前記歯（２４３）の半径方向内側に配置されたリブをさらに画定し、前記リブは、前記半径方向に沿った前記第３のプラットフォーム（２３０）の撓みを促進する重量を画定する、実施態様８に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様１０］
前記第３のプラットフォーム（２３０）が、前記長手方向に沿って延在し、前記タービンロータアセンブリ（９５）の半径方向部分から片持ち支持される、実施態様５に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様１１］
前記第３のプラットフォーム（２３０）と前記タービンロータアセンブリ（９５）の前記半径方向部分との間に半径が画定され、前記半径は前記半径方向に沿った前記第３のプラットフォーム（２３０）の撓みを促進する、実施態様１０に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様１２］
前記回転シール界面（２００）が、前記第１のタービンロータ（１１０）および前記第２のタービンロータ（１２０）で箔シールアセンブリを一緒に画定する、実施態様４に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様１３］
前記第１のプラットフォーム（２１０）、前記ばねアセンブリ（２４０）、および前記第２のプラットフォーム（２２０）のうちの１つまたは複数が前記周方向に沿って分割され、各セグメントの互いに対する実質的に独立した半径方向の変位を可能にする、実施態様４に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様１４］
前記第２のプラットフォーム（２２０）が、少なくとも前記第３のプラットフォーム（２３０）上に配置された前記歯（２４３）に半径方向に対向する直径にアブレイダブル材料を画定する、実施態様８に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様１５］
前記外側ロータ翼形部（１１８）が、約４．０ｇ／ｃｍ^３以下の密度を規定する第１の材料を画定する、実施態様１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様１６］
前記回転シール界面（２００）が、
前記外側ロータ翼形部（１１８）の内径または前記内側ロータ翼形部（１１９）の外径に結合された第２のプラットフォーム（２２０）と、
前記第２のプラットフォーム（２２０）の半径方向に対向する前記タービンロータアセンブリ（９５）の前記対向するロータに結合された第３のプラットフォーム（２３０）であって、前記第３のプラットフォーム（２３０）は、前記半径方向に沿って前記第２のプラットフォーム（２２０）に向かって延び、前記軸方向中心線（１２）に対して前記周方向に沿って延びる１つまたは複数の歯（２４３）を画定し、前記１つまたは複数の歯（２４３）は前記長手方向に沿って隣接配置され、前記第２のプラットフォーム（２２０）は、少なくとも前記第３のプラットフォーム（２３０）に半径方向に対向する直径にアブレイダブル材料を画定する、第３のプラットフォーム（２３０）と、
を備える、実施態様１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様１７］
前記回転シール界面（２００）が、前記半径方向に沿って延在する第１のプラットフォーム（２１０）と、前記半径方向に沿って延在し、前記長手方向に沿って前記第１のプラットフォーム（２１０）に隣接する第２のプラットフォーム（２２０）とを画定し、前記第１のプラットフォーム（２１０）は、前記外側ロータ翼形部（１１８）の内径または前記内側ロータ翼形部（１１９）の外径に画定され、前記第２のプラットフォーム（２２０）は、前記対向するタービンロータにおいて、前記内側ロータ翼形部（１１９）の前記外径または前記外側ロータ翼形部（１１８）の前記内径に画定される、実施態様１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様１８］
前記第２のプラットフォーム（２２０）が、前記半径方向に沿って延在し、前記長手方向に沿って分離された第１の壁（２２１）および第２の壁（２２２）をさらに画定し、前記第１の壁（２２１）と前記第２の壁（２２２）との間にばねアセンブリ（２４０）が画定され、前記ばねアセンブリ（２４０）は、前記第１のタービンロータ（１１０）と前記第２のタービンロータ（１２０）との間の前記長手方向に沿った、前記第１のプラットフォーム（２１０）に対する前記第２のプラットフォーム（２２０）の変位を可能にする、実施態様１７に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様１９］
軸方向壁が前記第１の壁（２２１）および前記第２の壁（２２２）に結合され、前記第１の壁（２２１）と前記第２の壁（２２２）との間に画定され、流体通路が、前記第１のプラットフォーム（２１０）、前記第２のプラットフォーム、および前記軸方向壁の間に画定される、実施態様１８に記載のガスタービンエンジン（１０）。
［実施態様２０］
前記第１のプラットフォーム（２１０）または前記第２のプラットフォームが、前記対向するプラットフォームに長手方向に隣接するカーボンシール面を画定し、前記カーボンシール面は、前記軸方向中心線（１２）に対して前記第１のプラットフォーム（２１０）または前記第２のプラットフォームに沿って周方向に画定される、実施態様１７に記載のガスタービンエンジン（１０）。

１０ガスタービンエンジン
１２軸方向中心線
１４ファンアセンブリ
１５ファンロータ
１８外側ケーシング
２０環状入口
２１圧縮機セクション
２２低圧（ＬＰ）または中間圧力（ＩＰ）圧縮機
２４高圧（ＨＰ）圧縮機
２６燃焼セクション
３４高速シャフト
３６低速シャフト
４２複数のファンブレード
４４ナセル
４６ストラット
４８バイパス空気流路
７４空気
７６入口
７８空気
８０空気
８２圧縮空気
９０タービンセクション
９５タービンロータアセンブリ
９８下流側端部
９９上流側端部
１１０第１のタービンロータ
１１２内側ロータ
１１４外側ロータ
１１５外径
１１８外側ロータ翼形部
１１９内側ロータ翼形部
１２０第２のタービンロータ
１２５内径（外側ロータの）
１３０中速タービンロータ
２００回転シール界面
２１０第１のプラットフォーム
２１５内径（複数の外側ロータ翼形部の）
２２０第２のプラットフォーム
２２１第１の壁（第２のプラットフォームの）
２２２第２の壁（第２のプラットフォームの）
２２３軸方向壁
２２４流体通路
２２５外径（内側ロータの）
２２７領域
２３０第３のプラットフォーム（回転シール界面の）
２３７半径方向部分（タービンロータアセンブリの）
２３９半径
２４０ばねアセンブリ
２４３１つまたは複数の歯
２４５シーリング壁
２４７リブ
２６１第１の端部
２６２第２の端部
２６５流体
Ｃ周方向
Ｌ長手方向
Ｒ半径方向

Claims

第１のタービンロータ（１１０）と、第２のタービンロータ（１２０）とを備えたタービンロータアセンブリ（９５）であって、前記第１のタービンロータ（１１０）は、外側ロータ（１１４）と、前記外側ロータ（１１４）から半径方向に沿って内側に延在する複数の外側ロータ翼形部（１１８）とを備え、前記第２のタービンロータ（１２０）は、内側ロータ（１１２）と、前記内側ロータ（１１２）から半径方向に沿って外側に延びる複数の内側ロータ翼形部（１１９）とを備え、さらに、前記複数の外側ロータ翼形部（１１８）および内側ロータ翼形部（１１９）は、長手方向に沿って交互に配置され、前記第１のタービンロータ（１１０）と前記第２のタービンロータ（１２０）との間に１つまたは複数の回転シール界面（２００）が画定される、タービンロータアセンブリ（９５）
を備えた、ガスタービンエンジン（１０）。
前記回転シール界面（２００）が、前記複数の内側ロータ翼形部（１１９）の外径および前記外側ロータ（１１４）の内径に画定される、請求項１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
前記回転シール界面（２００）が、前記複数の外側ロータ翼形部（１１８）の内径および前記内側ロータ（１１２）の外径に画定される、請求項１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
前記回転シール界面（２００）が、
前記複数の外側ロータ翼形部（１１８）の内径または前記内側ロータ（１１２）の外径に結合された第１のプラットフォーム（２１０）であって、少なくとも部分的に長手方向に沿って、軸方向中心線（１２）に対して周方向に沿って延在する第１のプラットフォーム（２１０）と、
前記第１のプラットフォーム（２１０）に結合されたばねアセンブリ（２４０）であって、前記ばねアセンブリ（２４０）は、前記第１のプラットフォーム（２１０）と半径方向に隣接するタービンロータとの間に配置され、少なくとも前記半径方向に沿って前記第１のプラットフォーム（２１０）に向かって変位することを可能にする、ばねアセンブリ（２４０）と、
前記ばねアセンブリ（２４０）に結合された第２のプラットフォーム（２２０）であって、前記第２のプラットフォーム（２２０）は、前記第１のプラットフォーム（２１０）の半径方向内側または半径方向外側になるように、前記第１のプラットフォーム（２１０）の半径方向に反対側の前記ばねアセンブリ（２４０）に結合され、少なくとも部分的に前記長手方向に沿って、前記軸方向中心線（１２）に対して前記周方向に沿って延在する、第２のプラットフォーム（２２０）と、
を備える、請求項１に記載のガスタービンエンジン（１０）。
前記回転シール界面（２００）が、
前記複数の内側ロータ翼形部（１１９）の前記外径または前記複数の外側ロータ翼形部（１１８）の前記内径に結合された第３のプラットフォーム（２３０）であって、前記第３のプラットフォーム（２３０）は、前記タービンロータアセンブリ（９５）の前記対向するロータ上の前記第１のプラットフォーム（２１０）に半径方向に隣接して配置され、さらに、前記第３のプラットフォーム（２３０）は、少なくとも部分的に前記長手方向に沿って、前記軸方向中心線（１２）に対して前記周方向に沿って延在する、第３のプラットフォーム（２３０）
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）。
前記回転シール界面（２００）が、前記半径方向に沿って前記半径方向に隣接するタービンロータに向かって延び、前記軸方向中心線（１２）に対して前記周方向に沿って延びる１つまたは複数の歯（２４３）をさらに画定し、前記１つまたは複数の歯（２４３）は前記長手方向に沿って隣接配置される、請求項５に記載のガスタービンエンジン（１０）。
前記歯（２４３）が、前記第２のプラットフォーム（２２０）上に配置され、前記第３のプラットフォーム（２３０）に向かって概ね前記半径方向に沿って延在する、請求項６に記載のガスタービンエンジン（１０）。
前記歯（２４３）が、前記第３のプラットフォーム（２３０）上に配置され、前記第２のプラットフォーム（２２０）に向かって概ね前記半径方向に沿って延在する、請求項７に記載のガスタービンエンジン（１０）。
前記第３のプラットフォーム（２３０）が、前記歯（２４３）の半径方向内側に配置されたリブをさらに画定し、前記リブは、前記半径方向に沿った前記第３のプラットフォーム（２３０）の撓みを促進する重量を画定する、請求項８に記載のガスタービンエンジン（１０）。
前記第３のプラットフォーム（２３０）が、前記長手方向に沿って延在し、前記タービンロータアセンブリ（９５）の半径方向部分から片持ち支持される、請求項５に記載のガスタービンエンジン（１０）。
前記第３のプラットフォーム（２３０）と前記タービンロータアセンブリ（９５）の前記半径方向部分との間に半径が画定され、前記半径は前記半径方向に沿った前記第３のプラットフォーム（２３０）の撓みを促進する、請求項１０に記載のガスタービンエンジン（１０）。
前記回転シール界面（２００）が、前記第１のタービンロータ（１１０）および前記第２のタービンロータ（１２０）で箔シールアセンブリを一緒に画定する、請求項４に記載のガスタービンエンジン（１０）。
前記第１のプラットフォーム（２１０）、前記ばねアセンブリ（２４０）、および前記第２のプラットフォーム（２２０）のうちの１つまたは複数が前記周方向に沿って分割され、各セグメントの互いに対する実質的に独立した半径方向の変位を可能にする、請求項４に記載のガスタービンエンジン（１０）。
前記第２のプラットフォーム（２２０）が、少なくとも前記第３のプラットフォーム（２３０）上に配置された前記歯（２４３）に半径方向に対向する直径にアブレイダブル材料を画定する、請求項８に記載のガスタービンエンジン（１０）。
前記外側ロータ翼形部（１１８）が、約４．０ｇ／ｃｍ^３以下の密度を規定する第１の材料を画定する、請求項１に記載のガスタービンエンジン（１０）。