JP4166223B2 - ガスタービンエンジン用の中空ファンブレード - Google Patents
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Description
12 エンジン中心線
14 ファン
16 コンプレッサー
18 燃焼セクション
20 タービン
22 ローター
24 ブレード
26 ベーン
27 ファンケース
28 ホットガス流動流
29 ローターディスク
30 ファンブレード
30a 第1の中空ファンブレード単一半体
30b 第2の中空ファンブレード単一半体
31 基板
32 根縁部
34 先端
36 前縁
38 後縁
40a〜40d キャビティ
42a〜42d リブ
44 フレーム
48 床
50 壁内面
54 カッター
55 3軸マシン
60a ファンブレード単一半体
61 基板
62 根縁部
64 先端
66 前縁
68 後縁
70a〜70d キャビティ
72,73 非交差リブ
72’ 代替リブ
72a〜72e,73’ リブ
73” 隣接リブ
74 独立端部
74’ 拡幅端部
78 床
82 丸み
Claims (18)
- 根縁部と、該根縁部から半径方向外側に離間して対向する側に位置する先端と、を有する基板であって、後縁の反対側に位置する前縁をさらに有し、前記前縁は前記後縁から翼弦方向に離間している基板と、
前記基板に形成された複数の湾曲したリブと、
を備える中空のファンブレードの半体であって、
前記複数のリブの各々は、前記根縁部から前記前縁に向かって連続的に延びていることを特徴とする中空ファンブレード半体。 - 前記複数のリブは、前記根縁部に隣接する領域において、実質的に平行にかつ実質的に半径方向に延在することを特徴とする請求項1に記載の中空ファンブレード半体。
- 前記複数のリブは、リブの第1の部分集合体であり、
前記中空のファンブレードの半体は、リブの第2の部分集合体をさらに備え、該リブの第2の部分集合体は、前記根縁部から前記後縁に向かって湾曲していることを特徴とする請求項2に記載の中空ファンブレード半体。 - 一対の接合された請求項3に記載の中空のファンブレードの半体を具備してなる中空のファンブレードであって、一対の中空ファンブレード半体の一方におけるリブは、他方の中空ファンブレード半体の対応するリブに接合されていることを特徴とする中空ファンブレード。
- 請求項4に記載の前記中空のファンブレードを複数具備してなることを特徴とするガスタービンエンジン。
- 前記複数のリブの各々は、前記基板における長尺な連続する湾曲したキャビティの間に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の中空ファンブレード半体。
- 前記根縁部に根端フレーム部をさらに備え、該根端フレーム部は、前記複数のリブの厚さと実質的に同じ厚さを有し、
前記複数のリブは、前記根端フレーム部と連続するとともに、前記根端部から前記前縁まで実質的に一定の厚さを有することを特徴とする請求項1に記載の中空ファンブレード半体。 - 根縁部と、該根縁部から半径方向外側に離間して対向する側に位置する先端と、を有する基板であって、後縁の反対側に位置する前縁をさらに有し、前記前縁は前記後縁から翼弦方向に離間している基板と、
前記基板に形成された複数の湾曲したリブと、
を備える中空のファンブレードであって、
前記複数の湾曲したリブは、前記基板における長尺な連続する湾曲したキャビティの間に形成され、
前記複数の湾曲したリブの各々の両側における前記湾曲したキャビティは、前記リブの少なくとも一つの端部の周りを囲むよう互いに連続的に延びていることを特徴とする中空ファンブレード。 - 根縁部と、該根縁部から半径方向外側に離間して対向する側に位置する先端と、を有する第1の基板であって、後縁の反対側に位置する前縁をさらに有し、前記前縁は前記後縁から翼弦方向に離間している第1の基板と、
第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間における複数の湾曲したキャビティと、
を備え、
前記複数の湾曲したキャビティの各々は、前記前縁に隣接する第1の閉塞端部において終端をなすとともに、前記後縁に隣接する第2の閉塞端部において終端をなすことを特徴とする中空のファンブレード。 - 前記複数のキャビティの各々は、少なくとも一つの長尺な連続する湾曲したリブに隣接して形成されていることを特徴とする請求項9に記載の中空ファンブレード。
- 前記複数のキャビティは、前記複数のリブの各々の両側に形成されており、かつ少なくとも一つのキャビティは、一つのリブの少なくとも一つの端部の周りを囲むよう連続的に延在していることを特徴とする請求項10に記載の中空ファンブレード。
- 根縁部と、該根縁部から半径方向外側に離間して対向する側に位置する先端と、を有する第1の基板であって、後縁の反対側に位置する前縁をさらに有し、前記前縁は前記後縁から翼弦方向に離間している第1の基板と、
第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間における複数の湾曲したキャビティと、
を備える中空のファンブレードであって、
前記複数の湾曲したキャビティの各々は、前記根端部、前記先端、前記前縁および前記後縁の少なくとも一つに隣接する第1の閉塞端部において終端をなすとともに、
前記複数の湾曲したキャビティの間に複数の湾曲したリブが画定され、
前記複数のリブは、前記根縁部に隣接する領域において実質的に平行にかつ実質的に半径方向に延在しており、前記複数のリブは、リブの第1の部分集合体および第2の部分集合体を含み、
前記リブの第1の部分集合体は前記前縁に向かって湾曲し、前記リブの第2の部分集合体は前記後縁に向かって湾曲することを特徴とする中空ファンブレード。 - 中空のファンブレードを製造する方法であって、
a)両側にキャビティを有する複数の湾曲したリブを形成するように、複数の湾曲した連続するキャビティを第1の基板に機械加工によって形成するステップと、
b)中空のファンブレードを形成するように、前記第1の基板の前記複数の湾曲したリブを、第2の基板に接合接触させるステップと、
を含み、
前記ステップa)は、前記基板の根縁部から前記基板の前縁に向かって延びる前記複数の連続するキャビティの少なくとも一つの部分集合体を、湾曲経路として機械加工によって形成するステップを含むことを特徴とする中空ファンブレード製造方法。 - 前記第2の基板に複数のリブを形成するステップをさらに含み、
前記ステップb)は、前記第1の基板の前記リブを前記第2の基板の前記リブに接合接触させるステップをさらに含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。 - 前記複数のリブは互いに交差しないことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記複数のリブの各々は、その両端間で他のリブと交差しないことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記複数のリブは、根縁部に隣接する領域において実質的に平行であることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記ステップa)は、前記複数のリブの少なくとも第1の部分集合体の各々の両側に、前記複数の連続するキャビティの少なくとも第1の部分集合体を、単一の連続する蛇行経路として、機械加工によって形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
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