JP6000980B2 - 超音速流れ用の翼およびプラットフォームアセンブリ - Google Patents
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Description
・これはブレード付きホィールからの出口における高い圧力勾配を生じる可能性がある。このような勾配は、ブレード付きホィールの動作に、具体的には特に多段圧縮機の、タービンエンジンの全体的な効率にとって、有害である。
・複数の前記翼は、前記プラットフォームに、または、一体に組み立てられた複数の前記プラットフォームに、ブレード付きホィールを形成するように締結されるのに適しており、およびブレード付きホィールは、ホィール軸を有し、この軸に沿って上流および下流方向を画定し、翼はホィールの中で半径方向に配置されており、
・前記ホィールにおいて、プラットフォームまたは一体組み立てプラットフォームは、プラットフォーム表面と称されて、翼の間に形成されたガス通過路の内側を半径方向に画定する、翼の間の表面を有し、
・前記プラットフォーム表面は、実質的に翼の前縁と後縁との間で軸方向に延在する周囲陥凹を有し、前記陥凹の最深断面は、軸方向で翼の上流半分に位置しており、
このアセンブリは、良好な空気力学的効率を有するブレード付きホィールを提供し、プラットフォームの表面に周囲陥凹がない場合に観察されるであろうものと類似のブレード付きホィールより下流の圧力勾配を保証し、特にブレード根元の近傍において、比較的均一な流体の速度分布が得られるようにし、そして超音速の流れにおいて動作するブレードについてこれを可能にする。
a)に示されるプラットフォーム表面30は、翼20の軸に沿って(すなわち軸Aに沿って)いかなる特有の変化も受けていない。このためこのプラットフォーム表面30は、実質的に円錐形の基準プラットフォーム表面30refである。
図3Bは、本発明の実施形態を示す。この実施形態において、プラットフォーム表面30は翼20に沿って変化させられている。
Claims (10)
- タービンエンジンブレード付きホィール用の翼(20)と、翼が実装されるのに適したプラットフォーム(22)とを含むアセンブリ(1)であって、
複数の前記翼は、前記プラットフォームに、または、一体に組み立てられた複数の前記プラットフォームに、ブレード付きホィール(14)を形成するように締結されるのに適しており、ブレード付きホィール(14)は、ホィール軸(A)を有し、この軸に沿って上流および下流方向を画定し、翼はホィールの中で半径方向に配置されており、
前記ホィールにおいて、プラットフォーム(22)または一体組み立てプラットフォームは、プラットフォーム表面と称されて、翼の間に形成されたガス通路の内側を半径方向に画定する、翼の間の表面(30)を有し、
前記プラットフォーム表面は、実質的に翼の前縁と後縁との間で軸方向に延在する周囲陥凹(40)を有し、前記陥凹の最深断面(41)は軸方向で翼の上流半分に位置し、
前記アセンブリは、
「スケルトン曲線」(46、47)が、ホィールの軸に沿った位置に応じて、プラットフォーム表面と実質的に平行な断面における翼のスケルトン角度(α)のばらつきを表す曲線であり、
「線形化スケルトン曲線」(45)が、ホィールの軸に沿った位置に応じた角度のばらつきを表す曲線であって、この曲線は前縁から翼の軸方向範囲のそれぞれ10%および90%におけるスケルトン角度を表す点を結ぶ直線であり、
プラットフォームの近傍において、スケルトン曲線が、線形化スケルトン曲線(45)の上方に位置するせり上がり部分(44)を有することを特徴とする、アセンブリ。 - スケルトン曲線(46)と線形化スケルトン曲線(45)との間のずれ(d3)が最大となる平面(P2)が、前記最深断面(41)の平面(P)と実質的に一致する、請求項1に記載のアセンブリ。
- スケルトン曲線(47)と線形化スケルトン曲線(45)との間のずれが最大となる平面(P2、P3)が、軸方向で前記最深断面(41)の0.5×N%および1.5×N%の位置の間に位置し、値Nはその前縁から翼の軸方向範囲に対して表されるパーセンテージに100を乗じて得られる数である、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記最深断面(41)が、軸方向でその前縁から翼の軸方向範囲の15%から40%の範囲に位置する、請求項1から3のいずれか1つに記載のアセンブリ。
- スケルトン曲線が、線形化スケルトン曲線より下に位置して前記せり上がり部分(44)よりも軸方向下流に位置する低下部分(48)を有する、請求項1から4のいずれか1つに記載のアセンブリ。
- スケルトン曲線および線形化スケルトン曲線が、その前縁から翼の軸方向範囲の50%から75%の範囲に位置する点(M)において交差する、請求項5に記載のアセンブリ。
- タービンエンジン用の、請求項1から6のいずれか1つに記載のアセンブリを含むブレード(18)であって、少なくとも1つの翼と一体に形成されたプラットフォームを含む、ブレード。
- 請求項7に記載のブレードを備えて形成された、タービンエンジンブレード付きホィール(14)。
- 請求項1から6のいずれか1つに記載の少なくとも1つのアセンブリを備えて形成された、タービンエンジンブレード付きホィール(14)。
- 請求項8または請求項9に記載の少なくとも1つのブレード付きホィールを含む、タービンエンジン(100)。
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