JP6159795B2 - ターボファンジェットエンジン排気用の可変浸漬ローブミキサおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
102 ファンシステム
104 コアシステム
106 排気システム
108 圧縮機アセンブリ
110 燃焼アセンブリ
112 高圧タービンアセンブリ
114 低圧タービンアセンブリ
116 コア流
118 バイパスダクト
120 バイパス流
122 排気コーン
124 テールパイプ
126 コア流領域
128 バイパス流領域
200 ミキサ
202 前方端部
204 後方端部
206 後縁
208 バイパス浸漬ローブ
210 コア浸漬ローブ
212 頂部等高線
214 基部等高線
216 後縁谷部
218 後縁頂部
220 スカラップ形後縁側部
A 軸方向
R 半径方向
AMJ 長半径
AMN 短径
Claims (20)
- ガスタービンエンジン(100)を通って、ガスのコア流(116)を導くためのコアシステム(104)と、前記ガスタービンエンジン(100)を通って、ガスのバイパス流(120)を導くための、前記コアシステム(104)の外部のバイパスダクト(118)とを備えるガスタービンエンジン(100)用のミキサ(200)を製造する方法であって、
前記ミキサ(200)の軸方向前方端部(202)および軸方向後方端部(204)を形成するステップと、
前記軸方向前方端部(202)と前記軸方向後方端部(204)との間の複数のコア浸漬ローブ(210)および複数のバイパス浸漬ローブ(208)を画定する環状の波状輪郭を形成するステップであって、前記複数のバイパス浸漬ローブ(208)が、第1のバイパス浸漬ローブ(208)および第2のバイパス浸漬ローブ(208)を備え、前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)が、前記ミキサ(200)の前記軸方向前方端部(202)から前記軸方向後方端部(204)に延在する第1の頂部等高線(212)を含み、前記第2のバイパス浸漬ローブ(208)が、前記ミキサ(200)の前記軸方向前方端部(202)から前記軸方向後方端部(204)に延在する第2の頂部等高線(212)を含み、前記第1の頂部等高線(212)が前記第2の頂部等高線(212)とは異なる、ステップと
を含み、
前記方法はさらに、一対の軸方向の位置の間で測定された前記第1の頂部等高線(212)のスロープが、同じ対の軸方向の位置の間で測定された前記第2の頂部等高線(212)のスロープとは異なるように前記第1の頂部等高線(212)を形成させるステップを含み、これにより、前記第1及び第2のバイパス浸漬ローブ(208)の一方が、該第1及び第2のバイパス浸漬ローブ(208)の他方より、半径方向により延びる
方法。 - 前記第2の頂部等高線(212)とは異なる曲線を含むように前記第1の頂部等高線(212)を形成し、前記第1及び第2のバイパス浸漬ローブ(208)を交互に前記ミキサ(200)の全周に配置するステップを更に含む、請求項1に記載の方法。
- 後縁(206)を備えるように軸方向後方端部(204)を形成するステップと、
略半楕円形状であるように前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)および前記第2のバイパス浸漬ローブ(208)を形成するステップであって、前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)が前記後縁(206)に第1の長半径(AMJ)および第1の短径(AMN)を含み、前記第2のバイパス浸漬ローブ(208)が前記後縁(206)に第2の長半径(AMJ)および第2の短径(AMN)を含み、前記第1の短径(AMN)が前記第2の短径(AMN)とは異なる、ステップと
を更に含む、請求項1又は2に記載の方法。 - 前記第1の短径(AMN)よりも長くなるように前記第2の短径(AMN)を形成するステップを更に含む、請求項3に記載の方法。
- セラミックマトリックス複合(CMC)材料から前記ミキサ(200)を形成するステップを更に含む、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の方法。
- スカラップ形後縁(220)を含むように前記軸方向後方端部(204)を形成するステップを更に含む、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の方法。
- ガスタービンエンジン(100)を通って、ガスのコア流(116)を導くためのコアシステム(104)と、前記ガスタービンエンジン(100)を通って、ガスのバイパス流(120)を導くための、前記コアシステム(104)の外部のバイパスダクト(118)とを備えるガスタービンエンジン(100)用のミキサ(200)であって、
軸方向前方端部(202)と、
軸方向後方端部(204)と、
前記軸方向前方端部(202)と前記軸方向後方端部(204)との間の複数のコア浸漬ローブ(210)および複数のバイパス浸漬ローブ(208)を画定する環状の波状輪郭であって、前記複数のバイパス浸漬ローブ(208)が、第1のバイパス浸漬ローブ(208)および第2のバイパス浸漬ローブ(208)を備え、前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)が、前記ミキサ(200)の前記軸方向前方端部(202)から前記軸方向後方端部(204)に延在する第1の頂部等高線(212)を含み、前記第2のバイパス浸漬ローブ(208)が、前記ミキサ(200)の前記軸方向前方端部(202)から前記軸方向後方端部(204)に延在する第2の頂部等高線(212)を含み、前記第1の頂部等高線(212)が前記第2の頂部等高線(212)とは異なる、環状の波状輪郭と
を備え、
一対の軸方向の位置の間で測定された前記第1の頂部等高線(212)のスロープが、同じ対の軸方向の位置の間で測定された前記第2の頂部等高線(212)のスロープとは異なり、前記第1及び第2のバイパス浸漬ローブ(208)の一方が、該第1及び第2のバイパス浸漬ローブ(208)の他方より、半径方向により延びる
ミキサ(200)。 - 前記第1の頂部等高線(212)が、前記第2の頂部等高線(212)とは異なる曲線を含み、前記第1及び第2のバイパス浸漬ローブ(208)が交互に前記ミキサ(200)の全周に配置されている、請求項7に記載のミキサ(200)。
- 前記軸方向後方端部(204)が後縁(206)を備え、前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)および前記第2のバイパス浸漬ローブ(208)が略半楕円形状であり、前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)が、前記後縁(206)に第1の長半径(AMJ)および第1の短径(AMN)を含み、前記第2のバイパス浸漬ローブ(208)が、前記後縁(206)に第2の長半径(AMJ)および第2の短径(AMN)を含み、前記第1の短径(AMN)が、前記第2の短径(AMN)とは異なる、請求項7又は8に記載のミキサ(200)。
- 前記第2の短径(AMN)が、前記第1の短径(AMN)よりも長い、請求項9に記載のミキサ(200)。
- 前記ミキサ(200)が、複数の前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)および複数の前記第2のバイパス浸漬ローブ(208)を備える、請求項7乃至10のいずれか1項に記載のミキサ(200)。
- 各前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)が、一対の隣接する第2のバイパス浸漬ローブ(208)の間に配置される、請求項11に記載のミキサ(200)。
- 前記軸方向後方端部(204)が、スカラップ形後縁(220)を備える、請求項7乃至12のいずれか1項に記載のミキサ(200)。
- 圧縮機アセンブリ(108)と、前記圧縮機アセンブリ(108)の後方の燃焼アセンブリ(110)と、前記燃焼アセンブリ(110)の後方のタービンアセンブリ(112、114)とを備えるコアシステム(104)であって、前記圧縮機アセンブリ(108)、前記燃焼アセンブリ(110)および前記タービンアセンブリ(112、114)が、ガスタービンエンジン(100)の軸方向(A)に沿って流体連通するように配置されている、コアシステム(104)と、
前記コアシステム(104)の前記軸方向(A)に沿って延在するバイパスダクト(118)と、
前記圧縮機アセンブリ(108)および前記バイパスダクト(118)の前方のファンシステム(102)であって、前記コアシステム(104)内にガスのコア流(116)、および前記バイパスダクト(118)内にガスのバイパス流(120)を提供するように構成されているファンシステム(102)と、
前記コアシステム(104)および前記バイパスダクト(118)の後方の排気システム(106)であって、
前記コア流(116)および前記バイパス流(120)を受けるように構成されているテールパイプ(124)と、
前記テールパイプ(124)内の前記タービンアセンブリ(112、114)の後方の前記コアシステム(104)に結合されて、前記テールパイプ(124)のバイパス流領域(128)および前記テールパイプ(124)のコア流領域(126)を画定するミキサ(200)であって、
軸方向前方端部(202)と、
軸方向後方端部(204)と、
前記軸方向前方端部(202)と前記軸方向後方端部(204)との間の複数のコア浸漬ローブ(210)および複数のバイパス浸漬ローブ(208)を画定する環状の波状輪郭であって、前記コア浸漬ローブ(210)が、バイパス流(120)を前記テールパイプ(124)のコア流領域(126)内に送達するように構成され、前記バイパス浸漬ローブ(208)が、コア流(116)を前記テールパイプ(124)の前記バイパス流領域(128)内に送達するように構成されている、環状の波状輪郭において、
前記複数のバイパス浸漬ローブ(208)が、第1のバイパス浸漬ローブ(208)および第2のバイパス浸漬ローブ(208)を備え、前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)が、前記ミキサ(200)の前記軸方向前方端部(202)から前記軸方向後方端部(204)に延在する第1の頂部等高線(212)を含み、前記第2のバイパス浸漬ローブ(208)が、前記ミキサ(200)の前記軸方向前方端部(202)から前記軸方向後方端部(204)に延在する第2の頂部等高線(212)を含み、前記第1の頂部等高線(212)が前記第2の頂部等高線(212)とは異なる、環状の波状輪郭と
を備えるミキサ(200)と
を排気システム(106)と
を備え、
一対の軸方向の位置の間で測定された前記第1の頂部等高線(212)のスロープが、同じ対の軸方向の位置の間で測定された前記第2の頂部等高線(212)のスロープとは異なり、前記第1及び第2のバイパス浸漬ローブ(208)の一方が、該第1及び第2のバイパス浸漬ローブ(208)の他方より、半径方向により延びる
ガスタービンエンジン(100)。 - 前記第1の頂部等高線(212)が、前記第2の頂部等高線(212)とは異なる曲線を含み、前記第1及び第2のバイパス浸漬ローブ(208)が交互に前記ミキサ(200)の全周に配置されている、請求項14に記載のガスタービンエンジン(100)。
- 前記軸方向後方端部(204)が後縁(206)を備え、前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)および前記第2のバイパス浸漬ローブ(208)が略半楕円形状であり、前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)が、前記後縁(206)に第1の長半径(AMJ)および第1の短径(AMN)を含み、前記第2のバイパス浸漬ローブ(208)が、前記後縁(206)に第2の長半径(AMJ)および第2の短径(AMN)を含み、前記第1の短径(AMN)が、前記第2の短径(AMN)とは異なる、請求項14又は15に記載のガスタービンエンジン(100)。
- 前記第2の短径(AMN)が、前記第1の短径(AMN)よりも長い、請求項16に記載のガスタービンエンジン(100)。
- 前記ミキサ(200)が、複数の前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)および複数の前記第2のバイパス浸漬ローブ(208)を備える、請求項14乃至17のいずれか1項に記載のガスタービンエンジン(100)。
- 各前記第1のバイパス浸漬ローブ(208)が、一対の隣接する第2のバイパス浸漬ローブ(208)の間に配置される、請求項18に記載のガスタービンエンジン(100)。
- 前記軸方向後方端部(204)が、スカラップ形後縁(220)を備える、請求項14乃至19のいずれか1項に記載のガスタービンエンジン(100)。
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