JP6387062B2 - 航空機用後部エンジン - Google Patents

航空機用後部エンジン Download PDF

Info

Publication number
JP6387062B2
JP6387062B2 JP2016192434A JP2016192434A JP6387062B2 JP 6387062 B2 JP6387062 B2 JP 6387062B2 JP 2016192434 A JP2016192434 A JP 2016192434A JP 2016192434 A JP2016192434 A JP 2016192434A JP 6387062 B2 JP6387062 B2 JP 6387062B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fan
aircraft
shaft
propulsion system
engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016192434A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017071387A (ja
Inventor
トーマス・リー・ベッカー
カート・デイビッド・マロー
パトリック・マイケル・マリナン
ブランドン・ウェイン・ミラー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JP2017071387A publication Critical patent/JP2017071387A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6387062B2 publication Critical patent/JP6387062B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D33/00Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for
    • B64D33/02Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for of combustion air intakes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/16Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like specially adapted for mounting power plant
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C21/00Influencing air flow over aircraft surfaces by affecting boundary layer flow
    • B64C21/01Boundary layer ingestion [BLI] propulsion
    • B64D27/026
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00Arrangement or mounting of power plant in aircraft; Aircraft characterised thereby
    • B64D27/02Aircraft characterised by the type or position of power plant
    • B64D27/16Aircraft characterised by the type or position of power plant of jet type
    • B64D27/18Aircraft characterised by the type or position of power plant of jet type within or attached to wing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00Arrangement or mounting of power plant in aircraft; Aircraft characterised thereby
    • B64D27/02Aircraft characterised by the type or position of power plant
    • B64D27/16Aircraft characterised by the type or position of power plant of jet type
    • B64D27/20Aircraft characterised by the type or position of power plant of jet type within or attached to fuselage
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00Arrangement or mounting of power plant in aircraft; Aircraft characterised thereby
    • B64D27/02Aircraft characterised by the type or position of power plant
    • B64D27/24Aircraft characterised by the type or position of power plant using steam, electricity, or spring force
    • B64D27/40
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D29/00Power-plant nacelles, fairings, or cowlings
    • B64D29/04Power-plant nacelles, fairings, or cowlings associated with fuselages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D15/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01D15/10Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/32Arrangement, mounting, or driving, of auxiliaries
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02KJET-PROPULSION PLANTS
    • F02K3/00Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan
    • F02K3/02Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan in which part of the working fluid by-passes the turbine and combustion chamber
    • F02K3/04Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan in which part of the working fluid by-passes the turbine and combustion chamber the plant including ducted fans, i.e. fans with high volume, low pressure outputs, for augmenting the jet thrust, e.g. of double-flow type
    • F02K3/06Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan in which part of the working fluid by-passes the turbine and combustion chamber the plant including ducted fans, i.e. fans with high volume, low pressure outputs, for augmenting the jet thrust, e.g. of double-flow type with front fan
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02KJET-PROPULSION PLANTS
    • F02K3/00Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan
    • F02K3/02Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan in which part of the working fluid by-passes the turbine and combustion chamber
    • F02K3/04Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan in which part of the working fluid by-passes the turbine and combustion chamber the plant including ducted fans, i.e. fans with high volume, low pressure outputs, for augmenting the jet thrust, e.g. of double-flow type
    • F02K3/062Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan in which part of the working fluid by-passes the turbine and combustion chamber the plant including ducted fans, i.e. fans with high volume, low pressure outputs, for augmenting the jet thrust, e.g. of double-flow type with aft fan
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/32Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/325Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps for axial flow fans
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/32Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/34Blade mountings
    • F04D29/36Blade mountings adjustable
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/522Casings; Connections of working fluid for axial pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/54Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/541Specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/542Bladed diffusers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D33/00Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for
    • B64D33/02Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for of combustion air intakes
    • B64D2033/0226Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for of combustion air intakes comprising boundary layer control means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/30Application in turbines
    • F05D2220/32Application in turbines in gas turbines
    • F05D2220/323Application in turbines in gas turbines for aircraft propulsion, e.g. jet engines
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/10Drag reduction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

本主題は、全体的に後部エンジンを含む航空機推進システムに関する。
従来の商用航空機は、概して胴体、一対の主翼、及び推力を提供する推進システムを含む。一般に、推進システムは、ターボファンジェットエンジン等の少なくとも2つの航空機エンジンを含む。各ターボファンジェットエンジンは、例えば主翼の真下の吊り下げ位置において、主翼及び胴体と切り離されて航空機の主翼のそれぞれに取り付けられている。このような構成により、ターボファンジェットエンジンは、主翼及び/又は胴体の影響を受けない独立した自由流の空気流と相互作用することができる。この構成により、それぞれのターボファンジェットエンジンの各々の入口に流入する空気内の変動量を低減することができ、このことは航空機の正味推進力に好ましい影響を与える。
しかしながら、ターボファンジェットエンジンを含む航空機上の抗力は、同様に航空機の正味推進力に影響を及ぼす。表面摩擦、形状抗力、及び誘導抗力を含む航空機上の抗力の総量は、一般に航空機に近づく空気の自由流速度と航空機上の抗力が引き起こす航空機からの伴流下流の平均速度との差分に比例する。
抗力の影響を打ち消すための及び/又はターボファンジェットエンジンの効率を高めるためのシステムが提案されている。例えば、特定の推進システムは、例えば胴体及び/又は主翼にわたって境界層を形成する比較的速度が遅い空気の一部をターボファンジェットエンジンのファンセクションから上流でターボファンジェットエンジンに送る、境界層吸い込みシステムを組み込む。この構成は、航空機の下流からの境界層空気流を回復させることで抗力を低減できるが、ターボファンジェットエンジンに流入する境界層からの比較的速度が遅い空気流は、一般に不均一な又は変形した速度プロフィールを有する。結果的に、このようなターボファンジェットエンジは、効率損失を受ける可能性があり、航空機上の抗力低減の何らかの利点が最小になるか又無くなる。
従って、航空機の所定量の抗力の量を低減するための1又は2以上の構成要素を含む推進システムが有用であろう。詳細には、航空機エンジンの効率を実質的に低下させることなく航空機の抗力の量を低減するための1又は2以上の構成要素を含む推進システムが特に好都合であろう。
米国特許第9038398号明細書
本発明の態様及び利点は、その一部を以下の説明に記載しており、又はこの説明から明らかにすることができ、或いは本発明を実施することにより理解することができる。
本開示の1つの例示的な実施形態において、胴体を有する航空機の推進システムが提供される。推進システムは、航空機の後端で航空機に取り付けられるように構成された後部エンジンを含む。後部エンジンは中心軸を定め、後部エンジンの中心軸の周りで回転可能なファンを含む。ファンは、ファンシャフトに取り付けられた複数のファンブレードを含む。また、後部エンジンは、後部エンジンが航空機に取り付けられた場合に、ファンの複数のファンブレードを取り囲み、航空機の後端で航空機の中点線の周りに広がるナセルを含む。また、後部エンジンは、該後部エンジンを航空機に取り付けるための構造支持システムを含む。構造支持システムは、後部エンジンが航空機に取り付けられた場合に、航空機の胴体からファンシャフトを貫通してナセルまで延びる。
本開示の他の例示的な実施形態において、航空機の後端で航空機に取り付けられる境界層吸い込みファンが提供される。境界層吸い込みファンは、境界層吸い込みファンの中心軸の周りで回転可能なファンを含む。ファンは、ファンシャフトに取り付けられた複数のファンブレードを含む。また、境界層吸い込みファンは、ファンの複数のファンブレードを取り囲むナセルと、後部エンジンを航空機に取り付けるための構造支持システムとを含む。構造支持システムは、後部エンジンが航空機に取り付けられた場合に、航空機の胴体からファンシャフトを貫通してナセルまで延びる。
本発明のこれら及び他の特徴、態様、並びに利点は、以下の説明及び添付の請求項を参照するとより理解できるであろう。本明細書に組み込まれ且つその一部を構成する添付図面は、本発明の実施形態を例証しており、本明細書と共に本発明の原理を説明する役割を果たす。
添付図を参照した本明細書において、当業者に対してなしたその最良の形態を含む本発明の完全かつ有効な開示を説明する。
本開示の種々の例示的な実施形態による航空機の上面図。 図1の例示的な航空機の左側面図。 図1の例示的な航空機に取り付けられたガスタービンエンジンの概略断面図。 本開示の例示的な実施形態による後部エンジンの概略断面図。 図4の例示的な後部エンジンの軸方向中心線に沿って見た、図4の例示的な後部エンジンの概略断面図。 本開示の他の例示的な実施形態による後部エンジンの概略断面図。 本開示の他の例示的な実施形態による後部エンジンの概略断面図。
ここで、その1つ又はそれ以上の実施例が添付図面に例示されている本発明の実施形態について詳細に説明する。詳細な説明では、図面中の特徴部を示すために参照符号及び文字表示を使用している。本発明の同様の又は類似の要素を示すために、図面及び説明において同様の又は類似の記号表示を使用している。本明細書で使用される用語「第1」、「第2」、及び「第3」は、ある構成要素を別の構成要素と区別するために同義的に用いることができ、個々の構成要素の位置又は重要性を意味することを意図したものではない。用語「上流」及び「下流」は、流体通路における流体流れに対する相対的方向を指す。例えば、「上流」は、流体がそこから流れる方向を指し、「下流」は流体がそこに向けて流れ込む方向を指す。
次に、図全体を通して同じ参照符号が同様の要素を表す図面を参照すると、図1は、本発明の種々の実施形態を組み込むことができる例示的な航空機10の上面図を提示する。図2は、図1に示す航空機10の左側面図を提示する。図1及び2に集合的に示すように、航空機10は、これを貫通して延びる長手方向中心線14、垂直方向V、横方向L、前端16、及び後端18を定める。さらに、航空機10は、航空機10の前端16と後端18との間で延びる中点線(中点線)15を定める。本明細書で使用される場合、「中点線」は、航空機200の長さに沿って延びる、航空機200の付属物(例えば、以下に説明する主翼20及び安定板)を考慮しない中間点線を意味する。
さらに、航空機10は、航空機10の前端16から後端18に向かって長手方向に延びる胴体12と、一対の主翼20とを含む。本明細書で使用される場合、「胴体」は、一般に航空機10の尾部等の航空機10の本体全てを含む。第1の主翼20は、胴体12の左舷から長手方向中心線14に対して横方向外向きに延び、第2の主翼20は、胴体12の右舷から長手方向中心線144に対して横方向外向きに延びる。図示の例示的な実施形態に関する主翼20の各々は、1又は2以上の前縁フラップ26及び1又は2以上の後縁フラップ28を含む。さらに、航空機10は、ヨー制御用のラダーフラップ32を有する垂直安定板30と、各々がピッチ制御用のエレベータフラップ36を有する一対の水平安定板34とを含む。胴体12は、外面又は外板38をさらに含む。しかしながら、本開示の他の例示的な実施形態において、航空機10は、追加的に又は代替的に、垂直方向V又は水平方向/横方向Lに沿って直接延びることができる又は延びなくてもよい何らかの他の適切な安定板の形態を含むことができることを理解されたい。
図1及び2の例示的な航空機10は、本明細書では「システム100」と呼ぶ、本開示の例示的な実施形態による推進システム100を含む。例示的なシステム100は、一対の航空機エンジン及び後部エンジンを含み、一対の航空機エンジンのうちの少なくとも1つは、一対の主翼20の各々に取り付けられている。図示の実施形態に関して、航空機エンジンは、ターボファンジェットエンジン102、104として構成され、翼下(under−wing)構成でもって主翼20の真下に吊り下げられる。加えて、後部エンジンは、航空機10の胴体12の上に境界層を形成する空気を吸い込んで利用するように構成されたエンジンとして構成される。特に、後部エンジンは、ファン、すなわち境界吸い込み(BLI)ファンとして構成され、航空機10の胴体12の上に境界層を形成する空気を吸い込んで利用するように構成される。BLIファン106は、主翼20及び/又はジェットエンジン102、104の後方位置で航空機10に取り付けられており、中点線15はこれを通って延びる。詳細には、図示の実施形態に関して、BLIファン106は、後端18において胴体12に固定的に結合されるので、BLIファン106は、後端18で尾部に組み込まれるか又は一体化される。しかしながら、幾つかを以下に説明する種々の他の実施形態において、BLIファン106は、代替的に後端18の何らかの適切な位置に配置できることを理解されたい。
種々の実施形態において、ジェットエンジン102、104は、発電機108及び/又はエネルギ蓄積装置110に出力を供給するように構成することができる。例えば、一方又は両方のジェットエンジン102、104は、回転シャフト(例えば、LPシャフト又はHPシャフト)から発電機108に対して機械的出力を供給するように構成することができる。加えて、発電機108は、機械的出力を電力に変換して、この電力をエネルギ蓄積装置110又はBLIファン106のうちの一方又は両方に供給するように構成することができる。従って、このような実施形態において、推進システム100は、ガス−エレクトリック推進システムと呼ぶことができる。しかしながら、図1及び2に示す航空機10及び推進システム100は、単なる例示目的であり、本開示の他の例示的な実施形態において、何らかの他の適切な方法で構成された推進システム100を有する何らかの他の適切な航空機10を提供できることを理解されたい。
ここで図3を参照すると、少なくとも特定の実施形態において、ジェットエンジン102、104は、高バイパスターボファンジェットエンジンとして構成することができる。図3は、本明細書では「ターボファン200」と呼ぶ、例示的な高バイパスターボファンジェットエンジン200の概略断面図である。種々の実施形態において、ターボファン200は、ジェットエンジン102、104を代表することができる。図3に示すように、ターボファン200は、軸方向A1(参照として設けられる長手方向中心線201に対して平行に延びる)及び半径方向R1を定める。一般に、ターボファン200は、ファンセクション202及び該ファンセクション202から下流に配置されたコアタービンエンジン204を含む。
概略的に示された例示的なコアタービンエンジン204は、環状入口208を定める略管状の外部ケーシング206を含む。外部ケーシング206は、直列流れ関係で、ブースタすなわち低圧(LP)圧縮機210及び高圧(HP)圧縮機212を含む圧縮機セクションと、燃焼器セクション214と、高圧(HP)タービン216及び低圧(LP)タービン218を含むタービンセクションと、ジェット排出ノズルセクション220とを収容する。高圧(HP)シャフト又はスプール222は、HPタービン218をHP圧縮機212に駆動結合する。低圧(LP)又はスプール224は、LPタービン218をLP圧縮機210に駆動結合する。
図示の実施形態に関して、ファンセクション202は、相隔たる様式でディスク230に結合した複数のファンブレード228を有する可変ピッチファン226を含む。図示のように、ファンブレード228は、略半径方向R1に沿ってディスク230から外向きに延びる。ファンブレード228のピッチを集合的に一斉に変えるように構成された適切な作動部材238に作動的に結合するファンブレード228に基づいて、各ファンブレード228は、ピッチ軸Pの周りでディスク230に対して回転可能である。ファンブレード228、ディスク230、及び作動部材232は、出力ギヤボックス234を横切るLPシャフト224によって長手方向軸線201の周りで一緒に回転可能である。出力ギヤボックス234、LPシャフト224の回転速度をより効率的なファン回転速度に落とすための複数のギヤを含む。
さらに図3の例示的な実施形態を参照すると、ディスク230は、空気力学的に輪郭形成されて空気流が複数のファンブレード228を通るのを促進する、回転可能フロントハブ236でカバーされる。加えて、例示的なファンセクション202は、周方向でファン226及び/又はコアタービンエンジン204の少なくとも一部を囲む、環状ファンケーシング又は外側ナセル238を含む。ナセル238は、複数の周方向に離間した出口ガイドベーン240によってコアタービンエンジン204に対して支持されるようになっていることを理解されたい。さらに、ナセル238の下流セクション242は、コアタービンエンジン204の外部に広がり、その間にバイパス空気流通路244を定めることがで しかしながら、図3に示す例示的なターボファンエンジン200は例証であり、他の例示的な実施形態において、ターボファンエンジン200は、何らかの他の適切な構成を含み得ることを理解されたい。さらに、他の例示的な実施形態において、ジェットエンジン102、104は、代わりに、何らかの他の適切な航空エンジンとして構成できることを理解されたい。
ここで図4を参照すると、本開示の種々の実施形態による後部エンジンの概略的な断面側面図が提示される。図示の後部エンジンは、航空機10の尾部18において航空機10に取り付けられている。詳細には、図示の実施形態に関して、後部エンジンは、境界層吸い込み(BLI)ファン300として構成される。BLIファン300は、図1及び2を参照して前述したBLIファン106と実質的に同じ様式で構成することができ、航空機10は、図1及び2を参照して前述した例示的な航空機10と実質的に同じ様式で構成することができる。しかしながら、他の実施形態において、後部エンジンは、代わりに、何らかの他の適切な様式で構成することができる。
図4に示すように、BLIファン300は、にこれを貫通する参照用の長手方向中心軸線302に沿って延びる軸方向A、並びに半径方向R及び周方向C(図5参照)を定める。
一般に、BLIファン300は、中心軸線302の周りを回転可能なファン304、ファン304の一部の周りに延びるナセル306、及び構造支持システム308を含む。ファン304は、複数のファンブレード310及びファンシャフト312を含む。複数のファンブレード310は、ファンシャフト312に取り付けられ、ターボファンエンジン10の周方向Cに沿って離間している(図5)。
特定の例示的な実施形態において、複数のファンブレード310は、ファンシャフト312に対して固定様式で取り付けることができ、もしくは、複数のファンブレード310は、ファンシャフト312に対して回転可能に取り付けることができる。例えば、複数のファンブレード310は、可変ピッチ機構(図示せず)によって、複数のファンブレード310の各々のピッチを例えば一斉に変更できるようにファンシャフト312に取り付けることができる。複数のファンブレード310のピッチを変更することで、BLIファン300の効率を高めること及び/又はBLIファン300が所望の推力特性を実現することができる。このような例示的な実施形態では、BLIファン300は、可変ピッチBLIファンと呼ぶことができる。
ファンシャフト312は、少なくとも部分的に航空機10の胴体12の中に設けられた動力源314に機械的に結合される。特定の例示的な実施形態において、BLIファン300は、図1を参照して前述したガス−エレクトリック推進システム等のガス−エレクトリック推進システムで構成することができる。このような実施形態において、動力源314は、エネルギ蓄積装置又は発電機の一方又は両方から電力を受け取る電気モータとすることができ、例えば、エネルギ蓄積装置又は発電機は、図1及び2のエネルギ蓄積装置110又は発電機108であり、発電機108は、1又は2以上の翼下搭載式航空機エンジンから受け取った機械力を電力に変換する。特に、電気モータは、インランナー式電気モータ、又は代替的にアウトランナー式電気モータとすることができる。いずれの実施形態においても、電気モータは、該電気モータをファンシャフト312に機械的に連結するためのギヤボックスをさらに含む。加えて、他の例示的な実施形態において、動力源314は、代わりに何らかの他の適切な動力源とすることができる。例えば、動力源314は、代替的にガスタービンエンジン又は内燃エンジン等のガスエンジンとして構成することができる。さらに、特定の例示的な実施形態において、動力源314は、航空機10の胴体12又はBLIファン300等の内部の何らかの他の適切な位置に配置することができる。例えば、特定の例示的な実施形態において、動力源314は、少なくとも部分的にBLIファン300の内部に配置されたガスタービンエンジンとして構成することができる。
上記で簡単に説明したように、追加的に、BLIファン300は、BLIファン300を航空機10に取り付けるための構造支持システム308を含む。構造支持システム308は、一般に、BLIファン300が航空機10に取り付けられる場合には、航空機10の胴体12からファンシャフト312を貫通してBLIファン300のナセル306まで延びる。詳細には、構造支持システム308は、一般に、第1の端部316と第2の端部317との間で延びる支持シャフト315を含む。特に、本明細書で使用される場合、用語「支持シャフト」は、一般に支持ビーム又はロッド等の何らかの構造部材を指す。第1の端部316において、支持シャフト315は、支持シャフト315の複数の前方取り付けアーム318によって航空機10の胴体12に取り付けられる。例えば、支持シャフト315の複数の前方取り付けアーム318は、支持シャフト315の第1の端部316において航空機10の胴体12のバルクヘッド322に取り付けることができる。
支持シャフト315は、第1の端部316から、後方向に、ファンシャフト312の少なくとも一部を貫通して延びる。図示の実施形態に関して、支持シャフト315は、ファンシャフト312の中心を通って延びる円筒形本体部分319を含む。支持シャフト315の円筒形本体部分319は、ファンシャフト312と同軸である。加えて、支持シャフト315の円筒形本体部分319は、ファンシャフト312を回転支持する。詳細には、図示の実施形態に関して、軸受組立体は、支持シャフト315の本体部分319とファンシャフト312との間に設けられる。図示の例示的な軸受組立体は、一般にボール軸受326の前方に配置されたローラ軸受324を含む。しかしながら、他の実施形態において、何らかの他の適切な軸受組立体を支持シャフト315とファンシャフト312との間に設けることができることを理解されたい。もしくは、ファンシャフト312は、何らかの他の適切な軸受組立体を使用して、何らかの他の適切な方法で回転支持することができる。
さらに図4を参照すると、構造支持システム308は、構造支持シャフト315からナセル306まで延びるさらに別の構造部材328を含む。詳細には、図示の実施形態に関して、構造支持シャフト315は、複数の後方支持アーム320及び円筒形支持リング321を含む。複数の後方支持アーム320は、支持シャフト315の円筒形本体部分319から円筒形支持リング321まで延び、1又は2以上の構造部材328は、円筒形支持リング321に取り付けられる。加えて、図示の実施形態に関して、1又は2以上の構造部材328は、支持シャフト315の第2の端部317すなわち円筒形支持リング321に取り付けられた、複数の周方向に離間した構造部材328を含む。1又は2以上の構造部材328は、ナセル306及び例えばBLIファン300のテールコーン330に対する構造支持をもたらすことができる。
図4に示す実施形態に関して、複数の構造部材328は、実質的に半径方向Rに沿ってナセル306まで延び、ナセル306に対する構造支持をもたらす。加えて、図示しないが、特定の実施形態において、各構造部材328は周方向Cに沿って均等に離間する(図5)。しかしながら、図示の例示的な構造支持システム308は、単に例示目的で提示され、他の例示的な実施形態において、何らかの他の適切な構造支持システム308を設けることができることを理解されたい。例えば、他の例示的な実施形態において、構造部材328は、代わりに、半径方向Rに対して角度を定めることができ、さらに周方向Cに沿って不均等に離間することができる。加えて、支持シャフト315は、何らかの他の適切な構成を有することができる。例えば、他の例示的な実施形態において、支持シャフト315は、全体に円筒形本体部分から形成することができ、円筒形本体部分は、前方端部で航空機10の胴体12に直接取り付けることができる。同様に、他の実施形態において、支持シャフト315は、取り付けアーム320又は円筒形支持リング321の一方又は両方を含む必要はない。例えば、特定の例示的な実施形態において、1又は2以上の構造部材328は、支持シャフト315の円筒形本体部分319に直接取り付けることができる。さらに、他の実施形態において、支持システム308は、ファンシャフト312の半径方向内側、例えば支持シャフト315の中に配置された、又は構造部材328及びナセル306に対する所望の支持量をもたらす他の場所に配置された静止支持特徴部といった、追加の支持特徴部を含むことができる。
特に、さらに図4の実施形態を参照すると、1又は2以上の構造部材328は、複数のファンブレード310の後方位置において、ナセル306に取り付けられて支持シャフト315からナセル306に延びる。1又は2以上の構造部材328は、図示のように実質的に半径方向Rに沿って延びると共にBLIファン300の周方向Cに沿って実質的に均等に離間する(図5)、複数の構造部材328を含むことができる。例えば、1又は2以上の構造部材328は、3又は4以上の構造部材328、5又はそれ以上の構造部材328、8又はそれ以上の構造部材328、又は12又はそれ以上の構造部材328を含むことができる。しかしながら、他の例示的な実施形態において、1又は2以上の構造部材328は、何らかの他の適切な構造部材328の部材を含むこと、及び長手方向中心軸線302に対して何らかの適切な角度を定めることができる。加えて、他の例示的な実施形態において、1又は2以上の構造部材328は、周方向Cに沿って何らかの適切な配置で離間することができる。本明細書で使用される場合、「約」、「実質的に」、又は「およそ」などの近似用語は、許容誤差の10%以内にあることを意味することを理解されたい。
さらに、少なくとも特定の例示的な実施形態において、1又は2以上の構造部材328の各々は、出口ガイドベーンとして構成することができる。出口ガイドベーンとして構成される場合、1又は2以上の構造部材328は、BLIファン300を通る空気流を案内するように構成することができる。加えて、このような構成では、1又は2以上の構造部材328は、固定出口ガイドベーンとして、又は可変出口ガイドベーンとして構成することができる。例えば、1又は2以上の構造部材328の各々は、後方端部に配置されて実質的に半径方向軸の周りで回転可能なフラップ(図示せず)を含むことができ、構造部材(出口ガイドベーンとして構成された)が空気流を配向する方向を変更するようになっている。
複数のファンブレード310の後方並びに構造支持システム308の1又は2以上の構造部材328の後方において、BLIファン300は、追加的にナセル306とテールコーン330との間のノズル338を定める。ノズル338は、その中を通る空気から所定量の推力を発生させるように構成することができ、テールコーン330は、BLIファン300上の抗力の量を最小にするように形作ることができる。しかしながら、他の実施形態において、テールコーン330は、何らかの他の形状とすること、及び、例えば、テールコーン330がナセル306の後端で囲まれるようにナセル306の後端の前方で終端することができる。加えて、別の実施形態において、BLIファン300は、何らかの一定量の推力を発生するように構成する必要はなく、代わりに、航空機10の胴体12の境界層から空気を吸い込んで、この空気にエネルギを付与して、すなわち空気を加速して航空機10の全体的な抗力を低減する(結果的に航空機10の正味推力を増大させる)ように構成することができる。
ここで図5を簡単に参照すると、図5は、BLIファン300の前端336の単純化された概略的な断面図を提示する。図示のように、BLIファン300は、BLIファン300の前端336において、ナセル306と航空機10の胴体12との間で入口334を定める。前述のように、BLIファン300のナセル306は、航空機10の後端18において、航空機10の中点線15及び航空機10の胴体12の周りに広がる。詳細には、図示の実施形態に関して、BLIファン300の入口334は、図示の実施形態のようにBLIファン300が航空機10に取り付けられる場合、航空機10の中点線15及び航空機10の胴体12の周りで周方向Cに実質的に360度にわたって広がる。
ここで図6を参照すると、本開示の他の例示的な実施形態によるBLIファン300が提示される。図6の例示的なBLIファン300は、図4を参照した前述した例示的なBLIファン300と実質的に同じ方法で構成することができる。従って、同じ又は類似の符号は、同じ又は類似の構成要素を指すことができる。
図示のように、図6の例示的なBLIファン300は、一般に、中心軸線302の周りで回転可能なファン304、ファン304の一部の周りに広がるナセル306、及び構造支持システム308を含む。ファン304は、一般に、複数のファンブレード310及びファンシャフト312を含み、複数のファンブレード310は、ファンシャフト312に取り付けられる。加えて、ナセル306は、周方向Cに沿って複数のファンブレード310の周りに広がり、複数のファンブレード310を囲む。
構造支持システム308は、図4の例示的な構造支持システム308と類似の方法で構成することができる。例えば、例示的な構造支持システム308は、一般に、第1の端部316で航空機10の胴体12に取り付けられた支持シャフト315と、支持シャフト315の第2の端部317に取り付けられた1又は2以上の構造部材328とを含むことができる。1又は2以上の支持部材328は、支持シャフト315の第2の端部317からBLIファン300のナセル306まで延びて、BLIファン300、特にBLIファン300のナセル306を支持するようになっている。
加えて、図示の実施形態に関して、BLIファン300は、複数の前方支持部材340を含む。前方支持部材340は、BLIファン300、特にBLIファン300のナセル306に対する構造支持及び剛性をもたらす構造的前方支持部材とすることができる。追加的に又は代替的に、前方支持部材340は、入口ガイドベーンとして構成することができる。詳細には、1又は2以上の前方支持部材340は、例えば、BLIファン300の効率を高めるために又はBLIファン300に流入する空気の歪曲を低減するために、空気流をBLIファン300に案内して調節するように形作ること及び方向付けることができる。特定の例示的な実施形態において、1又は2以上の前方支持部材340は(入口ガイドベーンとして構成された)、固定入口ガイドベーン又は可変入口ガイドベーンとして構成することができる。例えば、前方支持部材340の各々は、後方端部に配置されて実質的に半径方向軸の周りで回転可能なフラップ(図示せず)を含むことができ、前方支持部材340(入口ガイドベーンとして構成された)が空気流を案内する方向を変更するようになっている。
さらに、ここで図7を参照すると、本開示の別の例示的な実施形態によるBLIファン300の概略的な断面図が提示される。図7の例示的なBLIファン300は、図4の例示的なBLIファン300と実質的に同じ方法で構成されており、同じ又は類似の符号は同じ又は類似の構成要素を指す。
しかしながら、図7の実施形態に関して、BLIファン300は、BLIファン300の構造支持システム308に組み込まれた、航空機10の垂直安定板30を含む。詳細には、図示の実施形態に関して、航空機10の垂直安定板30は、航空機10の胴体12とBLIファン300のナセル306との間に延びて、BLIファン300、詳細にはBLIファン300のナセル306に対する構造支持をもたらす。このような例示的な実施形態により、垂直安定板30は、図7のBLIファン300の例示的な構造支持システム308の前方支持部材として構成することができる。図示しないが、他の例示的な実施形態において、水平安定板(例えば、図1及び2の水平安定板34)及び/又は何らかの他の適切な方向に方向付けされた何らかの他の適切な安定板は、追加的に又は代替的にBLIファン300のための前方支持部材として構成することができる。
本開示の例示的実施形態による後方ファンを含む航空機では、後方ファンは、効率的に推力を発生すること及び/又は航空機の空気の境界層に対してエネルギを加えることができる。詳細には、本開示の例示的な実施形態による後部エンジンを含む航空機により、BLIファンのファンに対する空気流は、この空気流がファンの複数のファンブレードの前方に設けられた1又は2以上の構造部材の上を又はその回りを流れることを必要としない。
本明細書は、最良の形態を含む実施例を用いて本発明を開示し、また、あらゆる当業者が、あらゆるデバイス又はシステムを実施及び利用すること並びにあらゆる組み込み方法を実施することを含む本発明を実施することを可能にする。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含む場合、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]
胴体を有する航空機の推進システムであって、
上記航空機の後端で上記航空機に取り付けられるように構成され、中心軸を定める後部エンジンを備え、
上記後部エンジンが、
上記後部エンジンの上記中心軸の周りで回転可能であり、ファンシャフトに取り付けられた複数のファンブレードを含むファンと、
上記後部エンジンが上記航空機に取り付けられた場合に、上記ファンの上記複数のファンブレードを取り囲み、上記航空機の上記後端で上記航空機の中点線の周りに広がるナセルと、
上記後部エンジンが上記航空機に取り付けられた場合に、上記後部エンジンを上記航空機に取り付けるために、上記航空機の上記胴体から上記ファンシャフトを貫通して上記ナセルまで延びる構造支持システムと、
を備える、推進システム。
[実施態様2]
上記後部エンジンは、境界層吸い込みファンとして構成される、実施態様1に記載の推進システム。
[実施態様3]
上記構造支持システムは、上記ファンシャフトを貫通して延びる支持シャフトを含む、実施態様1に記載の推進システム。
[実施態様4]
上記支持シャフトは、上記ファンシャフトと同軸であり、上記推進システムは、上記ファンシャフトと上記支持シャフトとの間に軸受組立体をさらに含む、実施態様3に記載の推進システム。
[実施態様5]
上記構造支持システムは、上記構造支持シャフトから上記ナセルまで延びる1又は2以上の構造部材をさらに含む、実施態様3に記載の推進システム。
[実施態様6]
上記1又は2以上の構造部材の各々は、出口ガイドベーンとして構成される、実施態様5に記載の推進システム。
[実施態様7]
上記構造支持システムは、上記複数のファンブレードの後方位置で上記ナセルに取り付けられた1又は2以上の構造部材を含む、実施態様1に記載の推進システム。
[実施態様8]
上記ファンシャフトは、上記航空機の上記胴体の中に少なくとも部分的に配置された動力源に対して機械的に結合される、実施態様1に記載の推進システム。
[実施態様9]
上記動力源は、電気モータとして構成される、実施態様8に記載の推進システム。
[実施態様10]
上記動力源は、アウトランナー式電気モータとして構成される、実施態様8に記載の推進システム。
[実施態様11]
上記推進システムは、2又は3以上の航空機ンジンをさらに含み、上記2又は3以上の航空機ンジンは、少なくとも一部が発電機を駆動し、上記動力源は、上記発電機に電気的に接続した電気モータとして構成される、実施態様8に記載の推進システム。
[実施態様12]
上記ファンは、可変ピッチファンとして構成される、実施態様1に記載の推進システム。
[実施態様13]
上記ナセルは、上記後部エンジンが上記航空機に取り付けられた場合に、上記航空機の上記中点線の周りで実質的に360度にわたって広がる入口を定める、実施態様1に記載の推進システム。
[実施態様14]
上記後部エンジンは、一対の主翼を有する航空機に取り付けられるように構成され、推進システムは、各々が上記航空機の上記一対の主翼の一方に取り付けられる2又は3以上の航空機エンジンをさらに含む、実施態様1に記載の推進システム。
[実施態様15]
上記構造支持システムは、上記後部エンジンが上記航空機に取り付けられた場合に、上記航空機の上記胴体のバルクヘッドに取り付けられるように構成される、実施態様1に記載の推進システム。
[実施態様16]
航空機の後端において上記航空機に取り付けられる境界層吸い込みファンであって、
上記境界層吸い込みファンの中心軸の周りで回転可能であり、ファンシャフトに取り付けられた複数のファンブレードを含むファンと、
上記ファンの上記複数のファンブレードを取り囲むナセルと、
後部エンジンが上記航空機に取り付けられた場合に、上記後部エンジンを上記航空機に取り付けるために、上記航空機の上記胴体から上記ファンシャフトを貫通して上記ナセルまで延びる構造支持システムと、
を備える、境界層吸い込みファン。
[実施態様17]
上記構造支持システムは、上記ファンシャフトを貫通して延びる支持シャフトを含む、実施態様16に記載の境界層吸い込みファン。
[実施態様18]
上記支持シャフトは、上記ファンシャフトと同軸であり、上記推進システムは、上記ファンシャフトと上記支持シャフトとの間に軸受組立体をさらに含む、実施態様17に記載の境界層吸い込みファン。
[実施態様19]
上記構造支持システムは、上記構造支持シャフトから上記ナセルまで延びる1又は2以上の構造部材をさらに含む、実施態様17に記載の境界層吸い込みファン。
[実施態様20]
上記1又は2以上の構造部材の各々は、出口ガイドベーンとして構成される、実施態様19に記載の境界層吸い込みファン。
10 航空機
12 胴体
14 長手方向中心線
15 中点線
16 先端部
18 尾部
20 主翼
22 左舷
24 右舷
26 前縁フラップ
28 後縁フラップ
30 垂直安定板
32 ラダーフラップ
34 水平安定板
36 エレベータフラップ
38 胴体外面
100 推進システム
102 ジェットエンジン
104 ジェットエンジン
106 BLIファン
108 発電機
110 エネルギ蓄積装置
200 ターボファンジェットエンジン
201 長手方向又は軸方向中心線
202 ファンセクション
204 コアタービンエンジン
206 外部ケーシング
208 入口
210 低圧圧縮機
212 高圧圧縮機
214 燃焼セクション
216 高圧タービン
218 低圧タービン
220 ジェット排出セクション
222 高圧シャフト/スプール
224 低圧シャフト/スプール
226 ファン
228 ブレード
230 ディスク
232 作動部材
234 出力ギヤボックス
236 ナセル
238 ファンケーシング又はナセル
240 出口ガイドベーン
242 下流セクション
244 バイパス空気流通路
246 空気
248 入口
250 空気の第1の部分
252 空気の第2の部分
254 燃焼ガス
256 ステータベーン
258 タービンロータブレード
260 ステータベーン
262 タービンロータブレード
264 ファンノズル排出セクション
300 BLIファン
302 中心軸線
304 ファン
306 ナセル
308 構造支持システム
310 ファンブレード
312 ファンシャフト
314 動力源
315 支持シャフト
316 支持シャフトの第1の端部
317 支持シャフトの第2の端部
318 前方アーム
319 円筒形本体
320 後方アーム
321 円筒形支持リング
322 胴体のバルクヘッド
324 ローラ軸受
326 ボール軸受
328 構造部材
330 テールコーン
334 入口
336 BLIファンの前端
338 ノズル
340 前方支持部材

Claims (10)

  1. 胴体(12)を有する航空機(10)の推進システム(100)であって、
    前記航空機(10)の後端で前記航空機(10)に取り付けられるように構成され、中心軸を定める後部エンジンを備え、
    前記後部エンジンが、
    前記後部エンジンの前記中心軸の周りで回転可能であり、ファンシャフト(312)に取り付けられた複数のファンブレード(310)を含むファン(304)と、
    前記後部エンジンが前記航空機(10)に取り付けられた場合に、前記ファン(304)の前記複数のファンブレード(310)を取り囲み、前記航空機(10)の前記後端で前記航空機(10)の中点線(15)の周りに広がるナセル(306)と、
    前記後部エンジンが前記航空機(10)に取り付けられた場合に、前記後部エンジンを前記航空機(10)に取り付けるために、前記航空機(10)の前記胴体(12)から前記ファンシャフトを貫通して前記ナセル(306)まで延びる構造支持システム(308)と、
    を備え
    前記構造支持システム(308)は、
    前記ファンシャフト(312)を貫通して延びる支持シャフト(315)と、
    前記ファンシャフト(312)と前記支持シャフト(315)との間に配置された軸受組立体とを含む、推進システム(100)。
  2. 前記後部エンジンは、境界層吸い込みファン(300)として構成される、請求項1に記載の推進システム(100)。
  3. 上記ファンは、可変ピッチファンとして構成される、請求項1または2に記載の推進システム(100)。
  4. 前記支持シャフト(315)は、前記ファンシャフト(312)と同軸であ、請求項1乃至3のいずれかに記載の推進システム(100)。
  5. 前記構造支持システム(308)は、前記構造支持シャフト(315)から前記ナセル(306)まで延びる1又は2以上の構造部材(328)をさらに含む、請求項1乃至4のいずれかに記載の推進システム(100)。
  6. 前記1又は2以上の構造部材(328)の各々は、出口ガイドベーンとして構成される、請求項5に記載の推進システム(100)。
  7. 前記構造支持システム(308)は、前記複数のファンブレード(310)の後方位置で前記ナセル(306)に取り付けられた1又は2以上の構造部材(328)を含む、請求項1乃至6のいずれかに記載の推進システム(100)。
  8. 前記ファンシャフト(312)は、前記航空機(10)の前記胴体(12)の中に少なくとも部分的に配置された動力源(314)に対して機械的に結合される、請求項1乃至7のいずれかに記載の推進システム(100)。
  9. 前記動力源(314)は、アウトランナー式電気モータとして構成される、請求項8に記載の推進システム(100)。
  10. 前記推進システム(100)は、2又は3以上の航空機ンジンをさらに含み、前記2又は3以上の航空機ンジンは、少なくとも一部が発電機を駆動し、前記動力源(314)は、前記発電機に電気的に接続した電気モータとして構成される、請求項8に記載の推進システム(100)。
JP2016192434A 2015-10-09 2016-09-30 航空機用後部エンジン Active JP6387062B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/879,217 US10017270B2 (en) 2015-10-09 2015-10-09 Aft engine for an aircraft
US14/879,217 2015-10-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017071387A JP2017071387A (ja) 2017-04-13
JP6387062B2 true JP6387062B2 (ja) 2018-09-05

Family

ID=57103886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016192434A Active JP6387062B2 (ja) 2015-10-09 2016-09-30 航空機用後部エンジン

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10017270B2 (ja)
EP (1) EP3153401A1 (ja)
JP (1) JP6387062B2 (ja)
CN (1) CN106996336B (ja)
BR (1) BR102016021773A2 (ja)
CA (1) CA2943469C (ja)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9957055B2 (en) 2015-09-21 2018-05-01 General Electric Company Aft engine for an aircraft
US9815560B2 (en) 2015-09-21 2017-11-14 General Electric Company AFT engine nacelle shape for an aircraft
US10392120B2 (en) * 2016-04-19 2019-08-27 General Electric Company Propulsion engine for an aircraft
US10252790B2 (en) * 2016-08-11 2019-04-09 General Electric Company Inlet assembly for an aircraft aft fan
US10704418B2 (en) * 2016-08-11 2020-07-07 General Electric Company Inlet assembly for an aircraft aft fan
US10253779B2 (en) * 2016-08-11 2019-04-09 General Electric Company Inlet guide vane assembly for reducing airflow swirl distortion of an aircraft aft fan
US10259565B2 (en) * 2016-08-11 2019-04-16 General Electric Company Inlet assembly for an aircraft aft fan
US10352274B2 (en) * 2016-08-18 2019-07-16 United Technologies Corporation Direct drive aft fan engine
US10676205B2 (en) * 2016-08-19 2020-06-09 General Electric Company Propulsion engine for an aircraft
US10017266B2 (en) * 2016-09-22 2018-07-10 Top Flight Technologies, Inc. Power generation and distribution for vehicle propulsion
US10723470B2 (en) 2017-06-12 2020-07-28 Raytheon Technologies Corporation Aft fan counter-rotating turbine engine
US10822100B2 (en) * 2017-06-26 2020-11-03 General Electric Company Hybrid electric propulsion system for an aircraft
US10737797B2 (en) * 2017-07-21 2020-08-11 General Electric Company Vertical takeoff and landing aircraft
US11111029B2 (en) * 2017-07-28 2021-09-07 The Boeing Company System and method for operating a boundary layer ingestion fan
US20190061961A1 (en) * 2017-08-22 2019-02-28 General Electric Company Aircraft propulsion system and method
US10814955B2 (en) 2018-02-07 2020-10-27 General Electric Company Aircraft having an AFT engine
FR3078995B1 (fr) * 2018-03-14 2020-04-10 Airbus Operations Groupe propulseur d'aeronef dont la nacelle est liee par un pivot a l'arbre d'entrainement de sa soufflante
US10759545B2 (en) 2018-06-19 2020-09-01 Raytheon Technologies Corporation Hybrid electric aircraft system with distributed propulsion
US10906657B2 (en) * 2018-06-19 2021-02-02 Raytheon Technologies Corporation Aircraft system with distributed propulsion
FR3083206A1 (fr) * 2018-06-29 2020-01-03 Airbus Operations Groupe propulseur d'aeronef comprenant un assemblage d'au moins deux arbres coaxiaux, l'un etant relie a la soufflante et l'autre a l'ensemble d'aubes fixes
US11156128B2 (en) 2018-08-22 2021-10-26 General Electric Company Embedded electric machine
US11097849B2 (en) * 2018-09-10 2021-08-24 General Electric Company Aircraft having an aft engine
FR3086001B1 (fr) * 2018-09-14 2022-07-08 Safran Aircraft Engines Systeme de propulsion d'aeronef a soufflante disposee a une extremite arriere du fuselage
FR3099752B1 (fr) * 2019-08-05 2023-11-03 Conseil & Technique Moteur d’aeronef et aeronef equipe d’un tel moteur
FR3100797B1 (fr) * 2019-09-16 2023-02-17 Airbus Operations Sas Composant structurel d’échappement pour groupe propulseur BLI arrière
US20210107676A1 (en) * 2019-10-11 2021-04-15 General Electric Company Aircraft Having an Aft Engine and Auxiliary Power Unit
US11939070B2 (en) * 2020-02-21 2024-03-26 General Electric Company Engine-mounting links that have an adjustable inclination angle
CN114013668B (zh) * 2021-11-10 2024-04-09 中国航发沈阳发动机研究所 一种能够主动调节电磁散射特征的航空发动机风扇
US11634232B1 (en) * 2022-04-30 2023-04-25 Beta Air, Llc Hybrid propulsion systems for an electric aircraft
US11639230B1 (en) * 2022-04-30 2023-05-02 Beta Air, Llc System for an integral hybrid electric aircraft

Family Cites Families (98)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR741858A (ja) 1932-07-30 1933-02-22
US2477637A (en) 1941-11-14 1949-08-02 Mercier Pierre Ernest Aircraft
US2812912A (en) 1953-08-06 1957-11-12 Northrop Aircraft Inc Inclined engine installation for jet aircraft
US2918229A (en) 1957-04-22 1959-12-22 Collins Radio Co Ducted aircraft with fore elevators
FR1181456A (fr) 1957-08-07 1959-06-16 Dispositif destiné à améliorer les performances d'un corps fuselé propulsé dans un fluide
US3194516A (en) 1962-10-22 1965-07-13 Messerschmitt Ag Arrangement for jet engines at the tail end of aircraft
GB974384A (en) * 1962-10-29 1964-11-04 Messerschmitt Ag An arrangement of turbo jet engines at the tail end of an aircraft
GB1107011A (en) 1963-09-23 1968-03-20 Hawker Siddeley Aviation Ltd Improvements in or relating to aircraft
US3286470A (en) 1963-11-14 1966-11-22 Gen Electric Tip-turbine fan with thrust reverser
US3312448A (en) 1965-03-01 1967-04-04 Gen Electric Seal arrangement for preventing leakage of lubricant in gas turbine engines
GB1211081A (en) * 1967-05-19 1970-11-04 Rolls Royce Jet propelled aircraft
DE1756250A1 (de) * 1968-04-26 1970-03-19 Hertel Dr Ing Heinrich Flugzeug mit einem Antriebsaggregat am Heck
US3582022A (en) * 1969-03-26 1971-06-01 Ralph R Robinson Rotating-wing aircraft
DE2016805A1 (de) * 1969-04-09 1970-10-15 British Aircraft Corp., Ltd., London Flugzeug
US3844110A (en) 1973-02-26 1974-10-29 Gen Electric Gas turbine engine internal lubricant sump venting and pressurization system
US4089493A (en) 1976-09-29 1978-05-16 Paulson Allen E Aircraft with combination power plant
GB2046365B (en) * 1979-04-07 1983-01-26 Rolls Royce Mounting bladed rotors
DE3070047D1 (en) * 1979-05-01 1985-03-14 Edgley Aircraft Ducted-propeller aircraft
US4605185A (en) 1983-10-17 1986-08-12 Daniel Reyes Airplane powered by vehicular motor
US4722357A (en) 1986-04-11 1988-02-02 United Technologies Corporation Gas turbine engine nacelle
US4913380A (en) 1988-10-13 1990-04-03 Omac, Inc. Fuel system for Canard aircraft
US5721402A (en) 1996-09-09 1998-02-24 Northrop Grumman Corporation Noise suppression system for a jet engine
US6082670A (en) 1997-06-26 2000-07-04 Electric Boat Corporation Method and arrangement for fluidborne vehicle propulsion and drag reduction
US6089505A (en) 1997-07-22 2000-07-18 Mcdonnell Douglas Corporation Mission adaptive inlet
US5927644A (en) 1997-10-08 1999-07-27 General Electric Company Double failsafe engine mount
GB2394991B (en) 2002-11-06 2006-02-15 Rolls Royce Plc Mounting arrangement
US7387189B2 (en) 2003-08-14 2008-06-17 United Technologies Corp. Emergency lubrication system
FR2873096B1 (fr) 2004-07-15 2007-11-23 Airbus France Sas Avion multimoteur
FR2873095B1 (fr) 2004-07-15 2006-09-29 Airbus France Sas Avion multimoteur a puits de descente
GB0418454D0 (en) 2004-08-19 2004-09-22 Rolls Royce Plc An engine mounting assembly
WO2006059989A1 (en) 2004-12-01 2006-06-08 United Technologies Corporation Tip turbine engine support structure
EP1825112B1 (en) 2004-12-01 2013-10-23 United Technologies Corporation Cantilevered tip turbine engine
US7493754B2 (en) 2005-10-19 2009-02-24 General Electric Company Gas turbine engine assembly and methods of assembling same
FR2899200B1 (fr) 2006-03-28 2008-11-07 Airbus France Sas Aeronef a impact environnemental reduit
FR2903666B1 (fr) 2006-07-11 2008-10-10 Airbus France Sas Ensemble moteur pour aeronef comprenant un capotage aerodynamique de jonction monte sur deux elements distincts
US20080023590A1 (en) 2006-07-28 2008-01-31 Merrill Gerald L Boundary layer pumped propulsion system for vehicles
US7752834B2 (en) 2006-10-25 2010-07-13 United Technologies Corporation Aircraft propulsion systems
FR2908737B1 (fr) 2006-11-16 2009-12-04 Airbus France Revetement acoustique pour aeronef incorporant un systeme de traitement du givre par effet joule.
FR2908738B1 (fr) 2006-11-16 2009-12-04 Airbus France Bord d'attaque d'aeronef.
US7665689B2 (en) 2006-11-24 2010-02-23 The Boeing Company Unconventional integrated propulsion systems and methods for blended wing body aircraft
DE102006056354B4 (de) 2006-11-29 2013-04-11 Airbus Operations Gmbh Hybridantrieb für ein Flugzeug
DE102007055336A1 (de) 2007-01-15 2008-08-21 GIF Gesellschaft für Industrieforschung mbH Flugzeugpropellerantrieb, Verfahren zum Antreiben eines Flugzeugpropellers und Verwendung eines Lagers eines Flugzeugpropellerantriebs sowie Verwendung einer Elektromaschine
JP5309037B2 (ja) 2007-01-18 2013-10-09 アールトン,ポール,イー. 回転翼航空機
US8109464B2 (en) 2007-03-08 2012-02-07 The Ashman Group, Llc Aircraft taxiing and secondary propulsion system
US20090127384A1 (en) 2007-05-15 2009-05-21 Michael Todd Voorhees Wake Ingestion Propulsion System for Buoyant Aircraft
US20110215204A1 (en) 2007-06-20 2011-09-08 General Electric Company System and method for generating thrust
US8727271B2 (en) 2008-01-11 2014-05-20 Ival O. Salyer Aircraft using turbo-electric hybrid propulsion system
FR2928137B1 (fr) 2008-02-29 2010-08-20 Airbus France Systeme de propulsion arriere d'avion fixe par poutres et avion comportant un tel systeme.
GB0813482D0 (en) 2008-07-24 2008-08-27 Rolls Royce Plc Gas turbine engine nacelle
CZ2008500A3 (cs) 2008-08-20 2009-07-15 Vycítal@Jirí Hybridní pohon letadla
US8226040B2 (en) 2008-08-25 2012-07-24 Embraer S.A. Continuous fuel management system for automatic control of aircraft center of gravity
DE102008048915B4 (de) 2008-09-26 2017-05-18 Airbus Operations Gmbh Leistungsverteilungssystem
US8099944B2 (en) 2008-10-08 2012-01-24 The Invention Science Fund I, Llc Hybrid propulsive engine including at least one independently rotatable propeller/fan
US20100108806A1 (en) 2008-10-08 2010-05-06 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Hybrid propulsive engine including at least one independently rotatable propeller/fan
US8469306B2 (en) 2009-01-27 2013-06-25 Ira F. Kuhn, Jr. Purebred and hybrid electric VTOL tilt rotor aircraft
FR2943039B1 (fr) 2009-03-12 2012-09-28 Airbus France Avion a empennage queue-de-morue et moteur arriere.
FR2945268B1 (fr) 2009-05-05 2013-05-17 Airbus France Generateur electrique sur une partie tournante de turbopropulseur
GB0909158D0 (en) 2009-05-29 2009-07-08 Rolls Royce Plc An aircraft having a lift/propulsion unit
DE102010014637B4 (de) 2010-04-12 2016-05-04 MTU Aero Engines AG Verfahren zum Konservieren eines Kraftstoffsystems und eines Ölsystems
DE102010021022A1 (de) 2010-05-19 2011-11-24 Eads Deutschland Gmbh Kippflügel-Flugzeug
US9702254B2 (en) 2010-09-14 2017-07-11 Manuel M. Saiz Lift propulsion and stabilizing system and procedure for vertical take-off and landing aircraft
US8974177B2 (en) 2010-09-28 2015-03-10 United Technologies Corporation Nacelle with porous surfaces
US8727270B2 (en) 2010-11-16 2014-05-20 Rolls-Royce Corporation Aircraft, propulsion system, and system for taxiing an aircraft
US8684304B2 (en) 2010-11-16 2014-04-01 Rolls-Royce Corporation Aircraft, propulsion system, and system for taxiing an aircraft
US9212625B2 (en) 2010-11-19 2015-12-15 Rudolph Allen SHELLEY Hybrid gas turbine propulsion system
GB201020410D0 (en) 2010-12-01 2011-03-30 Mbda Uk Ltd An air intake system for an air vehicle
US20120209456A1 (en) 2011-02-15 2012-08-16 Government Of The United States, As Represented By The Secretary Of The Air Force Parallel Hybrid-Electric Propulsion Systems for Unmanned Aircraft
GB201104733D0 (en) 2011-03-21 2011-05-04 Lee Christopher J Charging unit for hybrid electrically powered aircraft
US9540998B2 (en) 2011-05-27 2017-01-10 Daniel K. Schlak Integral gas turbine, flywheel, generator, and method for hybrid operation thereof
DE102011105880B4 (de) 2011-06-14 2014-05-08 Eads Deutschland Gmbh Elektrische Antriebsvorrrichtung für ein Luftfahrzeug
FR2977030B1 (fr) 2011-06-22 2013-07-12 Airbus Operations Sas Procede d'equilibrage pour systeme propulsif a helices contrarotatives coaxiales non carenees
FR2978124B1 (fr) 2011-07-18 2013-08-02 Eurocopter France Procede de controle d'un groupe de moteurs et aeronef
FR2978728B1 (fr) 2011-08-03 2014-07-04 Eads Europ Aeronautic Defence Architecture de propulsion d'aeronef integrant un systeme de recuperation d'energie
US8500064B2 (en) 2011-08-10 2013-08-06 Hamilton Sundstrand Corporation Hybrid power system architecture for an aircraft
US9828105B2 (en) 2011-08-24 2017-11-28 United Technologies Corporation Nacelle assembly having integrated afterbody mount case
GB201120256D0 (en) 2011-11-24 2012-01-04 Rolls Royce Plc An aircraft
US9038398B2 (en) 2012-02-27 2015-05-26 United Technologies Corporation Gas turbine engine buffer cooling system
US9102326B2 (en) 2012-03-05 2015-08-11 Embry-Riddle Aeronautical University, Inc. Hybrid assembly for an aircraft
WO2014011255A2 (en) 2012-03-30 2014-01-16 W. Morrison Consulting Group, Inc. Long range electric aircraft and method of operating same
US9296288B2 (en) 2012-05-07 2016-03-29 Separation Design Group Llc Hybrid radiant energy aircraft engine
US9174741B2 (en) 2012-07-09 2015-11-03 Mcmaster University Hybrid powertrain system
FR2993727B1 (fr) 2012-07-19 2017-07-21 Eurocopter France Machine electrique reversible pour aeronef
FR2993859B1 (fr) 2012-07-26 2015-08-21 Airbus Operations Sas Avion multiplans a propulsion pousse et tire
US8939399B2 (en) 2012-07-31 2015-01-27 Textron Innovations Inc. System and method of augmenting power in a rotorcraft
FR2997681B1 (fr) 2012-11-08 2015-05-15 Snecma Avion propulse par un turboreacteur a soufflantes contrarotatives
US9476385B2 (en) 2012-11-12 2016-10-25 The Boeing Company Rotational annular airscrew with integrated acoustic arrester
US8544793B1 (en) 2013-01-08 2013-10-01 Ali A. A. J. Shammoh Adjustable angle inlet for turbojet engines
FR3001199B1 (fr) 2013-01-23 2016-07-15 Snecma Capot de moteur incorporant un circuit de ventilation d'equipement
WO2014163688A1 (en) 2013-03-09 2014-10-09 Rolls-Royce Corporation Aircraft power plant
FR3003514B1 (fr) 2013-03-25 2016-11-18 Eurocopter France Aeronef a voilure tournante a motorisation hybride.
US9193451B2 (en) 2013-04-22 2015-11-24 Ival O. Salyer Aircraft using turbo-electric hybrid propulsion system for multi-mode operation
US10144524B2 (en) 2013-06-14 2018-12-04 Rohr, Inc. Assembly for mounting a turbine engine to a pylon
FR3006997B1 (fr) 2013-06-14 2016-12-23 Airbus Aeronef a moyens de propulsion electriques
GB201406277D0 (en) 2014-04-08 2014-05-21 Rolls Royce Deutschland A gas turbine inlet
CN104229137A (zh) 2014-10-12 2014-12-24 吴建伟 一种尾坐式飞行器
US10000293B2 (en) 2015-01-23 2018-06-19 General Electric Company Gas-electric propulsion system for an aircraft
GB201508138D0 (en) 2015-05-13 2015-06-24 Rolls Royce Plc Aircraft
FR3039134B1 (fr) * 2015-07-22 2017-07-21 Snecma Aeronef avec un ensemble propulsif comprenant une soufflante a l'arriere du fuselage

Also Published As

Publication number Publication date
US20170101191A1 (en) 2017-04-13
EP3153401A1 (en) 2017-04-12
BR102016021773A2 (pt) 2017-04-25
CA2943469A1 (en) 2017-04-09
CN106996336B (zh) 2019-06-18
CN106996336A (zh) 2017-08-01
JP2017071387A (ja) 2017-04-13
CA2943469C (en) 2019-11-12
US10017270B2 (en) 2018-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6387062B2 (ja) 航空機用後部エンジン
JP6401759B2 (ja) 航空機用後部エンジン
JP6442548B2 (ja) 航空機用推進エンジン
JP6500002B2 (ja) 航空機用後部エンジン
JP6574215B2 (ja) 航空機用電気推進エンジン
JP6466381B2 (ja) 航空機用の後部エンジンナセルの形状
JP6471187B2 (ja) 航空機用電気推進エンジン
JP6313829B2 (ja) 非軸対称後部エンジン
US10106265B2 (en) Stabilizer assembly for an aircraft AFT engine
US11518499B2 (en) Nacelle for an aircraft aft fan
EP3504119B1 (en) Aircraft having an aft engine
EP3287371B1 (en) Nacelle for an aircraft aft fan
US10501196B2 (en) Nacelle for an aircraft aft fan
CN111794861A (zh) 飞行器后风扇入口组件

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171020

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171205

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180207

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180717

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180810

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6387062

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250