JP6504576B2 - ガス軸受を有する回転機械 - Google Patents
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Description
[実施態様1]
航空装置用の回転機械であって、
推力発生器と、
推力発生器と共に回転可能な回転構成要素(145、214、378)と、
回転構成要素(145、214、378)を実質的に完全に支持する複数のガス軸受(100、370)と
を備える回転機械。
[実施態様2]
回転機械が、ターボ機械を備え、推力発生器が、ターボ機械の圧縮機セクション及びタービンセクションを備え、圧縮機セクションが、圧縮機(312、314)を備え、タービンセクションが、タービン(318、320)を備える、実施態様1に記載の回転機械。
[実施態様3]
回転構成要素(145、214、378)が、圧縮機(312、314)及びタービン(318、320)に取り付けられる、圧縮機(312、314)及びタービン(318、320)と共に回転可能なスプール(326、328)を備え、複数のガス軸受(100、370)が、スプール(326、328)を実質的に完全に支持する、実施態様2に記載の回転機械。
[実施態様4]
圧縮機(312、314)が、圧縮機ロータブレード(374)の第1の段(372)及び圧縮機ロータブレード(374)の第2の段(372)を備え、圧縮機ロータブレード(374)の第1の段(372)及び第2の段(372)が、連結器(380)を介して互いに取り付けられ、複数のガス軸受(100、370)が、スプール(326、328)を直接支持するガス軸受(100、370)及び連結器(380)を直接支持するガス軸受(100、370)を備える、実施態様3に記載の回転機械。
[実施態様5]
連結器(380)を直接支持するガス軸受(100、370)が、圧縮機ロータブレード(374)の第2の段(372)の下流の位置で圧縮機セクションと空気流連通し、圧縮機セクションから作動ガスの流れを受け入れるように構成される、実施態様4に記載の回転機械。
[実施態様6]
タービン(318、320)が、連結器(390)を介して互いに取り付けられる、タービンロータブレード(386)の2つの段(384)を備え、複数のガス軸受(100、370)が、スプール(326、328)を直接支持するガス軸受(100、370)及び連結器(390)を直接支持するガス軸受(100、370)を備える、実施態様3に記載の回転機械。
[実施態様7]
タービン(318、320)が、第1のタービンであり、タービンセクションが、第2のタービンをさらに備え、圧縮機(312、314)が、第1の圧縮機であり、圧縮機セクションが、第2の圧縮機をさらに備え、回転構成要素(145、214、378)が、第1の回転構成要素であり、ターボ機械が、第2の圧縮機及び第2のタービンに取り付けられる、第2の圧縮機及び第2のタービンと共に回転可能な第2の回転構成要素をさらに備え、複数のガス軸受(100、370)が、第2の回転構成要素、第2の圧縮機、及び第2のタービンを実質的に完全に支持する、実施態様2に記載の回転機械。
[実施態様8]
複数のガス軸受(100、370)が、半径方向支持軸受(370A)及びスラスト軸受(370B)を備える、実施態様1に記載の回転機械。
[実施態様9]
複数のガス軸受(100、370)の各ガス軸受(100、370)が、内側表面(108)を有し、内側表面(108)上に薄膜を形成するために内側表面(108)を通して作動ガスの流れを供給するように構成される、実施態様1に記載の回転機械。
[実施態様10]
作動ガスが、ターボ機械の圧縮機セクションからの圧縮空気である、実施態様9に記載の回転機械。
[実施態様11]
回転機械が、電気ファンエンジン(420)であり、推力発生器が、ファン(426)及び電動機(434)を備え、電動機(434)が、ファン(426)を駆動し、回転構成要素(145)が、ファン(426)又は電動機(434)の一方又は両方と共に回転可能なシャフト(432)である、実施態様1に記載の回転機械。
[実施態様12]
電気ファンエンジン(420)が、航空機(400)の後端(406)に取り付けられるように構成される境界層吸気ファンである、実施態様11に記載の回転機械。
[実施態様13]
ターボ機械であって、
圧縮機(312、314)を備える圧縮機セクションと、
タービン(318、320)を備えるタービンセクションと、
圧縮機部分及びタービン部分を備えるスプール(326、328)であって、圧縮機部分が、圧縮機セクション内に配置され、圧縮機(312、314)に取り付けられ、圧縮機(312、314)と共に回転可能であり、タービン部分が、タービンセクション内に配置され、タービン(318、320)に取り付けられ、タービン(318、320)と共に回転可能であるスプール(326、328)と、
圧縮機(312、314)及びスプール(326、328)の圧縮機部分又はタービン(318、320)及びスプール(326、328)のタービン部分の少なくとも一方を実質的に完全に支持する複数のガス軸受(100、370)と
を備えるターボ機械。
[実施態様14]
複数のガス軸受(100、370)が、圧縮機(312、314)及びスプール(326、328)の圧縮機部分を実質的に完全に支持し、圧縮機(312、314)が、圧縮機ロータブレード(374)の第1の段(372)及び圧縮機ロータブレード(374)の第2の段(372)を備え、圧縮機ロータブレード(374)の第1の段(372)及び第2の段(372)が、連結器(380)を介して互いに取り付けられ、複数のガス軸受(100、370)が、スプール(326、328)を直接支持するガス軸受(100、370)及び連結器(380)を直接支持するガス軸受(100、370)を備える、実施態様13に記載のターボ機械。
[実施態様15]
連結器(380)を直接支持するガス軸受(100、370)が、圧縮機ロータブレード(374)の第2の段(372)の下流の位置で圧縮機セクションと空気流連通し、圧縮機セクションから作動ガスの流れを受け入れるように構成される、実施態様14に記載のターボ機械。
[実施態様16]
複数のガス軸受(100、370)が、半径方向支持軸受(370A)及びスラスト軸受(370B)を備える、実施態様13に記載のターボ機械。
[実施態様17]
複数のガス軸受(100、370)の各ガス軸受(100、370)が、内側表面(108)を有し、内側表面(108)上に薄膜を形成するために内側表面(108)を通して作動ガスの流れを供給するように構成される、実施態様13に記載のターボ機械。
[実施態様18]
複数のガス軸受(100、370)が、タービン(318、320)及びスプール(326、328)のタービン部分を実質的に完全に支持する、実施態様13に記載のターボ機械。
[実施態様19]
タービン(318、320)が、連結器(390)を介して互いに取り付けられる、タービンロータブレード(386)の2つの段(384)を備え、複数のガス軸受(100、370)が、スプール(326、328)を直接支持するガス軸受(100、370)及び連結器(390)を直接支持するガス軸受(100、370)を備える、実施態様18に記載のターボ機械。
[実施態様20]
複数のガス軸受(100、370)が、圧縮機(312、314)及びスプール(326、328)の圧縮機部分を実質的に完全に支持し、複数のガス軸受(100、370)が、タービン(318、320)及びスプール(326、328)のタービン部分を実質的に完全に支持する、実施態様13に記載のターボ機械。
102 中心軸線
104 軸方向開口
105 ダンパアセンブリ
106 軸受パッド
108 内側表面
110 ハウジング
111 外側壁
112 ガス入口
114 供給通路
116 二重壁コラム
118 パッドの中心
120 ガス分配孔
122 軸受セクション
124 第1の流体ダンパキャビティ
126 第2の流体ダンパキャビティ
128 第1の外側壁
130 第2の内側壁
132 外周部
134 ハウジングの本体
136 外側壁の半硬質部分
138 外側壁の硬質部分
140 内側壁の半硬質部分
142 内側通路
144 外側通路
200 ノズル段
202 基部
204 ノズル
206 外側リング
300 ターボファンジェットエンジン
302 長手方向中心線、長手方向軸線、軸方向の中心線
304 ファンセクション
306 コアタービンエンジン
308 外側ケーシング
310 環状入口
312 低圧(LP)圧縮機
314 高圧(HP)圧縮機
316 燃焼セクション
318 高圧(HP)タービン
320 低圧(LP)タービン
322 ジェット排気ノズルセクション
324 コア空気流路
326 高圧(HP)シャフト、スプール
328 低圧(LP)シャフト、スプール
340 ファン
342 ファンブレード
344 前方ハブ
346 ファンケーシング、外側ナセル
348 出口ガイドベーン
350 下流セクション
352 バイパス空気流通路
354 空気
356 入口
358 空気の第1の部分
360 空気の第2の部分
362 燃焼ガス
364 HPタービンロータブレード
366 LPタービンロータブレード
368 ファンノズル排気セクション
370 ガス軸受
370A 半径方向支持軸受
370B 軸方向推力支持軸受、軸方向スラスト軸受
372 圧縮機段、第3の段
374 圧縮機ロータブレード
376 圧縮機ロータ
378 回転構成要素
380 圧縮機連結器
382 固定部材
384 タービン段
386 タービンロータブレード
388 タービンロータ
390 タービン連結器
392 固定部材
400 航空機
402 長手方向中心線
404 前端
406 後端
408 中間線
410 胴体
412 翼
414 垂直安定板
416 水平安定板
418 外面、外板
420 電気ファンエンジン
422 ターボファンジェットエンジン
424 後部エンジン軸線、長手方向中心軸線
425 ナセル
426 ファン
428 構造支持システム
430 ファンブレード
432 ファンシャフト
434 電動機
436 構造支持シャフト
438 第1の端部
440 第2の端部
442 前方取付アーム
444 バルクヘッド
446 円筒形本体部分
448 支持部材、構造部材
450 後方支持アーム、後方取付アーム
452 円筒形支持リング
454 テールコーン
456 前方ガス軸受
458 後方ガス軸受
A1〜A3 軸方向
C1〜C3 周方向
R1〜R3 半径
V 垂直方向
Claims (12)
- 航空装置用の回転機械であって、
推力発生器と、
推力発生器と共に回転可能な回転構成要素(145、214、378)と、
回転構成要素(145、214、378)を実質的に完全に支持する複数のガス軸受(100、370)と
を備え、
回転機械が、ターボ機械を備え、推力発生器が、ターボ機械の圧縮機セクション及びタービンセクションを備え、圧縮機セクションが、圧縮機(312、314)を備え、タービンセクションが、タービン(318、320)を備え、
回転構成要素(145、214、378)が、圧縮機(312、314)及びタービン(318、320)に取り付けられる、圧縮機(312、314)及びタービン(318、320)と共に回転可能なスプール(326、328)を備え、複数のガス軸受(100、370)が、スプール(326、328)を実質的に完全に支持し、
圧縮機(312、314)が、圧縮機ロータブレード(374)の第1の段(372)及び圧縮機ロータブレード(374)の第2の段(372)を備え、圧縮機ロータブレード(374)の第1の段(372)及び第2の段(372)が、連結器(380)を介して互いに取り付けられ、複数のガス軸受(100、370)が、スプール(326、328)を直接支持するガス軸受(100、370)及び連結器(380)を直接支持するガス軸受(100、370)を備える、回転機械。 - 連結器(380)を直接支持するガス軸受(100、370)が、圧縮機ロータブレード(374)の第2の段(372)の下流の位置で圧縮機セクションと空気流連通し、圧縮機セクションから作動ガスの流れを受け入れるように構成される、請求項1に記載の回転機械。
- 航空装置用の回転機械であって、
推力発生器と、
推力発生器と共に回転可能な回転構成要素(145、214、378)と、
回転構成要素(145、214、378)を実質的に完全に支持する複数のガス軸受(100、370)と
を備え、
回転機械が、ターボ機械を備え、推力発生器が、ターボ機械の圧縮機セクション及びタービンセクションを備え、圧縮機セクションが、圧縮機(312、314)を備え、タービンセクションが、タービン(318、320)を備え、
回転構成要素(145、214、378)が、圧縮機(312、314)及びタービン(318、320)に取り付けられる、圧縮機(312、314)及びタービン(318、320)と共に回転可能なスプール(326、328)を備え、複数のガス軸受(100、370)が、スプール(326、328)を実質的に完全に支持し、
タービン(318、320)が、連結器(390)を介して互いに取り付けられる、タービンロータブレード(386)の2つの段(384)を備え、複数のガス軸受(100、370)が、スプール(326、328)を直接支持するガス軸受(100、370)及び連結器(390)を直接支持するガス軸受(100、370)を備える、回転機械。 - 航空装置用の回転機械であって、
推力発生器と、
推力発生器と共に回転可能な回転構成要素(145、214、378)と、
回転構成要素(145、214、378)を実質的に完全に支持する複数のガス軸受(100、370)と
を備え、
回転機械が、ターボ機械を備え、推力発生器が、ターボ機械の圧縮機セクション及びタービンセクションを備え、圧縮機セクションが、圧縮機(312、314)を備え、タービンセクションが、タービン(318、320)を備え、
タービン(318、320)が、第1のタービンであり、タービンセクションが、第2のタービンをさらに備え、圧縮機(312、314)が、第1の圧縮機であり、圧縮機セクションが、第2の圧縮機をさらに備え、回転構成要素(145、214、378)が、第1の回転構成要素であり、ターボ機械が、第2の圧縮機及び第2のタービンに取り付けられる、第2の圧縮機及び第2のタービンと共に回転可能な第2の回転構成要素をさらに備え、複数のガス軸受(100、370)が、第2の回転構成要素、第2の圧縮機、及び第2のタービンを実質的に完全に支持する、回転機械。 - 航空装置用の回転機械であって、
推力発生器と、
推力発生器と共に回転可能な回転構成要素(145、214、378)と、
回転構成要素(145、214、378)を実質的に完全に支持する複数のガス軸受(100、370)と
を備え、
複数のガス軸受(100、370)が、半径方向支持軸受(370A)及びスラスト軸受(370B)を備える、回転機械。 - 航空装置用の回転機械であって、
推力発生器と、
推力発生器と共に回転可能な回転構成要素(145、214、378)と、
回転構成要素(145、214、378)を実質的に完全に支持する複数のガス軸受(100、370)と
を備え、
複数のガス軸受(100、370)の各ガス軸受(100、370)が、内側表面(108)を有し、内側表面(108)上に薄膜を形成するために内側表面(108)を通して作動ガスの流れを供給するように構成される、回転機械。 - 作動ガスが、ターボ機械の圧縮機セクションからの圧縮空気である、請求項6に記載の回転機械。
- 航空装置用の回転機械であって、
推力発生器と、
推力発生器と共に回転可能な回転構成要素(145、214、378)と、
回転構成要素(145、214、378)を実質的に完全に支持する複数のガス軸受(100、370)と
を備え、
回転機械が、電気ファンエンジン(420)であり、推力発生器が、ファン(426)及び電動機(434)を備え、電動機(434)が、ファン(426)を駆動し、回転構成要素(145)が、ファン(426)又は電動機(434)の一方又は両方と共に回転可能なシャフト(432)である、回転機械。 - 電気ファンエンジン(420)が、航空機(400)の後端(406)に取り付けられるように構成される境界層吸気ファンである、請求項8に記載の回転機械。
- 請求項1乃至9のいずれか1項に記載の回転機械を備える、ガスタービンエンジン。
- ターボ機械であって、
圧縮機(312、314)を備える圧縮機セクションと、
タービン(318、320)を備えるタービンセクションと、
圧縮機部分及びタービン部分を備えるスプール(326、328)であって、圧縮機部分が、圧縮機セクション内に配置され、圧縮機(312、314)に取り付けられ、圧縮機(312、314)と共に回転可能であり、タービン部分が、タービンセクション内に配置され、タービン(318、320)に取り付けられ、タービン(318、320)と共に回転可能であるスプール(326、328)と、
圧縮機(312、314)及びスプール(326、328)の圧縮機部分又はタービン(318、320)及びスプール(326、328)のタービン部分の少なくとも一方を実質的に完全に支持する複数のガス軸受(100、370)と
を備え、
複数のガス軸受(100、370)が、圧縮機(312、314)及びスプール(326、328)の圧縮機部分を実質的に完全に支持し、圧縮機(312、314)が、圧縮機ロータブレード(374)の第1の段(372)及び圧縮機ロータブレード(374)の第2の段(372)を備え、圧縮機ロータブレード(374)の第1の段(372)及び第2の段(372)が、連結器(380)を介して互いに取り付けられ、複数のガス軸受(100、370)が、スプール(326、328)を直接支持するガス軸受(100、370)及び連結器(380)を直接支持するガス軸受(100、370)を備える、ターボ機械。 - 連結器(380)を直接支持するガス軸受(100、370)が、圧縮機ロータブレード(374)の第2の段(372)の下流の位置で圧縮機セクションと空気流連通し、圧縮機セクションから作動ガスの流れを受け入れるように構成される、請求項11に記載のターボ機械。
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