JPH09242564A - 複合材ライナの締結構造 - Google Patents
複合材ライナの締結構造Info
- Publication number
- JPH09242564A JPH09242564A JP7097196A JP7097196A JPH09242564A JP H09242564 A JPH09242564 A JP H09242564A JP 7097196 A JP7097196 A JP 7097196A JP 7097196 A JP7097196 A JP 7097196A JP H09242564 A JPH09242564 A JP H09242564A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- composite material
- material liner
- difference
- thermal expansion
- liner
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 締結部に熱膨張差が生じても締結部の複合材
ライナに過大な応力が生ずることのない複合材ライナの
締結構造を提供する。 【解決手段】 複合材ライナ１とスワーラ２やケーシン
グ３などの基材との締結部Ｊに両者の熱膨張差を吸収す
る、バネ部材４などの熱膨張差吸収手段を備えてなるも
のである。
ライナに過大な応力が生ずることのない複合材ライナの
締結構造を提供する。 【解決手段】 複合材ライナ１とスワーラ２やケーシン
グ３などの基材との締結部Ｊに両者の熱膨張差を吸収す
る、バネ部材４などの熱膨張差吸収手段を備えてなるも
のである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は複合材ライナの締結
構造に関する。さらに詳しくは、締結部に熱膨張差が生
じても締結部の複合材ライナに過大な応力が生ずること
のない複合材ライナの締結構造に関する。
構造に関する。さらに詳しくは、締結部に熱膨張差が生
じても締結部の複合材ライナに過大な応力が生ずること
のない複合材ライナの締結構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ガスタービンやジェットエン
ジン（以下、ガスタービンで代表する）の軽量化のた
め、ＦＲＣなどの繊維強化複合材を燃焼器ライナに用い
るための研究が進められている。いわゆる複合材ライナ
がそれである。図３は、この複合材ライナ１が適用され
ているガスタービン燃焼器Ｃの断面図である。図３に示
すように、この複合材ライナ１は、一方の端部１ａが金
属製のスワーラ２と締結金具２１によりスワーラ２に挾
みつけられることによって締結され、他方の端部１ｂが
同様に金属製のケーシング３と締結金具３１によりケー
シング３に挾みつけられる締結構造によって締結されて
いる。なお、図３中符号Ｊは締結部を示す。
ジン（以下、ガスタービンで代表する）の軽量化のた
め、ＦＲＣなどの繊維強化複合材を燃焼器ライナに用い
るための研究が進められている。いわゆる複合材ライナ
がそれである。図３は、この複合材ライナ１が適用され
ているガスタービン燃焼器Ｃの断面図である。図３に示
すように、この複合材ライナ１は、一方の端部１ａが金
属製のスワーラ２と締結金具２１によりスワーラ２に挾
みつけられることによって締結され、他方の端部１ｂが
同様に金属製のケーシング３と締結金具３１によりケー
シング３に挾みつけられる締結構造によって締結されて
いる。なお、図３中符号Ｊは締結部を示す。
【０００３】ところで、燃焼器Ｃが運転され燃焼器Ｃの
雰囲気温度が上昇すると、複合材ライナ１、金属製のス
ワーラ２およびケーシング３は、それぞれの熱膨張係数
に応じて膨張する。この熱膨張係数は、金属製のスワー
ラ２およびケーシング３は大きく、複合材ライナ１は小
さい。そのため、前述のように締結金具２１，３１によ
り拘束されている複合材ライナ１は、スワーラ２および
ケーシング３により半径方向および軸方向に強制的変位
させられる。この変位は、燃焼器Ｃの雰囲気温度が千数
百度にも達するところから相当ものとなる。その結果、
複合材ライナ１とスワーラ２およびケーシング３との締
結部Ｊには、熱膨張差による過大な応力が発生する。か
かる過大な応力の下で複合材ライナ１を使用すると、複
合材ライナ１が損傷するおそれがある。
雰囲気温度が上昇すると、複合材ライナ１、金属製のス
ワーラ２およびケーシング３は、それぞれの熱膨張係数
に応じて膨張する。この熱膨張係数は、金属製のスワー
ラ２およびケーシング３は大きく、複合材ライナ１は小
さい。そのため、前述のように締結金具２１，３１によ
り拘束されている複合材ライナ１は、スワーラ２および
ケーシング３により半径方向および軸方向に強制的変位
させられる。この変位は、燃焼器Ｃの雰囲気温度が千数
百度にも達するところから相当ものとなる。その結果、
複合材ライナ１とスワーラ２およびケーシング３との締
結部Ｊには、熱膨張差による過大な応力が発生する。か
かる過大な応力の下で複合材ライナ１を使用すると、複
合材ライナ１が損傷するおそれがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の課題に鑑みなされたものであって、締結部に熱膨張
差が生じても締結部の複合材ライナに過大な応力が生ず
ることのない複合材ライナの締結構造を提供することを
目的としている。
術の課題に鑑みなされたものであって、締結部に熱膨張
差が生じても締結部の複合材ライナに過大な応力が生ず
ることのない複合材ライナの締結構造を提供することを
目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は複合材ライナの
締結構造であって、締結部に基材との熱膨張差を吸収す
る熱膨張差吸収手段を備えて締結することを特徴とする
複合材ライナの締結構造に関する。
締結構造であって、締結部に基材との熱膨張差を吸収す
る熱膨張差吸収手段を備えて締結することを特徴とする
複合材ライナの締結構造に関する。
【０００６】ここで、前記熱膨張差吸収手段は、例えば
締結部に介装されてなるバネ部材とされる。
締結部に介装されてなるバネ部材とされる。
【０００７】なお、前記バネ部材は、複合材ライナと基
材との熱膨張差により半径方向に生ずる熱膨張差を吸収
する第１バネ部材と、複合材ライナと基材との熱膨張差
により軸方向に生ずる熱膨張差を吸収する第２バネ部材
とからなるのが好ましい。
材との熱膨張差により半径方向に生ずる熱膨張差を吸収
する第１バネ部材と、複合材ライナと基材との熱膨張差
により軸方向に生ずる熱膨張差を吸収する第２バネ部材
とからなるのが好ましい。
【０００８】
【作用】燃焼器の燃焼によって複合材ライナ、スワーラ
およびケーシングが高温になると、複合材ライナとスワ
ーラとの熱膨張差および複合材ライナとケーシングとの
熱膨張差により複合材ライナが半径方向および軸方向に
対して強制的に変位させられようとする。その際、締結
部に備えられている熱膨張差吸収手段によりその熱膨張
差により強制的な変位が吸収される。そのため、複合材
ライナのスワーラおよびケーシングとの締結部に過大な
応力が発生するのが防止される。
およびケーシングが高温になると、複合材ライナとスワ
ーラとの熱膨張差および複合材ライナとケーシングとの
熱膨張差により複合材ライナが半径方向および軸方向に
対して強制的に変位させられようとする。その際、締結
部に備えられている熱膨張差吸収手段によりその熱膨張
差により強制的な変位が吸収される。そのため、複合材
ライナのスワーラおよびケーシングとの締結部に過大な
応力が発生するのが防止される。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明を実施の形態に基づいて説明するが、本発明はかか
る実施の形態のみに限定されるものではない。
発明を実施の形態に基づいて説明するが、本発明はかか
る実施の形態のみに限定されるものではない。
【００１０】本発明の一実施の形態の複合材ライナの締
結構造が用いられているガスタービンの燃焼器Ｃを図１
に断面図で示してある。この複合材ライナ１の締結構造
は、図３に示す従来の複合材ライナ１の締結構造と同様
に、複合材ライナ１の一方の端部１ａが金属製のスワー
ラ２と締結金具２１によりスワーラ２に挾みつけられる
ことによって締結され、他方の端部１ｂが同様に金属製
のケーシング３と締結金具３１によりケーシング３に挾
みつけられることによって締結されているものである。
そして、その締結部Ｊには、図２に示すように、バネ部
材４が介装されていて熱膨張差による複合材ライナ１に
与えられる強制的変位が吸収されるようにされている。
結構造が用いられているガスタービンの燃焼器Ｃを図１
に断面図で示してある。この複合材ライナ１の締結構造
は、図３に示す従来の複合材ライナ１の締結構造と同様
に、複合材ライナ１の一方の端部１ａが金属製のスワー
ラ２と締結金具２１によりスワーラ２に挾みつけられる
ことによって締結され、他方の端部１ｂが同様に金属製
のケーシング３と締結金具３１によりケーシング３に挾
みつけられることによって締結されているものである。
そして、その締結部Ｊには、図２に示すように、バネ部
材４が介装されていて熱膨張差による複合材ライナ１に
与えられる強制的変位が吸収されるようにされている。
【００１１】より具体的には、このバネ部材４は、複合
材ライナ１に与えられる熱膨張差による半径方向の強制
的な変位を吸収する、複合材ライナ１の内周または外周
に当接させて締結部内５に介装されている第１バネ４１
と、複合材ライナ１に与えられる熱膨張差による軸方向
の強制的な変位を吸収する、複合材ライナ１の端面に当
接させて締結部内５に介装されている第２バネ４２とか
らなる。
材ライナ１に与えられる熱膨張差による半径方向の強制
的な変位を吸収する、複合材ライナ１の内周または外周
に当接させて締結部内５に介装されている第１バネ４１
と、複合材ライナ１に与えられる熱膨張差による軸方向
の強制的な変位を吸収する、複合材ライナ１の端面に当
接させて締結部内５に介装されている第２バネ４２とか
らなる。
【００１２】なお、軸方向の変位を吸収する第２バネ４
２は、複合材ライナ１とスワーラ２との締結部Ｊまたは
複合材ライナ１とケーシング３との締結部Ｊのいずれか
に設けられていればよく、必ずしも複合材ライナ１とス
ワーラ２との締結部Ｊおよび複合材ライナ１とケーシン
グ３との締結部Ｊの両方に設けられる必要はない。
２は、複合材ライナ１とスワーラ２との締結部Ｊまたは
複合材ライナ１とケーシング３との締結部Ｊのいずれか
に設けられていればよく、必ずしも複合材ライナ１とス
ワーラ２との締結部Ｊおよび複合材ライナ１とケーシン
グ３との締結部Ｊの両方に設けられる必要はない。
【００１３】しかして、かかる構成とされている締結部
Ｊを有する燃焼器Ｃが運転され、温度が上昇すると、複
合材ライナ１とスワーラ２およびケーシング３などの基
材との熱膨張差により複合材ライナ１に強制的変位が与
えられるが、複合材ライナ１に与えられる半径方向の変
位は第１バネ４１により吸収され、また軸方向の変位は
第２バネ４２により吸収される。そのため、複合材ライ
ナ１に熱膨張差による過大な応力が生ずるのが防止され
る。
Ｊを有する燃焼器Ｃが運転され、温度が上昇すると、複
合材ライナ１とスワーラ２およびケーシング３などの基
材との熱膨張差により複合材ライナ１に強制的変位が与
えられるが、複合材ライナ１に与えられる半径方向の変
位は第１バネ４１により吸収され、また軸方向の変位は
第２バネ４２により吸収される。そのため、複合材ライ
ナ１に熱膨張差による過大な応力が生ずるのが防止され
る。
【００１４】以上、本発明を実施の形態に基づいて説明
してきたが、本発明はかかる実施の形態のみに限定さる
ものではなく、種々改変が可能である。例えば、実施の
形態では熱膨張差を吸収する手段としてバネを用いた
が、熱膨脹差を吸収できるものであれば他の種類の弾性
体とされてもよい。
してきたが、本発明はかかる実施の形態のみに限定さる
ものではなく、種々改変が可能である。例えば、実施の
形態では熱膨張差を吸収する手段としてバネを用いた
が、熱膨脹差を吸収できるものであれば他の種類の弾性
体とされてもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
複合材ライナとスワーラおよびケーシングなどの金属製
の基材との締結部における熱膨張差を吸収できるので、
複合材ライナに過大な応力が発生せず、それにより複合
材ライナの熱膨張差に起因する損傷が防止されるという
優れた効果が得られる。
複合材ライナとスワーラおよびケーシングなどの金属製
の基材との締結部における熱膨張差を吸収できるので、
複合材ライナに過大な応力が発生せず、それにより複合
材ライナの熱膨張差に起因する損傷が防止されるという
優れた効果が得られる。
【図１】本発明の複合材ライナの締結構造が用いられて
いる燃焼器の断面図である。
いる燃焼器の断面図である。
【図２】図１のＡ部詳細図である。
【図３】従来の複合材ライナの締結構造が用いられてい
る燃焼器の断面図である。
る燃焼器の断面図である。
１ 複合材ライナ ２ スワーラ ２１ 締結金具 ３ ケーシング ３１ 締結金具 ４ バネ ４１ 第１バネ ４２ 第２バネ ５ 締結部内 Ｃ 燃焼器 Ｊ 締結部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武 浩司 神戸市西区高塚台２丁目８番１号 川崎重 工業株式会社西神工場内株式会社先進材料 利用ガスジェネレータ研究所西神分室内 (72)発明者 西尾 光司 神戸市西区高塚台２丁目８番１号 川崎重 工業株式会社西神工場内株式会社先進材料 利用ガスジェネレータ研究所西神分室内 (72)発明者 荒井 正志 神戸市西区高塚台２丁目８番１号 川崎重 工業株式会社西神工場内株式会社先進材料 利用ガスジェネレータ研究所西神分室内
Claims (3)
- 【請求項１】 複合材ライナの締結構造であって、締結
部に基材との熱膨張差を吸収する熱膨張差吸収手段を備
えて締結することを特徴とする複合材ライナの締結構
造。 - 【請求項２】 前記熱膨張差吸収手段が締結部に介装さ
れてなるバネ部材であることを特徴とする請求項１記載
の複合材ライナの締結構造。 - 【請求項３】 前記バネ部材が、複合材ライナと基材と
の熱膨張差により半径方向に生ずる熱膨張差を吸収する
第１バネ部材と、複合材ライナと基材との熱膨張差によ
り軸方向に生ずる熱膨張差を吸収する第２バネ部材とか
らなることを特徴とする請求項２記載の複合材ライナの
締結構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7097196A JPH09242564A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 複合材ライナの締結構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7097196A JPH09242564A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 複合材ライナの締結構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09242564A true JPH09242564A (ja) | 1997-09-16 |
Family
ID=13446927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7097196A Withdrawn JPH09242564A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 複合材ライナの締結構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09242564A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112489828A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-03-12 | 中广核研究院有限公司 | 一种用于紧凑布置小型堆大膨胀差的屏蔽包覆装置 |
| EP4019199A1 (en) * | 2020-12-11 | 2022-06-29 | Polmotors Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | Gripper frame for industrial robot |
-
1996
- 1996-02-29 JP JP7097196A patent/JPH09242564A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112489828A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-03-12 | 中广核研究院有限公司 | 一种用于紧凑布置小型堆大膨胀差的屏蔽包覆装置 |
| CN112489828B (zh) * | 2020-11-26 | 2024-03-01 | 中广核研究院有限公司 | 一种用于紧凑布置小型堆大膨胀差的屏蔽包覆装置 |
| EP4019199A1 (en) * | 2020-12-11 | 2022-06-29 | Polmotors Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | Gripper frame for industrial robot |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030506 |