JPH116499A - ファンブレード - Google Patents
ファンブレードInfo
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- JPH116499A JPH116499A JP10111730A JP11173098A JPH116499A JP H116499 A JPH116499 A JP H116499A JP 10111730 A JP10111730 A JP 10111730A JP 11173098 A JP11173098 A JP 11173098A JP H116499 A JPH116499 A JP H116499A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
- F01D21/04—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to undesired position of rotor relative to stator or to breaking-off of a part of the rotor, e.g. indicating such position
- F01D21/045—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to undesired position of rotor relative to stator or to breaking-off of a part of the rotor, e.g. indicating such position special arrangements in stators or in rotors dealing with breaking-off of part of rotor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/14—Form or construction
- F01D5/147—Construction, i.e. structural features, e.g. of weight-saving hollow blades
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/08—Sealings
- F04D29/083—Sealings especially adapted for elastic fluid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/32—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
- F04D29/38—Blades
- F04D29/388—Blades characterised by construction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/80—Platforms for stationary or moving blades
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 軸流ガスタービンエンジン用のファンブレー
ドを提供する。 【解決手段】 ブレードプラットホーム４６は、そのプ
ラットホームの破損端部がその根本部内に保持され、か
つブレードに隣接する翼部分が破損するようにして構成
されている。このようにされたプラットホームを用いる
結果、ブレード欠損条件における次のブレードの損傷を
低減させることができる。加えて、上記ファンブレード
の上記翼及び根本部分の種々の構成の詳細部を改良する
ことによって、隣接するファンブレードを衝撃した際の
ブレード損傷が低減されている。
ドを提供する。 【解決手段】 ブレードプラットホーム４６は、そのプ
ラットホームの破損端部がその根本部内に保持され、か
つブレードに隣接する翼部分が破損するようにして構成
されている。このようにされたプラットホームを用いる
結果、ブレード欠損条件における次のブレードの損傷を
低減させることができる。加えて、上記ファンブレード
の上記翼及び根本部分の種々の構成の詳細部を改良する
ことによって、隣接するファンブレードを衝撃した際の
ブレード損傷が低減されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンエン
ジンに関し、より詳細には、ガスタービンエンジンのフ
ァンのための、ブレード欠損が生じている条件下での翼
破損を低減させたブレードに関する。
ジンに関し、より詳細には、ガスタービンエンジンのフ
ァンのための、ブレード欠損が生じている条件下での翼
破損を低減させたブレードに関する。
【０００２】
【従来の技術】航空機用ターボファンエンジンと言った
ガスタービンエンジンは、ファン領域と、圧縮機領域
と、燃焼領域と、タービン領域と、を有している。上記
エンジンの回転軸は、そのエンジンの中心に配設されて
おり、上記各領域を通して軸方向に延びている。作動媒
体ガスの主流路は、上記エンジンの各領域を通して軸方
向に延びている。作動媒体ガスの副流路もまた、上記主
流路に沿ってこれに平行、かつ径方向外側に延ばされて
いる。
ガスタービンエンジンは、ファン領域と、圧縮機領域
と、燃焼領域と、タービン領域と、を有している。上記
エンジンの回転軸は、そのエンジンの中心に配設されて
おり、上記各領域を通して軸方向に延びている。作動媒
体ガスの主流路は、上記エンジンの各領域を通して軸方
向に延びている。作動媒体ガスの副流路もまた、上記主
流路に沿ってこれに平行、かつ径方向外側に延ばされて
いる。
【０００３】上記ファン領域は、ロータアッセンブリ及
びステータアッセンブリを有している。上記ファンのロ
ータアッセンブリは、ロータディスク及び複数の径方向
外側に延びたロータブレードを有している。それぞれの
ロータブレードは、翼部分と、ありつぎ状の根本部分
と、プラットホームと、を有している。上記翼部分は、
その流路を横切って延ばされており、上記作動媒体ガス
と作用して上記ロータブレードと作動媒体ガスの間でエ
ネルギーを交換させている。上記ありつぎ状の根本部分
は、上記ロータディスクの取り付け手段と連結されてい
る。上記プラットホームは、典型的には上記ロータブレ
ードからその隣接するプラットホームの根本部分にまで
周方向に延ばされている。このプラットホームは、上記
翼部分と上記根本部分の間において径方向に延ばされて
いる。上記ステータアッセンブリは、ファンケースを有
しており、このファンケースは、上記ロータアッセンブ
リを取り囲み、それらロータブレードの先端部に極近接
している。
びステータアッセンブリを有している。上記ファンのロ
ータアッセンブリは、ロータディスク及び複数の径方向
外側に延びたロータブレードを有している。それぞれの
ロータブレードは、翼部分と、ありつぎ状の根本部分
と、プラットホームと、を有している。上記翼部分は、
その流路を横切って延ばされており、上記作動媒体ガス
と作用して上記ロータブレードと作動媒体ガスの間でエ
ネルギーを交換させている。上記ありつぎ状の根本部分
は、上記ロータディスクの取り付け手段と連結されてい
る。上記プラットホームは、典型的には上記ロータブレ
ードからその隣接するプラットホームの根本部分にまで
周方向に延ばされている。このプラットホームは、上記
翼部分と上記根本部分の間において径方向に延ばされて
いる。上記ステータアッセンブリは、ファンケースを有
しており、このファンケースは、上記ロータアッセンブ
リを取り囲み、それらロータブレードの先端部に極近接
している。
【０００４】運転中には、上記ファンは、上記作動媒体
ガスより具体的には空気を、上記エンジン内に導入させ
ている。上記ファンは、空気を上記副流路に沿って流
し、その圧力を上昇させて推力を生じさせる。上記主流
路を通して流れて行く空気は、上記圧縮機領域で圧縮さ
れる。この圧縮された空気は、上記燃焼領域に導入さ
れ、燃料がこの圧縮空気に混合され、この空気燃料混合
物が燃焼されるようになっている。この燃焼混合物は、
上記タービン領域に吐出される。上記タービン領域で
は、これらの燃焼生成物から仕事を抽出して、上記ファ
ンと上記圧縮機に動力を提供している。上記燃焼混合物
から得られ、上記ファン及び上記圧縮機を駆動させるに
必要とされないエネルギーは、推力として寄与する。
ガスより具体的には空気を、上記エンジン内に導入させ
ている。上記ファンは、空気を上記副流路に沿って流
し、その圧力を上昇させて推力を生じさせる。上記主流
路を通して流れて行く空気は、上記圧縮機領域で圧縮さ
れる。この圧縮された空気は、上記燃焼領域に導入さ
れ、燃料がこの圧縮空気に混合され、この空気燃料混合
物が燃焼されるようになっている。この燃焼混合物は、
上記タービン領域に吐出される。上記タービン領域で
は、これらの燃焼生成物から仕事を抽出して、上記ファ
ンと上記圧縮機に動力を提供している。上記燃焼混合物
から得られ、上記ファン及び上記圧縮機を駆動させるに
必要とされないエネルギーは、推力として寄与する。
【０００５】ブレード付きターボファンエンジンのため
の連邦航空局（FAA: Federal Aviation Administratio
n）による保証規格では、上記エンジンは、最大許容ｒ
ｐｍにおいて、単一のファンブレードが損傷した場合で
も運転に差し支えないことが要求されている。これを、
以後、「ブレード欠損条件」と言う。この保証規格の試
験では、発火することなしに、少なくとも１５分間運転
している間、更にブレード損失が生じないようにしつ
つ、全てのブレード破片を混在させることが要求され
る。理想的な設計基準は、単一の破損したブレードがあ
るようにブレード損失を制限することである。このよう
にして容体ケーシングへの衝撃荷重及び上記エンジン構
造体へのアンバランスな衝撃荷重は、最小化されること
になる。ファンのアンバランスは、上記ファン全体にわ
たって損失を生じさせたり、エンジンを破損させてしま
うことになる。
の連邦航空局（FAA: Federal Aviation Administratio
n）による保証規格では、上記エンジンは、最大許容ｒ
ｐｍにおいて、単一のファンブレードが損傷した場合で
も運転に差し支えないことが要求されている。これを、
以後、「ブレード欠損条件」と言う。この保証規格の試
験では、発火することなしに、少なくとも１５分間運転
している間、更にブレード損失が生じないようにしつ
つ、全てのブレード破片を混在させることが要求され
る。理想的な設計基準は、単一の破損したブレードがあ
るようにブレード損失を制限することである。このよう
にして容体ケーシングへの衝撃荷重及び上記エンジン構
造体へのアンバランスな衝撃荷重は、最小化されること
になる。ファンのアンバランスは、上記ファン全体にわ
たって損失を生じさせたり、エンジンを破損させてしま
うことになる。
【０００６】この保証試験方法は、機械的又は爆発手段
の双方によって、ハブからファンブレードを解放させる
ステップを有する。大径のホールを、ブレードのありつ
ぎ取り付け構造体の全長さにわたって上記ハブまで穿孔
し、これに爆薬が充填される。所定時間の後に、上記爆
薬は着火され、上記取り付け構造体の壁に沿って燃焼し
てそのファンブレードが解放されるようにするものであ
る。
の双方によって、ハブからファンブレードを解放させる
ステップを有する。大径のホールを、ブレードのありつ
ぎ取り付け構造体の全長さにわたって上記ハブまで穿孔
し、これに爆薬が充填される。所定時間の後に、上記爆
薬は着火され、上記取り付け構造体の壁に沿って燃焼し
てそのファンブレードが解放されるようにするものであ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この解放されたブレー
ドは、数百ft／ｓの速度でブレードの通り道を横切って
移動する。これまでの経験では、従来技術のファンブレ
ードでは、上記ありつぎ状取り付け構造体の外側部分で
のファンブレードが欠損し、この解放されたブレードの
プラットホームは、その隣接したブレードの前縁に衝突
して、次いで、この解放されたブレードを回転方向に向
けることになる。これのブレードを、以下、「次のブレ
ード」と言う。この衝突の結果、上記解放されたブレー
ドのプラットホームは、さらに損傷する。この損傷は、
上記プラットホームとその根本部分の間の上記プラット
ホームが横切ったフィレ径において、接線方向に生じ
る。ここに、このフィレ部分とは、２つの面の交差部に
おける径方向面を言うものとする。上記損傷したプラッ
トホーム片は、ファンダクトを通して上記エンジンから
排出される。
ドは、数百ft／ｓの速度でブレードの通り道を横切って
移動する。これまでの経験では、従来技術のファンブレ
ードでは、上記ありつぎ状取り付け構造体の外側部分で
のファンブレードが欠損し、この解放されたブレードの
プラットホームは、その隣接したブレードの前縁に衝突
して、次いで、この解放されたブレードを回転方向に向
けることになる。これのブレードを、以下、「次のブレ
ード」と言う。この衝突の結果、上記解放されたブレー
ドのプラットホームは、さらに損傷する。この損傷は、
上記プラットホームとその根本部分の間の上記プラット
ホームが横切ったフィレ径において、接線方向に生じ
る。ここに、このフィレ部分とは、２つの面の交差部に
おける径方向面を言うものとする。上記損傷したプラッ
トホーム片は、ファンダクトを通して上記エンジンから
排出される。
【０００８】この解放されたブレードプラットホームの
突出した破損端部は、その後次のブレードの前縁に衝突
して、この次のブレードに大きな損傷を与える場合が多
い。この次のブレードへの２次的衝撃は、この次のブレ
ードの翼を破損させたり、損傷させたりすることにな
る。したがって、上記従来のファンブレードは、ファン
が最大許容の低ロータ速度において、次のブレードの損
失をさせないことを要求している保証規格を満たすもの
ではない。
突出した破損端部は、その後次のブレードの前縁に衝突
して、この次のブレードに大きな損傷を与える場合が多
い。この次のブレードへの２次的衝撃は、この次のブレ
ードの翼を破損させたり、損傷させたりすることにな
る。したがって、上記従来のファンブレードは、ファン
が最大許容の低ロータ速度において、次のブレードの損
失をさせないことを要求している保証規格を満たすもの
ではない。
【０００９】破損したブレードプラットホームの２次衝
撃により破損したファンブレードによる問題に対して
は、いくつかの可能な解決方法がある。上記前縁端部に
材料を加えて、上記翼前縁を強化する方法である。しか
しながら、翼の損傷を防止するために材料を加えて翼の
厚さを増加させると、ブレード重量や、ファン性能やエ
ンジン重量に対して著しい不都合を生じさせるので望ま
しくない。別の解決方法としては、プラットホーム前縁
の連結部及び上記ファンブレードの翼部分において上記
ファンブレードプラットホームを構造的に強化するもの
である。このような構造的強化は、上記解放されたブレ
ードプラットホームの破損を防止する。しかしながら、
２次衝撃の際にはこの強化されたプラットホームは、次
のファンブレードに衝突すると、翼に対しより重大な破
損を生じさせることになっていた。
撃により破損したファンブレードによる問題に対して
は、いくつかの可能な解決方法がある。上記前縁端部に
材料を加えて、上記翼前縁を強化する方法である。しか
しながら、翼の損傷を防止するために材料を加えて翼の
厚さを増加させると、ブレード重量や、ファン性能やエ
ンジン重量に対して著しい不都合を生じさせるので望ま
しくない。別の解決方法としては、プラットホーム前縁
の連結部及び上記ファンブレードの翼部分において上記
ファンブレードプラットホームを構造的に強化するもの
である。このような構造的強化は、上記解放されたブレ
ードプラットホームの破損を防止する。しかしながら、
２次衝撃の際にはこの強化されたプラットホームは、次
のファンブレードに衝突すると、翼に対しより重大な破
損を生じさせることになっていた。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は、本
発明のファンブレードを提供することにより解決され
る。すなわち、本発明にしたがえば、この隣接した翼を
損傷させるような構造のプラットホームを有するファン
ブレードは、その損傷したプラットホームの端部が次の
ファンブレードを衝撃しないように構成される。この次
の回転ファンを損傷させるリスクは、上記破片の端部を
そのファンブレードの根本部分の周方向内側に位置させ
るようにすることで低減されることになる。上記破片の
周方向外側に位置する上記ファンブレード構造体は、突
起部分が無いようにされていて、次のブレードの前縁端
部表面には弱い衝撃しか与えないようにされている。加
えて、上記ファンブレードの翼部分は、その前縁端部を
厚くすることによって、強化されている。
発明のファンブレードを提供することにより解決され
る。すなわち、本発明にしたがえば、この隣接した翼を
損傷させるような構造のプラットホームを有するファン
ブレードは、その損傷したプラットホームの端部が次の
ファンブレードを衝撃しないように構成される。この次
の回転ファンを損傷させるリスクは、上記破片の端部を
そのファンブレードの根本部分の周方向内側に位置させ
るようにすることで低減されることになる。上記破片の
周方向外側に位置する上記ファンブレード構造体は、突
起部分が無いようにされていて、次のブレードの前縁端
部表面には弱い衝撃しか与えないようにされている。加
えて、上記ファンブレードの翼部分は、その前縁端部を
厚くすることによって、強化されている。
【００１１】上記ファンブレードは、次のファンブレー
ドの翼を損傷させないようないくつかの特徴を有してい
る。本発明の主要な特徴は、溝領域を形成するアンダー
カットにある。このアンダーカットは、上記プラットホ
ームの径方向内側面内に位置されていて、ブレード根本
部分にまで延びている。本発明の特定の１実施例によれ
ば、このアンダーカットは、曲がった外側面と、面取り
された平坦な内側面を有しており、この平坦な内側面
は、この曲がった外側面の径方向内側にある。このアン
ダーカットは、上記プラットホームの内側面と次のブレ
ードから周方向に離間したありつぎのネック部分の間で
上記フィレ径を移動させることができる。この結果、上
記プラットホームが損傷した場合でも、その破片端部は
上記根本部分のありつぎネック部内に位置することにな
る。その次のブレードに衝突するような鋭利な破片は、
全く突き出さないようにされている。
ドの翼を損傷させないようないくつかの特徴を有してい
る。本発明の主要な特徴は、溝領域を形成するアンダー
カットにある。このアンダーカットは、上記プラットホ
ームの径方向内側面内に位置されていて、ブレード根本
部分にまで延びている。本発明の特定の１実施例によれ
ば、このアンダーカットは、曲がった外側面と、面取り
された平坦な内側面を有しており、この平坦な内側面
は、この曲がった外側面の径方向内側にある。このアン
ダーカットは、上記プラットホームの内側面と次のブレ
ードから周方向に離間したありつぎのネック部分の間で
上記フィレ径を移動させることができる。この結果、上
記プラットホームが損傷した場合でも、その破片端部は
上記根本部分のありつぎネック部内に位置することにな
る。その次のブレードに衝突するような鋭利な破片は、
全く突き出さないようにされている。
【００１２】本発明の第２の特徴によれば、上記プラッ
トホームの外側表面のグルーブにあり、このグルーブ
は、軸方向及び径方向に上記プラットホームの内側面の
アンダーカットと対応するようにされている。このグル
ーブは、上記プラットホームの破壊が、確実にグルーブ
の、この弱められた領域で発生するようにさせている。
トホームの外側表面のグルーブにあり、このグルーブ
は、軸方向及び径方向に上記プラットホームの内側面の
アンダーカットと対応するようにされている。このグル
ーブは、上記プラットホームの破壊が、確実にグルーブ
の、この弱められた領域で発生するようにさせている。
【００１３】本発明の第３の特徴は、上記根本の前縁端
部に位置された翼幅方向の面取りにある。この面取り
は、鈍いコーナを与え、次のブレードの翼の前縁端部を
衝撃してもその翼に対して最小の損傷しか与えないよう
にさせている。
部に位置された翼幅方向の面取りにある。この面取り
は、鈍いコーナを与え、次のブレードの翼の前縁端部を
衝撃してもその翼に対して最小の損傷しか与えないよう
にさせている。
【００１４】本発明の第４の特徴は、上記プラットホー
ムの前縁端部は、鈍いコーナを与えるように構成されて
いることにある。この様に鈍くする（すなわち鈍角とす
る）構成は、さらに、上記前縁端部が翼に衝突してもそ
の次のブレードの前縁端部の損傷を最低限とする。さら
に、上記ファンブレード翼の前縁は、上記プラットホー
ムからの径方向距離に応じて厚くされていることにあ
る。詳細な一つの実施例では、この向上した厚さは、径
方向内側にある上記前縁に形成する凹部によって構成さ
れ、より強度ある前縁とされている。
ムの前縁端部は、鈍いコーナを与えるように構成されて
いることにある。この様に鈍くする（すなわち鈍角とす
る）構成は、さらに、上記前縁端部が翼に衝突してもそ
の次のブレードの前縁端部の損傷を最低限とする。さら
に、上記ファンブレード翼の前縁は、上記プラットホー
ムからの径方向距離に応じて厚くされていることにあ
る。詳細な一つの実施例では、この向上した厚さは、径
方向内側にある上記前縁に形成する凹部によって構成さ
れ、より強度ある前縁とされている。
【００１５】本発明の主な効果としては、耐久性のある
ファンブレードを提供できることにある。このファンブ
レードの特徴により、解放されたブレードがその次のブ
レードを衝撃しても次のファンブレードの翼損傷のリス
クが最低とされる。本発明の別の効果としては、上記特
性のブレードの製造容易性とコストとにある。従来のブ
レードは、本発明のブレードの特徴を有するように修正
できるのである。
ファンブレードを提供できることにある。このファンブ
レードの特徴により、解放されたブレードがその次のブ
レードを衝撃しても次のファンブレードの翼損傷のリス
クが最低とされる。本発明の別の効果としては、上記特
性のブレードの製造容易性とコストとにある。従来のブ
レードは、本発明のブレードの特徴を有するように修正
できるのである。
【００１６】本発明の上記目的及び他の目的及び効果に
ついては、本発明の実施例を示した添付の図面及び発明
の最良の実施態様の説明により、さらに明らかとなろ
う。
ついては、本発明の実施例を示した添付の図面及び発明
の最良の実施態様の説明により、さらに明らかとなろ
う。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、軸流ターボフ
ァンガスタービンエンジン１０は、ファン領域１４と、
圧縮領域１６と、燃焼領域１８と、タービン領域２０
と、を有している。上記ガスタービンエンジンの軸Ａｒ
は、上記ガスタービンエンジンの中心に配設されてお
り、上記各領域を通して延ばされている。作動媒体ガス
の主流路２２は、上記軸Ａｒを中心として軸方向に延び
ている。作動媒体ガスの副流路２４は、上記主流路２２
の平行に、かつその径方向外側に延ばされている。
ァンガスタービンエンジン１０は、ファン領域１４と、
圧縮領域１６と、燃焼領域１８と、タービン領域２０
と、を有している。上記ガスタービンエンジンの軸Ａｒ
は、上記ガスタービンエンジンの中心に配設されてお
り、上記各領域を通して延ばされている。作動媒体ガス
の主流路２２は、上記軸Ａｒを中心として軸方向に延び
ている。作動媒体ガスの副流路２４は、上記主流路２２
の平行に、かつその径方向外側に延ばされている。
【００１８】上記ファン領域１４は、ステータアッセン
ブリ２７及びロータアッセンブリ２８を有している。上
記ステータアッセンブリ２７は、長手方向に延びたファ
ンケース３０を有しており、このファンケースアッセン
ブリは、上記副流路２４の外側壁となっている。上記フ
ァンケースは、外側面３１を有している。上記ロータア
ッセンブリ２８は、ロータディスク３２及び複数のロー
タブレード３４を有している。それぞれのロータブレー
ド３４は、上記ロータディスク３２から外側に、上記作
動媒体の流路２２，２４を横切って上記ファンケース３
０に隣接するまで延びている。それぞれのロータブレー
ド３４は、根本部分３６と、それに対向する側にある先
端部３８と、それらの間に延びた中間スパン部分４０
と、を有している。
ブリ２７及びロータアッセンブリ２８を有している。上
記ステータアッセンブリ２７は、長手方向に延びたファ
ンケース３０を有しており、このファンケースアッセン
ブリは、上記副流路２４の外側壁となっている。上記フ
ァンケースは、外側面３１を有している。上記ロータア
ッセンブリ２８は、ロータディスク３２及び複数のロー
タブレード３４を有している。それぞれのロータブレー
ド３４は、上記ロータディスク３２から外側に、上記作
動媒体の流路２２，２４を横切って上記ファンケース３
０に隣接するまで延びている。それぞれのロータブレー
ド３４は、根本部分３６と、それに対向する側にある先
端部３８と、それらの間に延びた中間スパン部分４０
と、を有している。
【００１９】図２は、図１に示した軸流ガスタービンエ
ンジン１０のファンの従来例を示している。上記ファン
ブレード３４は、根本部分４４と、プラットホーム部分
４６と、翼部分４８と、を有している。
ンジン１０のファンの従来例を示している。上記ファン
ブレード３４は、根本部分４４と、プラットホーム部分
４６と、翼部分４８と、を有している。
【００２０】図３を参照して、本発明のファンブレード
３４を説明する。本発明の上記ファンブレード３４は、
根本部分４４と、プラットホーム部分４６と、翼部分４
８と、を有している。上記翼部分は、前縁５０と、後縁
５２と、正圧面５４と、負圧面５６と、を有している。
上記翼部分は、作動媒体ガスのための上記流路２２，２
４を横切って延びるようにされている。その根本部分４
４は、上記翼部分４８の径方向内側に配設されていて、
ありつぎ状のネック６０とありつぎ取り付け体６２と、
を有している。上記プラットホーム４６は、上記翼部分
４８と根本部分４４の間に配設されている。上記プラッ
トホーム４６は、上記ブレードから周方向に延びてい
る。上記プラットホーム４６は、前縁部分６４を有して
おり、この前縁部分６４は、上記翼部分の前縁５０の前
方部分に設けられている。上記プラットホーム４６は、
外側面６８を有しており、この外側面６８は、上記流路
の流路面を画定し、さらにこのプラットホーム４６は、
この外側面６８の径方向内側に内側面７０を有してい
る。この内側面７０は、上記外側面６８の径方向内側に
形成されている。
３４を説明する。本発明の上記ファンブレード３４は、
根本部分４４と、プラットホーム部分４６と、翼部分４
８と、を有している。上記翼部分は、前縁５０と、後縁
５２と、正圧面５４と、負圧面５６と、を有している。
上記翼部分は、作動媒体ガスのための上記流路２２，２
４を横切って延びるようにされている。その根本部分４
４は、上記翼部分４８の径方向内側に配設されていて、
ありつぎ状のネック６０とありつぎ取り付け体６２と、
を有している。上記プラットホーム４６は、上記翼部分
４８と根本部分４４の間に配設されている。上記プラッ
トホーム４６は、上記ブレードから周方向に延びてい
る。上記プラットホーム４６は、前縁部分６４を有して
おり、この前縁部分６４は、上記翼部分の前縁５０の前
方部分に設けられている。上記プラットホーム４６は、
外側面６８を有しており、この外側面６８は、上記流路
の流路面を画定し、さらにこのプラットホーム４６は、
この外側面６８の径方向内側に内側面７０を有してい
る。この内側面７０は、上記外側面６８の径方向内側に
形成されている。
【００２１】本発明の上記ファンブレード３４は、アン
ダーカット７２を有しており、このアンダーカット７２
は溝領域を画成していて、上記ファンブレードが破損し
た場合にその破片が上記ありつぎネック６０内に残され
るようになっている。このアンダーカット７２は、上記
プラットホームの内側面７０内に位置決めされ、上記根
本部のありつぎネック部６０にまで延びている。このア
ンダーカット７２は、その次のブレードから周方向に離
間させるように、上記プラットホーム４６の内側面７０
とありつぎネック６０の間のフィレ径を移動させる。こ
の結果、上記プラットホーム４６が破損した場合でも、
その破損した端部が上記根本部分４４の上記ありつぎネ
ック６０に保持されるようになっている。
ダーカット７２を有しており、このアンダーカット７２
は溝領域を画成していて、上記ファンブレードが破損し
た場合にその破片が上記ありつぎネック６０内に残され
るようになっている。このアンダーカット７２は、上記
プラットホームの内側面７０内に位置決めされ、上記根
本部のありつぎネック部６０にまで延びている。このア
ンダーカット７２は、その次のブレードから周方向に離
間させるように、上記プラットホーム４６の内側面７０
とありつぎネック６０の間のフィレ径を移動させる。こ
の結果、上記プラットホーム４６が破損した場合でも、
その破損した端部が上記根本部分４４の上記ありつぎネ
ック６０に保持されるようになっている。
【００２２】図３に示す様に、本発明の上記ファンブレ
ード３４は、また上記プラットホーム４６の上記外側面
６８にグルーブ７４を有している。このグルーブ７４
は、上記プラットホーム４６の内側面７０と上記アンダ
ーカット７２内のありつぎネック６０の間のフィレ径に
おいて、軸方向及び周方向に一致している。上記グルー
ブ７４は、弱くなった領域を形成し、この様にすること
によって確実に上記プラットホーム４６の破損が、上記
グルーブ７４内で生じるようにさせている。加えて、根
本部分４４の上記ありつぎネック６０は、翼幅方向の面
取り７６を有している。この面取り７６は、次のブレー
ドの翼５０の前縁を衝撃しても上記翼４８には損傷を与
えないように、鈍くなったコーナを形成している。
ード３４は、また上記プラットホーム４６の上記外側面
６８にグルーブ７４を有している。このグルーブ７４
は、上記プラットホーム４６の内側面７０と上記アンダ
ーカット７２内のありつぎネック６０の間のフィレ径に
おいて、軸方向及び周方向に一致している。上記グルー
ブ７４は、弱くなった領域を形成し、この様にすること
によって確実に上記プラットホーム４６の破損が、上記
グルーブ７４内で生じるようにさせている。加えて、根
本部分４４の上記ありつぎネック６０は、翼幅方向の面
取り７６を有している。この面取り７６は、次のブレー
ドの翼５０の前縁を衝撃しても上記翼４８には損傷を与
えないように、鈍くなったコーナを形成している。
【００２３】図３を参照すると、上記プラットホームの
上記前縁６４は、鋭い角がないように構成されていて鈍
くされたコーナを与えている。この面取りされた部分７
８は、さらに、上記翼４８を上記前縁コーナが衝撃して
次のブレード翼４８の前縁５０が損傷してしまうリスク
を最低化させている。これに加えて、上記プラットホー
ム４６は、周方向に隣接するプラットホームとは大きな
ギャップを形成するような周方向寸法とされている。こ
のギャップは、隣接するブレードプラットホームの間に
形成されている。このギャップを広げると、ブレード欠
損条件下においても次の隣接するブレードのプラットホ
ームが解放されたブレードのプラットホームと接触する
可能性が低減できる。互いに隣接するプラットホーム端
部は、上記プラットホーム４６を損傷させ、これは、そ
の次のブレードプラットホーム４６を破損させてしまう
ことになるためである。
上記前縁６４は、鋭い角がないように構成されていて鈍
くされたコーナを与えている。この面取りされた部分７
８は、さらに、上記翼４８を上記前縁コーナが衝撃して
次のブレード翼４８の前縁５０が損傷してしまうリスク
を最低化させている。これに加えて、上記プラットホー
ム４６は、周方向に隣接するプラットホームとは大きな
ギャップを形成するような周方向寸法とされている。こ
のギャップは、隣接するブレードプラットホームの間に
形成されている。このギャップを広げると、ブレード欠
損条件下においても次の隣接するブレードのプラットホ
ームが解放されたブレードのプラットホームと接触する
可能性が低減できる。互いに隣接するプラットホーム端
部は、上記プラットホーム４６を損傷させ、これは、そ
の次のブレードプラットホーム４６を破損させてしまう
ことになるためである。
【００２４】さらに、上記翼前縁５０は、上記翼部分４
８のうち最も破損したブレードのプラットホームによっ
て衝撃されやすい径方向部分が厚くされいる。その厚く
された厚さは、径方向内側位置にある上記前縁の凹部５
１によって規定されており、翼前縁を強化するようにさ
れている。
８のうち最も破損したブレードのプラットホームによっ
て衝撃されやすい径方向部分が厚くされいる。その厚く
された厚さは、径方向内側位置にある上記前縁の凹部５
１によって規定されており、翼前縁を強化するようにさ
れている。
【００２５】図４を参照して、アンダーカットは、上記
根本部分４４のありつぎネック部分６０内にまで延びて
いるのが示されている。上記アンダーカット７２は、曲
がった外側面８０と、上記曲がった外側面８０の径方向
内側にある平坦に面取りされた内側面８２と、を有して
いる。上記アンダーカット７２は、次のブレードから周
方向に離間するように上記プラットホーム４６の上記内
側面７０とありつぎネック６０の間のフィレ径を変化さ
せる。この結果、上記プラットホーム４６が破損して
も、その破損部の端部は、根本部４４内の上記ありつぎ
ネック６０内に位置することになる。
根本部分４４のありつぎネック部分６０内にまで延びて
いるのが示されている。上記アンダーカット７２は、曲
がった外側面８０と、上記曲がった外側面８０の径方向
内側にある平坦に面取りされた内側面８２と、を有して
いる。上記アンダーカット７２は、次のブレードから周
方向に離間するように上記プラットホーム４６の上記内
側面７０とありつぎネック６０の間のフィレ径を変化さ
せる。この結果、上記プラットホーム４６が破損して
も、その破損部の端部は、根本部４４内の上記ありつぎ
ネック６０内に位置することになる。
【００２６】図５は、本発明のファンブレード３４の拡
大等角図である。この図中には、プラットホーム４６の
内側面内のアンダーカット７２が示されており、このア
ンダーカット７２は、そのありつぎネック部６０にまで
延びている。加えて、そのありつぎネック部６０の翼幅
方向に面取りされた前部端７６が示されている。
大等角図である。この図中には、プラットホーム４６の
内側面内のアンダーカット７２が示されており、このア
ンダーカット７２は、そのありつぎネック部６０にまで
延びている。加えて、そのありつぎネック部６０の翼幅
方向に面取りされた前部端７６が示されている。
【００２７】図６は、本発明のファンブレード３４に用
いるシール８６が記載されている。上記シール８６は、
概ね弾性体で形成されている。このシールは、隣接する
ブレード３４のプラットホーム４６の間の局部的な大き
なギャップをシールするように適合されている。上記シ
ール８６は、厚くなった、又は持ち上げられた部分８８
を有しており、上記プラットホーム４６の上記前縁６４
内において、面取り７８による局所的な大きなギャップ
をシールするようになっている。
いるシール８６が記載されている。上記シール８６は、
概ね弾性体で形成されている。このシールは、隣接する
ブレード３４のプラットホーム４６の間の局部的な大き
なギャップをシールするように適合されている。上記シ
ール８６は、厚くなった、又は持ち上げられた部分８８
を有しており、上記プラットホーム４６の上記前縁６４
内において、面取り７８による局所的な大きなギャップ
をシールするようになっている。
【００２８】図７を参照すると、上記シール８６は、互
いに隣接したプラットホーム４６の間に配設されてい
る。上記シール８６は、プラットホーム間の境目におけ
るギャップをシールしている。上記弾性体シール８６
は、一つのプラットホーム４６の内側面に固定されてお
り、隣接するプラットホーム４６の内側面に連結するよ
うになっている。
いに隣接したプラットホーム４６の間に配設されてい
る。上記シール８６は、プラットホーム間の境目におけ
るギャップをシールしている。上記弾性体シール８６
は、一つのプラットホーム４６の内側面に固定されてお
り、隣接するプラットホーム４６の内側面に連結するよ
うになっている。
【００２９】ガスタービンエンジンの運転中には、上記
作動媒体ガスは、上記ファン領域１４及び圧縮機領域１
６内で圧縮される。このガスは、上記燃焼領域１８内で
燃料と共に燃焼されガスにエネルギーが加えられる。こ
の加熱された高圧のガスは、上記タービン領域２０を通
して膨張して行き、有益な推力を発生させる。この膨張
するガスによってなされた仕事は、回転軸Ａｒを中心と
して上記ファン領域１４にまで延びた上記エンジン内の
ロータアッセンブリ２８を駆動させる。
作動媒体ガスは、上記ファン領域１４及び圧縮機領域１
６内で圧縮される。このガスは、上記燃焼領域１８内で
燃料と共に燃焼されガスにエネルギーが加えられる。こ
の加熱された高圧のガスは、上記タービン領域２０を通
して膨張して行き、有益な推力を発生させる。この膨張
するガスによってなされた仕事は、回転軸Ａｒを中心と
して上記ファン領域１４にまで延びた上記エンジン内の
ロータアッセンブリ２８を駆動させる。
【００３０】上記ファンブレード３４のありつぎ取り付
け体６２の上記ハブ３２への構造的一体性が失われるこ
とにより、ブレード欠損条件が発生する。このシナリオ
は、ＦＡＡ保証規格のための試験の一部である。この解
放されたブレードは、上記ファンブレード通路を横切っ
て数百ft／ｓの速度で移動して行く。
け体６２の上記ハブ３２への構造的一体性が失われるこ
とにより、ブレード欠損条件が発生する。このシナリオ
は、ＦＡＡ保証規格のための試験の一部である。この解
放されたブレードは、上記ファンブレード通路を横切っ
て数百ft／ｓの速度で移動して行く。
【００３１】この解放されたブレードのプラットホーム
４６がその次のブレードの翼５０の前縁を衝撃する。こ
のファンブレードの翼前縁５０は、厚くされており、強
化されている。その厚さは、その径方向内側位置に上記
前縁に凹部５１を形成させることによって行われてい
る。この結果、上記翼前縁５０に対する損傷は、低減で
きる。加えて、プラットホームの上記面取り７８された
前縁は、上記翼前縁５０に対する衝撃を低下させる。こ
の特徴により、さらに、翼の損傷を低減させることが可
能となる。
４６がその次のブレードの翼５０の前縁を衝撃する。こ
のファンブレードの翼前縁５０は、厚くされており、強
化されている。その厚さは、その径方向内側位置に上記
前縁に凹部５１を形成させることによって行われてい
る。この結果、上記翼前縁５０に対する損傷は、低減で
きる。加えて、プラットホームの上記面取り７８された
前縁は、上記翼前縁５０に対する衝撃を低下させる。こ
の特徴により、さらに、翼の損傷を低減させることが可
能となる。
【００３２】解放されたブレードプラットホーム４６へ
上記翼４８による主な衝撃は、主にグルーブ７４が弱め
られた領域を形成しているので上記プラットホーム４６
が外側表面６８上のグルーブ７４に沿って破損させるこ
とになる。上記破損部の端部は、その後溝となるアンダ
ーカット７２領域に位置決めされ、このアンダーカット
７２領域は、上記根本部分４４の周方向内側に位置決め
されている。上記プラットホームの内側面７０と上記ア
ンダーカット７２及びグルーブ７４の間のフィレ径は、
そのプラットホーム破損の位置を定めている。上記アン
ダーカット７２内に破損端部を位置、すなわち保持させ
ることになり、この破損端部は、上記根本部分４４の上
記ありつぎネック部分６０に位置させることで、保持さ
せるのである。この結果、鋭い破損端部は突出すること
が無く、次のファンブレードを衝撃することもない。し
たがって、破損したプラットホーム端部による２次的衝
撃を受ける可能性が低減できる。解放されたブレードに
よるどのような２次的衝撃でも、上記ありつぎネック部
６０上での翼幅方向の面取り７６といった部分が衝撃す
るので緩衝される。
上記翼４８による主な衝撃は、主にグルーブ７４が弱め
られた領域を形成しているので上記プラットホーム４６
が外側表面６８上のグルーブ７４に沿って破損させるこ
とになる。上記破損部の端部は、その後溝となるアンダ
ーカット７２領域に位置決めされ、このアンダーカット
７２領域は、上記根本部分４４の周方向内側に位置決め
されている。上記プラットホームの内側面７０と上記ア
ンダーカット７２及びグルーブ７４の間のフィレ径は、
そのプラットホーム破損の位置を定めている。上記アン
ダーカット７２内に破損端部を位置、すなわち保持させ
ることになり、この破損端部は、上記根本部分４４の上
記ありつぎネック部分６０に位置させることで、保持さ
せるのである。この結果、鋭い破損端部は突出すること
が無く、次のファンブレードを衝撃することもない。し
たがって、破損したプラットホーム端部による２次的衝
撃を受ける可能性が低減できる。解放されたブレードに
よるどのような２次的衝撃でも、上記ありつぎネック部
６０上での翼幅方向の面取り７６といった部分が衝撃す
るので緩衝される。
【００３３】したがって、次のブレードが破損するリス
クが低減される。さらに、次のブレードプラットホーム
の損傷は、隣接ブレードのプラットホーム間のギャップ
が増加するので低減される。これは、解放された上記ブ
レードプラットホーム間の悪影響をもった接触が低減さ
れるためである。好ましい実施例では、上記プラットホ
ーム間ギャップは、０．０９０インチ（２．２８６ｍ
ｍ）と増加されている。この寸法は、従来に比べて、５
０％プラットホーム間ギャップが増加されている。加え
て、上記プラットホーム前縁の面取りによって確定され
るギャップによって、この局所的位置での上記プラット
ホーム間ギャップは、０．５０インチ（１２．７ｍｍ）
に増加されている。
クが低減される。さらに、次のブレードプラットホーム
の損傷は、隣接ブレードのプラットホーム間のギャップ
が増加するので低減される。これは、解放された上記ブ
レードプラットホーム間の悪影響をもった接触が低減さ
れるためである。好ましい実施例では、上記プラットホ
ーム間ギャップは、０．０９０インチ（２．２８６ｍ
ｍ）と増加されている。この寸法は、従来に比べて、５
０％プラットホーム間ギャップが増加されている。加え
て、上記プラットホーム前縁の面取りによって確定され
るギャップによって、この局所的位置での上記プラット
ホーム間ギャップは、０．５０インチ（１２．７ｍｍ）
に増加されている。
【００３４】解放されたブレードによる上記破片となっ
たプラットホームの飛散したフラグメントは、そのファ
ン通路を移動して行く際にファン容体を衝撃する。上記
容体ケースは、この放出されたブレードをさらなる破片
とさせ、これらの破片は、エンジンにトラップされる
か、又はファンダクトを通して上記エンジンから排出さ
れる。
たプラットホームの飛散したフラグメントは、そのファ
ン通路を移動して行く際にファン容体を衝撃する。上記
容体ケースは、この放出されたブレードをさらなる破片
とさせ、これらの破片は、エンジンにトラップされる
か、又はファンダクトを通して上記エンジンから排出さ
れる。
【００３５】本発明の主要な効果は、本発明のファンブ
レードを高耐久とすることにある。上記ファンブレード
の特徴は、解放されたブレードが上記次のブレードを衝
撃しても次のファンの翼損傷を防止することにある。別
の効果としては、上記特徴を備えたブレードの製造容易
さと製造コストとにある。従来のブレードは、本発明に
よる上述の特徴を備えるように再生させることが可能で
ある。
レードを高耐久とすることにある。上記ファンブレード
の特徴は、解放されたブレードが上記次のブレードを衝
撃しても次のファンの翼損傷を防止することにある。別
の効果としては、上記特徴を備えたブレードの製造容易
さと製造コストとにある。従来のブレードは、本発明に
よる上述の特徴を備えるように再生させることが可能で
ある。
【００３６】これまで、本発明のその実施例に基づいて
説明してきたが、本発明の趣旨内において本発明に対し
て種々の、かつ細部にわたる変更を行うことができるこ
とが可能であることが理解されよう。
説明してきたが、本発明の趣旨内において本発明に対し
て種々の、かつ細部にわたる変更を行うことができるこ
とが可能であることが理解されよう。
【図１】軸流ターボファンガスタービンエンジンの斜視
図を示した図である。
図を示した図である。
【図２】図１のエンジンのファンの従来技術によるブレ
ードの等角図である。
ードの等角図である。
【図３】図１のエンジンのファンの本発明によるブレー
ドの等角図である。
ドの等角図である。
【図４】本発明によるファンブレードの側面立面図であ
る。
る。
【図５】図３に示した本発明のファンブレードの根本部
分の拡大した等角図である。
分の拡大した等角図である。
【図６】シールを伴った上記ファンブレードの等角図で
ある。
ある。
【図７】隣接した２つのファンブレード間に適合された
シールの等角図である。
シールの等角図である。
１０…ガスタービンエンジン １４…ファン領域 １６…圧縮機領域 １８…燃焼器領域１８ ２０…タービン領域 ２２…主流路 ２４…副流路 ２７…ステータアッセンブリ ２８…ロータアッセンブリ ３１…外側面 ３２…ロータディスク ３４…ロータブレード ３６…根本部 ３８…先端部 ４０…中間スパン部 ４４…根本部 ４６…プラットホーム ４８…翼部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 レジナルド エイチ．スパウルディング アメリカ合衆国，コネチカット，ヘブロ ン，ウエスト ストリート 411 (72)発明者 エドワード エス．トッド アメリカ合衆国，コネチカット，イースト ハンプトン，クラーク ヒル ロード 169
Claims (13)
- 【請求項１】 軸を中心として配設され、作動媒体ガス
の軸方向流路を備えた軸流ガスタービンエンジンのファ
ンのためのブレードであって、このブレードは、 前記作動媒体ガスの前記流路を横切って延び、前縁と後
縁と正圧面と負圧面とを備えた翼と、 前記翼部分の径方向内側に配設され、ありつぎネック部
とありつぎ取り付け構造体とを備えた根本部分と、 前記翼部分と前記根本部分の間に径方向に配設され、前
記ブレードから周方向に延びさらに、前記翼部分の前縁
前方部分に設けられた前縁部分と、前記翼部分の後縁後
方部分に設けられた後縁部分と、前記流路の流路面を確
定する外側面と、この外側面に対する径方向内側面とを
備えたプラットホームとを有していて、 前記プラットホームは、所定位置で破損するようにして
構成され、その破損端部が前記ありつぎネック部に位置
決め・保持されるようにすることにより、連続する回転
ファンブレードのうちの次のブレードを衝撃することに
よる損傷リスクを低減するようになっていることを特徴
とするファン用ブレード。 - 【請求項２】 軸を中心として配設され、軸方向に向い
た作動媒体ガスの流路を備えた軸流ガスタービンエンジ
ンのファンのためのブレードであって、このブレード
は、 前記作動媒体ガスの前記流路を横切って延び、前縁と後
縁と正圧面と負圧面とを備えた翼と、 前記翼部分の径方向内側に配設され、前縁と後縁とあり
つぎネック部とありつぎ取り付け構造体とを備えた根本
部分と、 前記翼部分と前記根本部分の間に径方向に配設され、前
記ブレードから周方向に延びさらに、前記翼部分の前縁
前方部分に設けられた前縁部分と、前記翼部分の後縁後
方部分に設けられた後縁部分と、前記流路の流路面を確
定する外側面と、この外側面に対する径方向内側面と、
この内側面に設けられ、前記ありつぎネック部にまで延
びたアンダーカットとを備えたプラットホームとを有し
ていて、 このアンダーカットがさらに、曲がった外側面と、フィ
レ径と、前記曲がった外側面の径方向内側にある平坦に
面取りされた内側面とを備えており、 このアンダーカットは、溝領域を形成していて前記ファ
ンブレードが破損した場合には、その破損部が前記あり
つぎネック部に位置決め・保持されるようにさせてい
て、前記ファンブレードが解放された場合でもその破損
したプラットホームが連続する回転ファンブレードのう
ちの次のブレードを衝撃することによる損傷リスクを低
減するようになっていることを特徴とするファン用ブレ
ード。 - 【請求項３】 前記プラットホームの前記外側面は、こ
のプラットホームの内側面にある前記アンダーカットに
軸方向−周方向に位置決めされたフィレ径に対応するグ
ルーブを有しており、このグルーブは、弱められた部分
を画定して前記ファンブレードプラットホームが破損し
た場合には、前記グルーブに沿って破損させることで前
記プラットホームの破損部を前記ありつぎネック内に保
持・位置決めさせるようになっていることを特徴とする
請求項２に記載のファン用ブレード。 - 【請求項４】 前記根本部分における前記ありつぎネッ
ク部の前縁は、さらにこのありつぎネック部の前方コー
ナを鈍くさせるための翼幅方向の面取りを有しているこ
とを特徴とする請求項２に記載のファン用ブレード。 - 【請求項５】 軸を中心として配設され、軸方向に向い
た作動媒体ガスの流路を備えた軸流ガスタービンエンジ
ンのファンのためのブレードであって、このブレード
は、 前記作動媒体ガスの前記流路を横切って延び、前縁と後
縁と正圧面と負圧面とを備えた翼と、 前記翼部分の径方向内側に配設され、さらに前縁と、こ
の前縁の後方に設けられた後縁と、ありつぎネック部
と、このありつぎネック部の径方向内側に配設されたあ
りつぎ取り付け構造体とを有する根本部分とを有してい
て、 前記根本部分のありつぎネック部の前記前縁は、前記あ
りつぎネック部の前方部コーナを鈍くさせるような翼幅
方向の面取りを有しており、この翼幅方向の面取りは、
ブレードが欠損した条件下での連続した次のファンブレ
ードの翼前縁部分への衝撃を緩衝させるようになってい
ることを特徴とするファン用ブレード。 - 【請求項６】 軸を中心として配設され、軸方向に向い
た作動媒体ガスの流路を備えた軸流ガスタービンエンジ
ンのファンのためのブレードであって、このブレード
は、 前記作動媒体ガスの前記流路を横切って延び、前縁と後
縁と正圧面と負圧面とを備えた翼と、 前記翼部分の径方向内側に配設され、前縁と後縁とあり
つぎネック部とありつぎ取り付け構造体とを備えた根本
部分と、 前記翼部分と前記根本部分の間に径方向に配設され、前
記ブレードから周方向に延びさらに、前記翼部分の前縁
前方部分に設けられた前縁部分と、前記翼部分の後縁後
方部分に設けられた後縁部分と、前記流路の流路面を確
定する外側面と、この外側面に対する径方向内側面とを
備えたプラットホームとを有していて、 前記プラットホームの前記前縁は、鈍くなったコーナを
与えるように面取りされていて、ブレードが欠損した条
件下でも解放されたブレードによる次の回転ファンブレ
ードの翼部分の前縁に対する前記プラットホームの衝撃
を緩衝させるようにしていることを特徴とするファン用
ブレード。 - 【請求項７】 前記プラットホームの内側面に取り付け
られ、隣接するプラットホームとのシールを行うように
なった弾性体シールを有していて、このシールは、前記
プラットホームの前記面取りされた前縁による局所的に
拡大されたギャップをシールするように適合された厚く
なったた部分を有しており、この弾性体シールは、隣接
したプラットホームの径方向内側面に遠心力により押圧
されるようになっていることを特徴とする請求項６に記
載のファン用ブレード。 - 【請求項８】 軸を中心として配設され、軸方向に向い
た作動媒体ガスの流路を備えた軸流ガスタービンエンジ
ン用のブレードを備えたファンであって、前記各ブレー
ドは、 前記作動媒体ガスの前記流路を横切って延び、前縁と後
縁と正圧面と負圧面とを備えた翼と、 前記翼部分の径方向内側に配設され、前縁と後縁とあり
つぎネック部とありつぎ取り付け構造体とを備えた根本
部と、 前記翼部分と前記根本部分の間に径方向に配設され、前
記ブレードから周方向に延びさらに、前記翼部分の前縁
前方部分に設けられた前縁部分と、前記翼部分の後縁後
方部分に設けられた後縁部分と、前記流路の流路面を確
定する外側面と、この外側面に対する径方向内側面とを
備えたプラットホームとを有していて、 前記プラットホームは、隣接するプラットホームとの接
触を避けるべく周方向に充分なギャップを形成する寸法
とされており、ブレードが欠損した場合でも隣接するプ
ラットホームとの接触が避けられるようにされているこ
とを特徴とするファン。 - 【請求項９】 前記プラットホームの内側面に取り付け
られた弾性体シールを有しており、このシールは、プラ
ットホーム−プラットホーム間のギャップをシールして
いると共に、前記弾性体シールは、隣接したプラットホ
ームの前記径方向内側面に遠心力により押圧されて連結
されていることを特徴とする請求項８に記載のファンの
ためのブレード。 - 【請求項１０】 軸を中心として配設され、軸方向に向
いた作動媒体ガスの流路を備えた軸流ガスタービンエン
ジンのファンのためのブレードであって、このブレード
は、 前記作動媒体ガスの前記流路を横切って延び、前縁と後
縁と正圧面と負圧面とを備えた翼と、 前記翼部分の径方向内側に配設され、前縁と後縁とあり
つぎネック部とありつぎ取り付け構造体とを備えた根本
部と、 前記翼部分と前記根本部分の間に径方向に配設され、前
記ブレードから周方向に延びさらに、前記翼部分の前縁
前方部分に設けられた前縁部分と、前記翼部分の後縁後
方部分に設けられた後縁部分と、前記流路の流路面を確
定する外側面と、この外側面に対する径方向内側面とを
備えたプラットホームとを有していて、 前記翼前縁は、そのプラットホームからの所定の径方向
距離の解放されたブレードによって衝撃されやすい前記
翼部分が厚くされていることを特徴とするファン用ブレ
ード。 - 【請求項１１】 前記の厚くされた部分は、より高強度
の前縁を与えるように径方向内側位置において前縁に凹
部を形成することによって行われていることを特徴とす
る請求項１０に記載のファン用ブレード。 - 【請求項１２】 軸を中心として配設され、軸方向に向
いた作動媒体ガスの流路を備えた軸流ガスタービンエン
ジンのファンのためのブレードであって、このブレード
は、 前記作動媒体ガスの前記流路を横切って延びる前縁と後
縁と正圧面と負圧面とを備えた翼と、 前記翼部分の径方向内側に配設され、前縁と後縁とあり
つぎネック部とありつぎ取り付け構造体とを備えた根本
部分と、 径方向に前記翼部分と前記根本部分の間に配設され、前
記ブレードから周方向に延びさらに、前記翼部分の前縁
前方部分に設けられた前縁部分と、前記翼部分の後縁後
方部分に設けられた後縁部分と、前記流路の流路面を確
定する外側面と、この外側面に対する径方向内側面と、
この内側面に設けられ、前記ありつぎネック部にまで延
びたアンダーカットとを備えたプラットホームとを有し
ていて、 このアンダーカットがさらに、曲がった外側面と、フィ
レ径と、前記曲がった外側面の径方向内側にある平坦に
面取りされた内側面とを備えており、 前記プラットホームの前記外側面は、このプラットホー
ムの内側面にある前記アンダーカットに軸方向及び周方
向に位置決めされたフィレ径に対応するグルーブを有
し、 前記根本部の前記ありつぎネック部の前記前縁は、この
ありつぎネック部の前部コーナを鈍くさせるための翼幅
方向の面取りを有し、 前記プラットホームの前縁は、鈍いコーナを与えるよう
に面取りされ、 前記プラットホームは、隣接するプラットホームとの接
触を避けるべく周方向に充分なギャップを形成する寸法
とされており、 前記翼前縁は、前記プラットホームからの所定の径方向
距離において厚くされ、この厚くされた部分が、径方向
内側の前記前縁にある凹部を形成することにより形成さ
れていて、 前記ブレードが破損して連続する次のブレードを衝撃し
た場合でも、厚くされた翼前縁を衝撃する前記ブレード
のコーナを鈍くすることによってその損傷を最低限と
し、それに連続する次のファンブレードを衝撃して前記
プラットホームが破損して損傷端部が生じても、この破
損端部が前記グルーブに沿って発生することで前記あり
つぎネック部内に位置決め・保持され、連続する次の回
転ブレードを衝撃して翼を破壊させるリスクを低減させ
ていることを特徴とするファン用ブレード。 - 【請求項１３】 前記プラットホームの内側面に取り付
けられ、隣接するプラットホーム間をシールする弾性体
シールを有していて、このシールは、前記プラットホー
ムの面取りされた前縁による局所的に拡大したギャップ
をシールするようになった厚くなった部分を有している
ことを特徴とする請求項１２に記載のファン用ブレー
ド。
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