KR19990023997A - 가스 터빈 엔진의 로터 스테이지 진동 제어 장치 - Google Patents

가스 터빈 엔진의 로터 스테이지 진동 제어 장치 Download PDF

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레비스 스테픈 이
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Abstract

코어가스유동속에서 회전하는 로터 스테이지의 진동을 제어하는 장치가 개시된다. 이 장치는 고압가스원과 고압가스를 분배하는 다수의 포트를 포함한다. 로터 스테이지는 원주방향으로 배치된 다수의 제 1 및 제 2 구간을 갖는 코어가스유동속에서 회전한다. 제 1 및 제 2 구간 내에서의 코어가스유동은 각각 제 1 및 제 2 유속으로 유동한다. 제 1 유속은 실질적으로 제 2 유속보다 크다. 고압가스를 분배하는 포트는 로터 블레이드 상류측에 선택적으로 위치되고 제 2 구간에 정렬되어, 포트를 통해 배출되는 고압가스는 제 2 구간으로 들어간다. 제 2 구간에서의 코어가스유동의 유속은 결과적으로 증가하고, 제 1 및 제 2 구간 사이의 코어가스유동의 유속차를 실질적으로 감소시킨다.

Description

가스 터빈 엔진의 로터 스테이지 진동 제어 장치
본 발명은 가스 터빈 엔진의 로터 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 로터 스테이지의 진동을 제어하는 장치에 관한 것이다.
가스 터빈 엔진의 팬, 압축기 및 터빈 섹션은 보통 다수의 스테이터 베인과 로터 스테이지를 구비한다. 스테이터 베인 스테이지는 공기유동(이하 코어가스유동이라 함)을 하류측의 로터 스테이지에 적합한 방향으로 지향시킨다. 각각의 스테이터 베인 스테이지는 반경방향으로 연장된 다수의 내측 및 외측 반경방향 정지 플랫폼을 포함한다. 각각의 로터 스테이지는 회전가능한 디스크로부터 반경방향 외측으로 연장된 다수의 로터 블레이드를 포함한다. 엔진내에 로터 스테이지가 위치하는 곳에 따라, 로터 스테이지는 코어가스유동으로부터 에너지를 얻거나 코어가스유동에 에너지를 더해주게 된다. 엔진을 통과하는 코어가스유동의 유속은 시스템 내에서의 로터의 회전속도에 따라 증가한다. 스테이터 베인 스테이지의 바로 하류측에서의 코어가스유속을 나타내는 속도곡선은, 스테이터 베인사이의 유동통로의 하류측에 배치되고 유동통로에 정렬되어진 고속구간과, 각각의 스테이터 베인의 하류측에 배치되고 스테이터 베인에 정렬된 저속구간을 나타낸다. 고속구간과 저속구간 사이의 불일치는 코어가스유동의 유속이 증가함에 따라 증가된다. 고속구간 및 저속구간은 스테이터 베인의 바로 하류 지역을 통과하는 로터 블레이드에 중요한 영향을 미친다.
로터 블레이드는 통상적으로 로터 블레이드를 양력체(lifting body)로 작용하게 하는 공기역학적인 단면을 가진다. 양력체라는 용어는 에어포일을 그 선단 에지로부터 후방 에지쪽으로 지나는 공기에 의해 에어포일에 작용되는 수직력(normal force)으로서 에어포일을 들어올리는 힘을 말한다. 수직력은 (1)에어포일을 지나는 가스의 유속, (2)가스의 유동방향에 대한 에어포일의 영입각, (3)에어포일의 표면적에 관한 함수이다. 수직력은 통상 에어포일의 길이에 걸쳐서의 압력차의 적분으로서 수학적으로 표시된다. 스테이터 베인 스테이지를 빠져나가는 가스유동의 유속차는 로터 블레이드에 작용하는 수직력의 차를 생성시킨다.
속도차가 있는 구간들에 의해 유발되는 수직력의 변화가 중요한 사항이 되는 이유는, 수직력의 변화에 의해 진동이 개별적 로터 블레이드에 발생되고, 전체 로터 스테이지에 발생되기 때문이다. 저속구간은 각각의 로터 블레이드에 작용하는 수직력 F 를 생성하는 구간으로 설명될 수 있고, 고속구간은 각각의 블레이드에 작용하는 수직력 F+ΔF을 생성하는 것으로 설명될 수 있는데, 여기서 ΔF 는 증가된 수직력의 양을 의미한다. 고속 가스유동 구간 및 저속 가스유동 구간 속에서 회전하는 블레이드는 증가된 힘 ΔF(또한 주기적인 여기력으로도 지칭됨)의 주기적인 맥동을 경험한다. 저속구간을 생성하는 스테이터 베인의 수가 상수이기 때문에 주기적인 여기력의 진동수는 로터의 회전속도에 관한 함수이다. ΔF의 크기는 코어가스 유동의 유속에 따라 변한다.
로터 스테이지의 진동은 결코 바람직하지 않으며, 특히, 여기력의 진동수가 로터 스테이지의 고유진동수, 즉, 공진 진동수와 일치할 때는 더욱 그렇다. 대부분의 경우, 질량 첨가, 혹은 질량 보강 등으로서 여기력의 진동수 바깥영역으로 로터 스테이지의 고유진동수를 튜닝함으로써 공진은 피할 수 있다. 대안적으로, 로터 스테이지의 공진응답을 최소화하기 위해 댐핑을 사용할 수 있다. 그러나, 원하지 않는 공진응답을 피하기 위해 로터 스테이지의 고유진동수를 튜닝하는 것이 항상 가능한 것은 아니다. 또한, 로터 스테이지의 진동을 효과적으로 감쇠시키는 것이 항상 가능한 것도 아니다. 따라서, 진동을 수용하도록 로터 스테이지를 변경시키기 보다는 진동의 원인(즉, 여기력)을 최소화 혹은 제거하는 것이 보다 바람직하다.
따라서, 본 발명은 로터 블레이드의 진동을 최소화 혹은 제거하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 진동의 원인을 최소화 혹은 제거하여 로터 블레이드 진동을 최소화 혹은 제거하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 코어가스유동속에서 회전하는 로터 스테이지의 진동을 제어하는 장치가 제공된다. 이 장치는 고압가스원과, 고압가스를 배분하기 위한 다수의 포트를 구비한다. 로터 스테이지는 원주방향으로 배치된 다수의 제 1 및 제 2 구간을 갖는 코어가스유동속에서 회전한다. 제 1 및 제 2 구간 내에서의 코어가스유동은 각각 제 1 및 제 2 속도의 유속을 갖는다. 제 1 속도는 대체로 제 2 속도보다 높다. 고압가스를 분배하는 포트들은 선택적으로 로터 블레이드의 상류측에 위치되고 제 2 구간에 정렬되므로, 포트로부터 배출되는 고압가스는 제 2 구간으로 유입된다. 제 2 구간에서의 코어가스유동의 속도는 결과적으로 증가하여, 제 1 및 제 2 구간사이의 코어가스유동의 유속차를 실질적으로 감소시킨다.
본 발명의 이점은, 결과로서 생긴 바람직하지 않은 진동을 다루는 것이 아니라 진동 문제의 원인을 다룬다는 것이다. 로터 스테이지는 종종 로터 스테이지에 질량을 보강하거나 질량을 첨가하여 바람직하지 않은 공진응답을 피하기 위해, 튜닝된다. 블레이드에 질량을 첨가하는 것은 바람직하지 않게 로터 스테이지의 전체 질량을 증가시켜, 로터 디스크의 응력을 증가시킬 수 있다. 또한, 로터 스테이지는 바람직스럽지 못한 공진 응답을 최소화하기 위하여 댐핑될 수 있다. 댐핑은 거의 항상 블레이드의 비용을 증가시키고, 블레이드의 유지보수 요구를 증가시키고, 블레이드의 수명을 제한할 수 있다. 이와는 달리, 본 발명은 진동을 일으키는 강제 기능들을 최소화 혹은 제거하여, 로터 스테이지를 튜닝 혹은 댐핑할 필요성을 제거한다.
본 발명의 또 다른 장점은 일체형 블레이드 로터(integrally bladed rotors; IBR)에서의 진동 문제를 최소화하거나 제거하는데 사용될 수 있다는 것이다. 많은 경우에 있어서, 로터의 일체형 기하학적 구성에 기인하여, IBR을 튜닝하거나 적절히 댐핑하는 것은 상당히 어렵다. 예를 들면, IBR의 블레이드들은 댐핑수단을 수납하도록 개별적으로 가공되어 질 수 없다. 본 발명은 IBR의 로터 블레이드를 변형할 필요를 제거함으로써 IBR의 댐핑 제한을 극복한다.
도 1 은 가스 터빈 엔진의 도식도,
도 2 는 본 발명의 로터 스테이지의 진동 제어 장치의 제 1 실시예를 포함하는 스테이터 베인 스테이지 및 로터 스테이지의 도식도,
도 3 은 본 발명의 로터 스테이지의 진동 제어 장치의 제 2 실시예를 포함하는 스테이터 베인 스테이지 및 로터 스테이지의 도식도,
도 4 는 본 발명의 로터 스테이지의 진동 제어 장치의 제 3 실시예를 포함하는 스테이터 베인 스테이지 및 로터 스테이지의 도식도,
도 5 는 스테이터 베인 스테이지의 하류측에서 취해진 속도곡선을 포함하는 스테이터 베인 스테이지 및 로터 스테이지의 다이어그램,
도 6 은 본 발명에 따른 로터 스테이지의 진동 제어 장치로부터의 고압가스의 부가를 나타내는, 가스테이터 베인 스테이지의 하류측에서 취해진 속도곡선을 포함하는 스테이터 베인 스테이지 및 로터 스테이지의 다이어그램,
도 7 은 로터 스테이지의 회전속도에 따른 주기적인 여기력 진동수와 로터 스테이지의 고유진동수사이의 관계를 도시한 그래프.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 가스 터빈 엔진 12 : 팬
14 : 압축기 16 : 연소기
18 : 터빈 20 : 진동제어장치
22 : 노즐 24 : 코어가스유동
32 : 스테이터 베인 스테이지 34 : 로터 스테이지
36 : 외측 반경방향 플랫폼 38 : 내측 반경방향 플랫폼
40 : 스테이터 베인 42 : 로터 블레이드
44 : 디스크 46 : 라이너
48 : 고압가스원 50 : 포트
52 : 매니폴드 54 : 밸브
60 : 후방 에지 62 : 제 1 고압라인
64 : 제 2 고압라인 68 : 속도곡선
70 : 고속구간 72 : 저속구간
74 : 통로 76 : 고압가스
78 : 여기력 진동수 80 : 로터 스테이지의 고유진동수
이하, 본 발명에 따른 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1을 참조하면, 가스터빈 엔진(10)은 팬(12), 압축기(14), 연소기(16), 터빈(18), 로터 스테이지의 진동을 제어하기 위한 장치(20) 및 노즐(22)을 포함한다. 팬(12)을 거쳐 엔진(10)으로 유입된 공기(또는, 코어가스유동)(24)는 엔진(10)의 축과 대략 평행인 통로를 따라 차례로 압축기(14), 연소기(16) 및 터빈(18)을 통해 흐른다. 팬(12), 압축기(14) 및 터빈(18)의 각각은 다수의 스테이터 베인 스테이지(32) 및 로터 스테이지(34)를 포함한다. 도 2 내지 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 대부분의 스테이터 베인 스테이지(32)는 내측 반경방향 플랫폼(36)과 외측 반경방향 플랫폼(38) 및 그들 사이를 반경 방향으로 연장하는 다수개의 스테이터 베인(40)을 포함한다. 각 로터 스테이지(34)는 디스크(44)로부터 반경방향 외측으로 연장된 다수의 로터 블레이드(42)를 포함한다. 로터 블레이드(42)는 통상적인 부착 방법[예를들면, 전나무(fir tree) 또는 더브테일 루트(dovetail root)(도시하지 않음)]를 통해 디스크(44)에 부착되거나 일체형 블레이드 로터(IBR)의 일부로 일체로 부착되어도 좋다. 로터 스테이지(34)의 반경 방향 외측에 배치된 라이너(46)는 로터 블레이드(42)의 끝단을 밀폐시키기 위한 블레이드 외측 기밀부(air seals)(도시하지 않음)를 포함할 수도 있다.
바람직한 실시예에 있어서, 로터 스테이지(34)의 진동을 제어하기 위한 장치(20)는 고압 가스원(48)(도 1 참조), 로터 스테이지(34)의 상류측 고압가스를 분배하기 위한 다수개의 포트(50), 포트(50)를 고압가스원(48)에 연결시키는 매니폴드(50), 고압가스원(48)과 포트(50) 사이에 배치되어 선택적으로 작동가능한 밸브(54), 엔진속도센서(56), 및 프로그램 가능한 제어기(58)[센서(56) 및 제어기(58)에 대해서는 도 1 참조]를 포함한다. 비록 압축기(14)내의 정확한 탭(tap)위치는 적용대상물의 압력 요구조건에 좌우되지만, 고압 가스원(48)으로서는 압축기(14)가 바람직하다. 즉, 상대적으로 높은 압력의 가스는 뒤의 압축기 스테이지로부터 분기될 수 있고 상대적으로 낮은 압력의 가스는 앞의 압축기 스테이지로부터 분기될 수 있다. 각 포트(50)는 소정의 가스 압력에 대해 포트(50)로부터 배출되는 특정 속도의 코어가스유동(3)을 생성하는 선택된 단면적을 갖는 오리피스이다. 다른 실시예에 있어서, 각 포트(50)는 선택적으로 조정가능한 단면적을 갖는다. 제 1 실시예(도 2 및 도 3)에 있어서, 포트(50)는 스테이터 베인 스테이지(32)와 로터 스테이지(34) 사이에서 스테이터 베인(40)과 정렬된 라이너(46)내에 설치된다. 제 2 실시예(도 4)에 있어서, 포트(50)는 스테이터 베인(40)의 후방 에지(60)에 설치된다. 스테이터 베인(40)내에서, 포트(50)는 외측 반경방향 플랫폼(38)에 인접하게 위치되는 것이 바람직하지만, 부가적인 포트(50)가 내측 및 외측 반경방향 플랫폼(36, 38) 사이의 후방 에지(60)내에 또는 그와 인접하게 설치될 수 있다. 실제로, 포트(50)는 후방 에지(60)내에서 특정 모드의 진동을 받는 로터 블레이드(42)의 특정 영역과 반경방향으로 정렬된 위치에 설치될 수 있다. 하나 또는 그 이상의 제 1 고압 라인(62)은 매니폴드(52)를 압축기 스테이지(34)에 연결시킨다. 다수개의 제 2 고압 라인(64)은 매니폴드(52)를 포트(50)에 연결시킨다. 일 실시예(도2)에 있어서, 각각의 제 1 고압 라인(62)은 선택적으로 작동가능한 밸브(54)를 포함한다. 다른 실시예(도 3)에 있어서, 각각의 제 2 고압 라인(64)은 선택적으로 작동가능한 밸브(54)를 포함한다. 엔진속도센서(56)(도 1에 개략적으로 도시함)는 전자기계적 회전속도계와 같은 상업적으로 입수가능한 장치이다. 프로그램 가능한 제어기(58)(도 1에 개략적으로 도시함)는 중앙처리장치, 메모리 저장장치, 입력장치 및 출력장치를 포함하는 상업적으로 이용가능한 장치이다.
이하, 본 발명에 따른 장치의 동작원리를 상세하게 설명한다.
도 1을 참조하면, 엔진(10)의 동작에 있어서, 코어가스유동(23)은 노즐(22)을 통해 유출되기 전에, 팬(12), 압축기(14), 연소기(16)를 통과한다. 팬(12) 및 압축기(14)의 각 부분은 코어가스유동(23)의 압력을 증가시킴으로써 코어가스유동(23)에 에너지를 부가한다. 연소기(16)는 연료를 주입하여 혼합물을 연소시키는 것에 의해 코어가스유동(23)에 부가적인 에너지를 부여한다. 터빈(18)은 코어가스유동(23)으로부터 에너지를 축출하여 팬(12) 및 압축기(14)에 동력을 부여한다.
도 5 및 도 6 을 참조하면, 스테이터 베인 스테이지(32)를 거쳐 팬(12), 압축기(14) 또는 터빈(18)의 로터 스테이지(34)의 통로내로 흐르는 코어가스유동(23)을 반영하는 속도 곡선(68)은, 일반적으로 원주방향으로 분포하는 다수개의 고속 구간(70) 및 저속 구간(72)을 포함한다. 저속 구간(72)은 스테이터 베인(40)의 하류측에 스테이터 베인(40)과 정렬되도록 배치된다. 고속 구간(70)은 스테이터 베인(40) 사이의 통로(74)의 하류측에 통로(74)와 정렬되도록 배치된다. 고속 구간(70)과 저속 구간(72)을 통과하는 로터 블레이드(42)은 상술한 ΔF 로 표시되는 주기적 여기력(periodic excitation force)을 받는다. 이 주기적 여기력은 그 자신의 진동수가 [로터 블레이드(42)에 기여할 수 있는 모든 것을 포함하는] 로터 스테이지(34)의 고유 진동수와 일치하는 진동수일때, 즉 공진조건일 때 특히 문제가 된다. 여기력과 로터 스테이지(34)의 고유 진동수 사이의 공진은 로터 스테이지(34)내의 진동 및 부수적인 응력 레벨을 증폭시킬 수 있다. 도 7은 여기력의 진동수(78), 로터 스테이지(34)의 고유 진동수(80) 및 로터 스테이지(42)의 회전속도 사이의 관계를 나타내는 그래프이다. 로터 스테이지가 특정 회전속도(RV1, RV2, RV3)일 때 여기력의 진동수(78)와 로터 스테이지(42)의 고유 진동수(80) 사이의 교점(82)은 공진 응답이 발생하기 쉬운 곳이다.
도 1을 참조하면, 바람직하지 않은 공진 응답을 피하거나 최소화하기 위해서, 제어기(58)는 로터 스테이지(34)의 회전속도(및 여기력의 진동수)와 로터 스테이지(34)의 고유 진동수를 서로 관련시키는 경험적 데이터(즉, 도 7에 도시된 것과 같은 데이터)에 의해 프로그램된다. 제어기(58)는 엔진속도센서(56)로부터 로터 스테이지(34)의 회전속도를 나타내는 신호를 수신한다. 여기력의 진동수가 로터 스테이지(34)의 고유 진동수와 동일하거나 또는 거의 동일한 임계 교차부 (critical junction)에서, 제어기(58)는 신호를 출력하여 선택적으로 작동가능한 밸브(54)를 개방시킨다. 개방된 밸브(54)에 의해, 압축기(14)로부터의 고압가스가 압축기(14)와 로터 스테이지(34)의 상류에 설치된 포트(50) 사이를 통과한다. 선택적으로 작동가능한 밸브(54)가 제 1 고압라인(62)(도 2 및 도 4 참조)에 설치되는 경우, 밸브(54)를 개방시키는 것에 의해 압축기(14)로부터의 고압의 코어가스는 포트(50)의 각각으로 분기되는 매니폴드(52)로 유입된다. 한편, 선택적으로 작동가능한 밸브(54)가 제 2 고압라인(64)(도 3 참조)에 설치되는 경우, 밸브(54)를 개방시키는 것에 의해 매니폴드(52)에 이미 분배된 압축기(14)로부터의 고압의 코어가스는 포트(50)의 각각으로 유입된다. 어느 경우이건, 포트(50)를 통해 유출되는 고압가스(76)(도 6에 개략적으로 도시됨)는 각각의 스테이터 베인(40)의 하류측의 저속구간(72)으로 유입된다. 저속구간(72)으로 유입되는 고압가스(76)는 저속구간(72)내의 코어가스유동(23)의 평균속도를 증가시켜 인접한 고속구간(70)의 코어가스유동(23)의 속도와 거의 동일하게 만든다. 따라서, 스테이터 베인(40)을 통과하여 회전하는 로터 블레이드(42)는 실질적으로 저감된 ΔF의 주기적 여기력을 받거나, 주기적 여기력을 전혀 받지 않게 된다. 그러므로, 주기적 여기력에 의해 발생되는 진동 및 응력은 실질적으로 감소되거나 제거된다. 엔진속도센서(56)가 로터 스테이지(34)의 회전속도, 즉 여기력의 진동수가 임계 교차점으로부터 변화되었다는 것을 제어기(58)에 알릴 때, 제어기(58)는 신호를 출력하여 선택적으로 작동가능한 밸브(54)를 폐쇄하여 포트(50)를 통해 고압가스(76)의 흐름을 차단한다.
적용에 따라서는 로터 스테이지(34)의 고유 진동수와 여기력의 진동수가 일치하는 모든 순간에 진동을 제어하는 장치(20)를 작동시킬 필요가 없을 수도 있다. 이것은 특히, 로터의 회전속도가 저속이어서 여기력의 크기가 비교적 작고 공진 응답이 허용가능한 경우에, 진동수가 일치할 때 적용된다. 또한, 포트(50)를 통한 고압가스의 흐름을 항상 유지할 수 있기 때문에, 선택적으로 작동가능한 밸브수단(54)이 불필요하기도 하다. 적용대상에 따라, 특히 각 포트의 단면적이 선택적으로 가변될 수 있다면, 포트를 통한 일정한 유동이 가능할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명을 바람직한 실시예를 중심으로 설명 및 도시하였으나, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 사상 및 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 변형, 실시 가능하다. 예를 들어, 고압가스원을 압축기로서 기재하였지만, 고압가스원으로서 다른 것이 사용될 수도 있다.
본 발명은 로터 스테이지의 진동을 일으키는 요인을 최소화 혹은 제거하여, 로터 스테이지를 튜닝 혹은 댐핑할 필요성을 제거한다.

Claims (32)

  1. 실질적으로 축선에 평행하게 유동하는 코어가스유동속에서 상기 축선을 중심으로 회전하는 로터 스테이지를 갖는 가스 터빈 엔진의 로터 스테이지의 진동 제어 장치에 있어서,
    상기 코어가스유동보다 큰 압력을 갖는 고압가스원을 포함하고,
    상기 코어가스유동은 원주방향으로 배치된 제 1 및 제 2 구간을 포함하고, 상기 제 1 구간은 제 1 속도로 유동하는 코어가스유동을 포함하고 상기 제 2 구간은 제 2 속도로 유동하는 코어가스유동을 포함하며, 상기 제 1 속도가 상기 제 2 속도보다 실질적으로 크도록 되어 있고,
    다수의 포트가 상기 로터 스테이지에 인접하게 그 상류측에 위치되고, 상기 제 2 구간에 정렬되어 있으며, 또한 상기 고압가스원에 연결되며,
    상기 포트로부터 유입되는 고압가스는 상기 제 2 구간으로 들어가서 상기 제 1 구간 및 제 2 구간의 코어가스 유동의 유속차를 실질적으로 감소시키는 가스 터빈 엔진의 로터 스테이지 진동 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고압가스원과 상기 포트 사이의 라인에 위치된 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 더 포함하며, 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단은 고압가스가 상기 가스원으로부터 상기 포트로 통과하도록 선택적으로 개방될 수 있는 가스 터빈 엔진의 로터 스테이지 진동 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    매니폴드와,
    상기 매니폴드와 상기 고압가스원을 연결하는 적어도 하나의 제 1 라인과,
    상기 다수의 포트를 상기 매니폴드에 연결시키는 다수의 제 2 라인을 더 포함하고, 상기 매니폴드는 상기 고압가스를 상기 포트로 배분하는 가스 터빈 엔진의 로터 스테이지 진동 제어 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 각각의 제 1 라인에 배치된 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 더 포함하며, 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단은 고압가스가 상기 가스원으로부터 상기 포트로 통과할 수 있도록 선택적으로 개방될 수 있는 가스 터빈 엔진의 로터 스테이지 진동 제어 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    프로그램가능한 제어기와,
    상기 로터 스테이지의 회전속도를 감지하기 위한 속도센서를 더 포함하고,
    상기 속도센서는 상기 로터 스테이지의 회전속도를 나타내는 신호를 상기 제어기로 송신하고, 상기 제어기는 상기 로터 스테이지가 특정 회전속도일 때 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 개방 및 폐쇄하도록 하는 가스 터빈 엔진의 로터 스테이지 진동 제어 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 고압가스원은 상기 가스 터빈 엔진내의 압축기인 가스 터빈 엔진의 로터 스테이지 진동 제어 장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 각각의 제 2 라인에 배치된 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 더 포함하며, 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단은 고압가스가 상기 가스원으로부터 상기 포트로 통과할 수 있도록 선택적으로 개방될 수 있는 가스 터빈 엔진의 로터 스테이지 진동 제어 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    프로그램가능한 제어기와,
    상기 로터 스테이지의 회전속도를 감지하기 위한 속도센서를 더 포함하고,
    상기 속도센서는 상기 로터 스테이지의 회전속도를 나타내는 신호를 상기 제어기로 송신하고, 상기 제어기는 상기 로터 스테이지가 특정 회전속도일 때 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 개방 및 폐쇄하도록 하는 가스 터빈 엔진의 로터 스테이지 진동 제어 장치.
  9. 가스 터빈 엔진용 터빈에 있어서,
    내측 반경방향 플랫폼과, 외측 반경방향 플랫폼과, 그 사이로 연장하는 원주방향으로 배치된 다수의 스테이터 베인을 포함하는 스테이터 베인 스테이지와,
    상기 스테이터 베인 스테이지에 인접하게 그 하류측에 위치되고, 디스크로부터 반경방향 외측으로 연장된 다수의 로터 블레이드을 포함하는 로터 스테이지와,
    상기 로터 스테이지의 반경방향 외측에 위치된 라이너와,
    상기 스테이터 베인 스테이지와 상기 로터 스테이지 사이의 상기 라이너에 위치되고, 상기 스테이터 베인에 정렬된 다수의 포트를 구비하는, 상기 로터 스테이지의 진동을 제어하는 수단을 포함하고,
    상기 포트는 고압가스원에 연결되어 있으면서, 상기 로터 스테이지를 통과하는 코어가스유동의 압력보다 실질적으로 높은 압력의 가스를 선택적으로 제공하고,
    상기 고압가스는 상기 포트로부터 유입되어 상기 로터 스테이지에 작용하는 터빈.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 고압가스원과 상기 포트 사이의 라인에 위치된 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 더 포함하며, 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단은 고압가스가 상기 가스원으로부터 상기 포트로 통과하도록 선택적으로 개방될 수 있는 터빈.
  11. 제 10 항에 있어서,
    매니폴드와,
    상기 매니폴드와 상기 고압가스원을 연결하는 적어도 하나의 제 1 라인과,
    상기 다수의 포트를 상기 매니폴드에 연결시키는 다수의 제 2 라인을 더 포함하고, 상기 매니폴드는 상기 고압가스를 상기 포트로 배분하는 터빈.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 각각의 제 1 라인에 배치된 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 더 포함하며, 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단은 고압가스가 상기 가스원으로부터 상기 포트로 통과할 수 있도록 선택적으로 개방될 수 있는 터빈.
  13. 제 12 항에 있어서,
    프로그램가능한 제어기와,
    상기 로터 스테이지의 회전속도를 감지하기 위한 속도센서를 더 포함하고,
    상기 속도센서는 상기 로터 스테이지의 회전속도를 나타내는 신호를 상기 제어기로 송신하고, 상기 제어기는 상기 로터 스테이지가 특정 회전속도일 때 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 개방 및 폐쇄하도록 하는 터빈.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 각각의 제 2 라인에 배치된 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 더 포함하며, 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단은 고압가스가 상기 가스원으로부터 상기 포트로 통과할 수 있도록 선택적으로 개방될 수 있는 터빈.
  15. 제 14 항에 있어서,
    프로그램가능한 제어기와,
    상기 로터 스테이지의 회전속도를 감지하기 위한 속도센서를 더 포함하고,
    상기 속도센서는 상기 로터 스테이지의 회전속도를 나타내는 신호를 상기 제어기로 송신하고, 상기 제어기는 상기 로터 스테이지가 특정 회전속도일 때 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 개방 및 폐쇄하도록 하는 터빈.
  16. 가스 터빈 엔진용 팬에 있어서,
    내측 반경방향 플랫폼과, 외측 반경방향 플랫폼과, 그 사이로 연장하는 원주방향으로 배치된 다수의 스테이터 베인을 포함하는 스테이터 베인 스테이지와,
    상기 스테이터 베인 스테이지에 인접하게 그 하류측에 위치되고, 디스크로부터 반경방향 외측으로 연장된 다수의 로터 블레이드을 포함하는 로터 스테이지와,
    상기 로터 스테이지의 반경방향 외측에 위치된 라이너와,
    상기 스테이터 베인 스테이지와 상기 로터 스테이지 사이의 상기 라이너에 위치되고 상기 스테이터 베인에 정렬된 다수의 포트를 구비하는, 상기 로터 스테이지의 진동을 제어하는 수단을 포함하고,
    상기 포트는 고압가스원에 연결되어 있으면서, 상기 로터 스테이지를 통과하는 코어가스유동의 압력보다 실질적으로 높은 압력의 가스를 선택적으로 제공하고,
    상기 고압가스는 상기 포트로부터 배출되어 상기 로터 스테이지에 작용하는 가스 터빈 엔진용 팬.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 고압가스원과 상기 포트 사이의 라인에 위치된 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 더 포함하며, 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단은 고압가스가 상기 가스원으로부터 상기 포트로 통과하도록 선택적으로 개방될 수 있는 가스 터빈 엔진용 팬.
  18. 제 16 항에 있어서,
    매니폴드와,
    상기 매니폴드와 상기 고압가스원을 연결하는 적어도 하나이상의 제 1 라인과,
    상기 다수의 포트를 상기 매니폴드에 연결시키는 다수의 제 2 라인을 더 포함하고, 상기 매니폴드는 상기 고압가스를 상기 포트로 배분하는 가스 터빈 엔진용 팬.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 각각의 제 1 라인에 배치된 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 더 포함하며, 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단은 고압가스가 상기 가스원으로부터 상기 포트로 통과할 수 있도록 선택적으로 개방될 수 있는 가스 터빈 엔진용 팬.
  20. 제 19 항에 있어서,
    프로그램가능한 제어기와,
    상기 로터 스테이지의 회전속도를 감지하기 위한 속도센서를 더 포함하고,
    상기 속도센서는 상기 로터 스테이지의 회전속도를 나타내는 신호를 상기 제어기로 송신하고, 상기 제어기는 상기 로터 스테이지가 특정 회전속도일 때 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 개방 및 폐쇄하도록 하는 가스 터빈 엔진용 팬.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 각각의 제 2 라인에 배치된 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 더 포함하며, 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단은 고압가스가 상기 가스원으로부터 상기 포트로 통과할 수 있도록 선택적으로 개방될 수 있는 가스 터빈 엔진용 팬.
  22. 제 21 항에 있어서,
    프로그램가능한 제어기와,
    상기 로터 스테이지의 회전속도를 감지하기 위한 속도센서를 더 포함하고,
    상기 속도센서는 상기 로터 스테이지의 회전속도를 나타내는 신호를 상기 제어기로 송신하고, 상기 제어기는 상기 로터 스테이지가 특정 회전속도일 때 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 개방 및 폐쇄하도록 하는 가스 터빈 엔진용 팬.
  23. 가스 터빈 엔진에 있어서,
    팬과,
    압축기와,
    연소기와,
    터빈을 포함하고,
    상기 팬과, 압축기, 연소기 및 터빈은 축선을 따라 정렬되고, 상기 팬으로 들어가는 코어가스유동은 상기 압축기, 연소기, 및 터빈을 통과하고,
    상기 팬, 압축기, 혹은 터빈 중 적어도 하나는
    내측 반경방향 플랫폼과, 외측 반경방향 플랫폼과, 그 사이로 연장하는 원주방향으로 배치된 다수의 스테이터 베인을 포함하는 스테이터 베인 스테이지와,
    상기 스테이터 베인 스테이지에 인접하게 그 하류측에 위치되고, 디스크로부터 반경방향 외측으로 연장된 다수의 로터 블레이드을 포함하는 로터 스테이지와,
    상기 로터 스테이지의 반경방향 외측에 위치된 라이너와,
    상기 스테이터 베인 스테이지와 상기 로터 스테이지 사이의 상기 라이너에 위치되고 상기 스테이터 베인에 정렬된 다수의 포트를 구비하는, 상기 로터 스테이지의 진동을 제어하는 수단을 포함하고,
    상기 포트는 고압가스원에 연결되어 있으면서, 상기 로터 스테이지를 통과하는 코어가스유동의 압력보다 실질적으로 높은 압력의 가스를 선택적으로 제공하고,
    상기 고압가스는 상기 포트로부터 배출되어 상기 로터 스테이지에 작용하는 가스 터빈 엔진.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 고압가스원과 상기 포트 사이의 라인에 위치된 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 더 포함하며, 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단은 고압가스가 상기 가스원으로부터 상기 포트로 통과하도록 선택적으로 개방될 수 있는 가스 터빈 엔진.
  25. 제 24 항에 있어서,
    매니폴드와,
    상기 매니폴드와 상기 고압가스원을 연결하는 적어도 하나이상의 제 1 라인과,
    상기 다수의 포트를 상기 매니폴드에 연결시키는 다수의 제 2 라인을 더 포함하고, 상기 매니폴드는 상기 고압가스를 상기 포트로 배분하는 가스 터빈 엔진.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 각각의 제 1 라인에 배치된 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 더 포함하며, 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단은 고압가스가 상기 가스원으로부터 상기 포트로 통과할 수 있도록 선택적으로 개방될 수 있는 가스 터빈 엔진,
  27. 제 26 항에 있어서,
    프로그램가능한 제어기와,
    상기 로터 스테이지의 회전속도를 감지하기 위한 속도센서를 더 포함하고,
    상기 속도센서는 상기 로터 스테이지의 회전속도를 나타내는 신호를 상기 제어기로 송신하고, 상기 제어기는 상기 로터 스테이지가 특정 회전속도일 때 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 개방 및 폐쇄하도록 하는 가스 터빈 엔진.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 고압가스원은 상기 가스 터빈 엔진의 압축기인 가스 터빈 엔진.
  29. 제 24 항에 있어서,
    상기 각각의 제 2 라인에 배치된 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 더 포함하며, 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단은 고압가스가 상기 가스원으로부터 상기 포트로 통과할 수 있도록 선택적으로 개방될 수 있는 가스 터빈 엔진.
  30. 제 29 항에 있어서,
    프로그램가능한 제어기와,
    상기 로터 스테이지의 회전속도를 감지하기 위한 속도센서를 더 포함하고,
    상기 속도센서는 상기 로터 스테이지의 회전속도를 나타내는 신호를 상기 제어기로 송신하고, 상기 제어기는 상기 로터 스테이지가 특정 회전속도일 때 상기 선택적으로 작동가능한 밸브수단을 개방 및 폐쇄하도록 하는 가스 터빈 엔진.
  31. 가스 터빈 엔진용 팬에 있어서,
    내측 반경방향 플랫폼과, 외측 반경방향 플랫폼과, 그 사이로 연장하는 원주방향으로 배치된 다수의 스테이터 베인을 포함하는 스테이터 베인 스테이지와,
    상기 스테이터 베인 스테이지에 인접하여 그 하류측에 위치되고, 디스크로부터 반경방향 외측으로 연장된 다수의 로터 블레이드를 포함하는 로터 스테이지와,
    상기 로터 스테이지의 반경방향 외측에 위치된 라이너와,
    상기 각각의 스테이터 베인 후방 에지에 인접하여 배치된 다수의 포트를 구비하는, 상기 로터 스테이지의 진동을 제어하는 수단을 포함하고,
    상기 포트는 고압가스원에 연결되어 있으면서, 상기 로터 스테이지를 통과하는 코어가스유동의 압력보다 실질적으로 높은 압력의 가스를 선택적으로 제공하고,
    상기 고압가스는 상기 포트로부터 배출되어 상기 로터 스테이지에 작용하는 가스 터빈 엔진용 팬.
  32. 가스 터빈 엔진에 있어서,
    팬과,
    압축기와,
    연소기와,
    터빈을 포함하고,
    상기 팬과, 압축기, 연소기 및 터빈은 축선을 따라 정렬되고, 상기 팬으로 들어가는 코어가스유동은 상기 압축기, 연소기, 및 터빈을 통과하고,
    상기 팬, 압축기, 혹은 터빈 중 적어도 하나는
    내측 반경방향 플랫폼과, 외측 반경방향 플랫폼과, 그 사이로 연장하는 원주방향으로 배치된 다수의 스테이터 베인을 포함하는 스테이터 베인 스테이지와,
    상기 스테이터 베인 스테이지에 인접하여 그 하류측에 위치되고, 디스크로부터 반경방향 외측으로 연장된 다수의 로터 블레이드을 포함하는 로터 스테이지와,
    상기 각각의 스테이터 베인 후방 에지에 인접하여 배치된 다수의 포트를 구비하는, 상기 로터 스테이지의 진동을 제어하는 수단을 포함하고,
    상기 포트는 고압가스원에 연결되어 있으면서, 상기 로터 스테이지를 통과하는 코어가스유동의 압력보다 실질적으로 높은 압력의 가스를 선택적으로 제공하고,
    상기 고압가스는 상기 포트로부터 배출되어 상기 로터 스테이지에 작용하는 가스 터빈 엔진.
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