SA05260324B1 - تقوية قفص تربين في محرك نفاث تربيني غازي - Google Patents

Abstract

الملخص: يتعلق الاختراع الراهن بقفص تربين turbine case منخفض أو عالي الضغط يتم صنعه آليا على سطحه الخارجي لتشكيل أثلام محيطية circumferential notches. وقد تتطابق الأثلام مع المواقع الداخلية لموانع التسرب seals للريش blades ، أو مع البقع الساخنة hot spots التي يتم تمييزها ، على سبيل المثال. وقد تنكمش حلقة تقوية stiffener ring مع إزواج تداخلي interference fit في كل ثلم من خلال حث المفروق في درجة الحرارة temperature differentials بين الحلقة والقفص. ويمكن للقوة المحيطية الضاغطة في اتجاه نصف القطر radially compressive circumferencial force التي تبذلها كل حلقة أن تمنع قفص التربين منخفض أو عالي الضغط من أن يتمدد كما يحدث بطريقة أخرى. وفي بعض التطبيقات ، يمكن أن تعمل حلقة التقوية على تحسين خلوص طرف الريشة blade tip clearance أو معادلة تأثير &"البقع الساخنة&" ، تقوية القفص، تحسين تبريد القفص case cooling ، أو قد يكون لها فوائد أخرى، اعتمادا على نوعية التطبيق المحدد.وفي أحد التجسيدات، يمكن منع تواجد الأثلام. وفي تجسيد بديل، يمكن قرن حلقات C ، أو حلقات متعددة القطع multiple segmented rings مع بعضها البعض بوسيلة هيدرولية ، كهربائية أو وسيلة أخرى كما يمكن تشغيلها بواسطة أداة تحكم controller لبذل قوة محيطية ضاغطة في اتجاه نصف القطر يمكن ضبطها. ويتم وصف تجسيدات أخرى والمطالبة بحمايتها.

Description

Y

‏تقوية قفص تربين في محرك نفاث تربيني غازي‎

Turbine case reinforcement in a gas turbine jet engine ‏الوصف الكامل‎ ‏خلفية الاختراع‎ el «gas turbine jet engine ‏تطوير المحرك النفاث التربيني الغازي‎ dia iad ‏للقفص مشكلة تحد.‎ Jalal) ‏في الجزء‎ blade tip clearance ‏خلوص طرف الريشة‎ ‏دوراً بارزاً في‎ inter-stage sealing ‏ومنع التسرب بين المراحل‎ blade tip ‏طرف الريشة‎ ‏الخلوص‎ TF ‏منذ أواخر التسعينات. ويعود السبب في هذا إلى‎ engine design ‏تصميم المحرك‎ ٠ “NY ‏يميل‎ surrounding casing ‏بين أطراف الريسش والقفصض المحيط‎ clearance ‏يتغير نتيجة على وجه الخصوص التغيرات الحاصلة في الأحمال‎ ‏المسلطة على البنيات‎ thermal and mechanical loads ‏الحرارية والميكانيكية‎ ‏وفي المحركات التربينية البرية‎ .rotating and stationary structures ‏الدوّارة والثابتة‎ ‏الأكبر حجماً في الوقت الحاضرء يكون‎ land-based and aero turbine engines ‏والجوية‎ ٠ ‏وقفص التربين‎ High Pressure Turbine Case )"11010( ‏الضغط‎ Je ‏لقفص التربين‎ ‏أقطار كبيرة تجعل كل منهما‎ Low Pressure Turbine Case ("LPTC") ‏منخفض الضغط‎ ‏ويصبح كل منهما غير مستديرء الأمر الذي يُفاقم‎ adel expansion ‏أكثر عرضة للتمدد‎ ‏مشكلة خلوص طرف الريشة.‎ ‏يمكن أنّ يؤدي إلى‎ LPTC ‏و‎ HPTC ‏انخفاض قيمة الخلوص في كل من‎ fs vo 3a «Specific Fuel Consumption ("SFC") ‏انخفاضات مفاجئة في الاستهلاك النوعي للوقود‎ ‏وكفاءة المحركء وأيضاً القدرات المتزايدة‎ compressor stall margin ‏توقف الضاغط المفاجئ‎ ‏للمحركات الجوية من حيث مدى الحمل الآجر والبعثات. وعلى نحو مثير؛ يمكن أن يؤدي‎ ‏الضبط المحسّن للخلوص إلى تحسين مدة صلاحية المحركات البرية وزمن الطيران‎

YYY¢

. ‎Time-on-Wing ("TOW")‏ للمحركات الجوية. ويعدّ تناقص حدّ درجة حرارة الغاز المنصرف ‎Exhaust Gas Temperature ("EGT")‏ السبب الرئيسي وراء إزالة محرك طائرة من الخدمة. 5 ‎TY‏ إدارة الطيران الفدرالية ‎Federal Aviation Administration ("FAA")‏ تجيز ‎BGT 3a‏ معين لكل محرك طائرة. ويُستفاد من ‎EGT‏ في ‎ANA‏ على مدى جودة أداء ‎JHPTC | ٠‏ ويستفاد من ‎EGT‏ لتقدير درجة حرارة ‎disk temperature sa ill‏ داخل 110170. وبمجرد تلف المكونات وزيادة الخلوص بين أطراف الريش ومانع التسرب على الجزء الداخلي للقفص» فإنّ المحرك يبذل جهدا أكبر (وبالتالي يعمل على الساخن) لتوليد نفس قوة الدفع ‎thrust‏ وحالما يصل محرك ما إلى حدّ ‎BGT‏ الخاص به والذي يشير إلى وصول قرص التربين عالي الضغط ‎high pressure turbine disk‏ إلى الحد الأعلى ‎٠‏ الدرجة حرارته؛ فإنه يجب فك المحرك لصيانته. ومما لا شك فيه؛ يمكن أن تتجاوز تكاليف ‎Ball‏ بهدف القيام بأعمال التجديد الرئيسية للمحركات النفاثة التربينية الغازية التجارية كبيرة الحجم الحالية المليون دولار. الوصف العام للاختر اع ‎J‏ الاختراع الراهن طريقة؛ تتضمن: ‎ve‏ (أ)_صنع ثم ‎notch‏ واحد على الأقل بشكل محيطي آلياً عند موقع محدد مسبقاً ‎dab‏ سطح خارجي لقفص تربين ‎turbine case‏ لمحرك نفاث تربيني غازي ومع ‎turbine jet engine‏ و (ب) ثثبيت حلقة تقوية ‎stiffener ring‏ في كل ثلم من الأثلام الواحدة على الأقل المذكورة بواسطة إزواج تداخلي انكماشي ‎¢shrink interference fit‏ ‎x‏ حيث ‎Ln LS‏ حلقة التقوية المذكورة قوة محيطية ضاغطة على قفص التربين المذكور. ‎gus‏ الاختراع أيضاً جهازاً مُعداً للاستخدام في محرك نفاث تربيني غازي؛ حيث يشتمل الجهاز على: قفص تربين له سطح خارجي ‎ob diay‏ واحد على الأقل مصنوع آلياً بشكل محيطي داخل السطح الخارجي المذكور لقفص التربين المذكور للمحرك النفاث التربيني الغازي ‎vo‏ المذكور عند موقع محدد مسبقاً؛ و

¢ حلقة تقوية ‎He‏ في كل ثلم من الأثلام الواحدة على الأقل المذكورة بواسطة الإزواج التداخلي الانكماشي؛ حيث ‎lS‏ حلقة التقوية المذكورة قوة محيطية ضاغطة على قفص التربين المذكور. شرح مختصر للرسومات ‎٠‏ لشكل ‎١‏ :سين رسماً تخطيطياً للبنية الكلية لمحرك نفاث تربيني غازي نموذجي ‎.typical gas turbine jet engine‏ الشكل ‎Y‏ : يُبِين رسماً تخطيطياً مقطعياً لقفص تربين منخفض الضغط لمحرك نفاث تربيني غازي نموذجي. الشكل ¥ ‎oops‏ رسماً تخطيطياً مقطعياً لققص التربين منخفض الضغط ‎Ls, ٠١‏ للشكل ‎Y‏ مجهزاً بحلقات تقوية ‎stiffener rings‏ في تجسيدٍ للوصسف الراهن. الشكل 6 : يُبِيِن رسماً تخطيطياً مقطعياً للمقطع أ لقفص التربين منخفض الضغط وفقاً للشكل ‎or‏ والذي ‎ab‏ حلقة التقوية وهي على وشك التثبيت في تجسيد للوصف الراهن. ‎oA ve‏ : يُبين رسماً تخطيطياً مقطعياً لمقطع من قفص تربين منخفض الضغط مين حلقة التقوية وهي على وشك التثبيت في تجسيد آخر للوصف الراهن. الشكل + ‎(od‏ رسماً تخطيطياً مقطعياً لمقطع من قفص تربين منخفض ‎Jail)‏ ‏مين تثبيت حلقة التقوية في تجسيد آخر للوصف الراهن. ‎VOSA ©‏ : يُبِين رسماً تخطيطياً مقطعياً لمقطع من قفص تربين منخفض الضغط ‎of‏ تثبيت حلقة التقوية في تجسيد ‎AT‏ للوصف الراهن. الشكل ‎A‏ : يُبِيْن تحسيناً في الخلوص تحت تأثير حمل مسلط في تجسيد للوصسف الراهن. الأشكال : لول

‎ld‏ 8ب وج : تبين رسوماً تخطيطية مقطعية لمقطع من قفص تربين منخفض الضغط تمّ فيه تحديد موضع حلقة التقوية على قفص التربين منخفض الضغط بواسطة صمولة هيدرولية ‎hydraulic nut‏ وتثبيتها بواسطة صمولة زنق ‎locking nut‏ في تجسيد آخر للوصف الراهن.

‎٠‏ الشكل ‎os Ve‏ رسماً تخطيطياً لقفص تربين منخفض الضغط تم فيه تشغيل حلقات التقوية بواسطة وسيلة هيدرولية؛ كهربائية أو وسيلة أخرى في تجسيد آخر للوصف الراهن. الشكل )0 ‎ds‏ رسماً تخطيطياً لمقطع عرضي لقفص تربين منخفض الضغط يحتوي على حلقات تقوية. ‎٠‏ | الوصف التفصيلي

‏بالرجوع الآن إلى الأشكال؛ حيث تشير الأسماء والأرقام المرجعية المتشابهة إلى العناصر المتشابهة من الناحية البنيوية و/أو ‎idl‏ حيث ‎oad‏ الشكل ‎١‏ رسماً تخطيطياً للبنية الكلية لمحرك نفاث تربيني غازي نموذجي. وبالرجوع الآن إلى الشكل ‎١‏ ‏فإن المحرك النفاث التربيني الغازي ‎٠٠١‏ يحتوي على مروحة ‎VY fan‏ لسحب الهواء ‎Vo‏ إلى داخل هيكل مروحة ‎٠١4 fan frame‏ ويعمل ‎bela fs‏ عالي الضغط ‎٠١١ high pressure compressor rotor‏ وريشه وأعضائه الساكنة ‎stators‏ المقترنة على دفع الهواء بقوة إلى داخل حجيرة احتراق ‎+A combustor‏ }¢ مما يؤدي إلى زيادة ضغط ودرجة حرارة الهواء الداخل. وَيبيَّت دوار تربين عالي الضغط ‎YY + high pressure turbine rotor‏ وريشه وأعضائه الساكنة المرافقة داخل قفص ‎Y.‏ التربين عالي الضغط ‎١١١ high pressure turbine case‏ . كما ‎Cd‏ دوار تربين منخفض الضغط ‎١١6 low pressure turbine rotor‏ وريّشه وأعضائه الساكنة المرافقة داخل قفص التربين منخفض الضغط ‎«VV low pressure turbine case‏ ويعمل التربين على استرجاع الطاقة من الغاز ‎Je‏ الضغط ‎le‏ السرعة ‎high-pressure, high velocity gas‏ المتدفق من حجيرة الاحتراق ‎٠١8‏ وتقلها إلى عمود إدارة التربين منخفض الضغط

‎-Y YA low pressure turbine shaft Yo

: ‎0s‏ الشكل ‎١‏ رسماً تخطيطياً مقطعياً لقفص تربين منخفض الضغط لمحرك نفاث تربيني غازي نموذجي. وبالرجوع الآن إلى الشكل ؟؛ ‎Bad‏ امتداد خط مركزي ‎YY centerline‏ على طول مركز قفص التربين منخفض الضغط ؛١٠‏ (المبين في مقطع عرضي ‎(cross-section‏ والدوار ‎٠٠56‏ (المبين في مقطع عرضي) يحتوي على ريشة ‎٠١8‏ ‎oo‏ مرتبطة به وتدور حول محور الدوران ‎axis of rotation‏ على امتداد ‎ball‏ المركزي ‎XY‏ ‏وسيدرك أحد المتمرسين في التقنية وجود العديد من ‎Gig)‏ والأعضاء الساكنة داخل قفص التربين منخفض الضغط 104 عادة. إِلاّ أنه لم 5 إلا ريشة واحدة لغرض التبسيط. وتختلف تصاميم ‎ad ge‏ التسرب المتاهية ‎de gl lag labyrinth seal desings‏ ‎٠‏ التطبيق. ففي بعض الأحيان يتم وضع موانع التسرب المتاهية على أطراف ‎Gl‏ ‎cblade tips‏ إلا أنه في أحيان أخرى يتم وضعها على القطر الداخلي للأقفاص كما هو مبين في الشكل ". وتتراصف موانع التسريب المتاهية ‎And) 7٠١‏ في مقطع عرضي) مع القطر الداخلي لقفص التربين منخفض الضغط 704 مما ‎JS‏ غطاء ‎shroud‏ حول كل ‎Ady‏ دوّارة ‎7١ rotating blade‏ الأمر الذي ‎Shay‏ كمية الهواء المتدفق فوق أطراف ‎ve‏ الريش ‎YA‏ ويتم تصميم شكل موائع التسرب المتاهية ‎7٠١‏ بكيفية تكفل إحداث اضطراب هوائي ‎air turbulence‏ بين أطراف كل ريشة من ‎Bley ١ Sil‏ التسرب المتاهي المقابل ‎.7٠١‏ ويعمل الاضطراب الهوائي كحاجز ‎barrier‏ لإعاقة الهواء من أن ينفلت ويتدفق حول أطراف ‎YA Gi‏ ومن المدرك أنه يُشار غالباً إلى موائع التسرب التي تؤدي وظائف متشابهة بأسماء أخرى. وسيتغير خلوص طرف الريشة ‎NAY‏ ‏© المعرف على أنه المسافة بين طرف الريشة ‎Yo A‏ ومانع التسرب المتاهي ١٠1؛‏ مع تغير نقاط التشغيل للمحرك. والتغيرات الحاصلة في خلوص طرف الريشة ‎Lam 7١١‏ من آليات استبدال أو تشوه كل من المكونات الساكنة والدوّارة للمحرك بسبب عدد من الأحمال المسلطة على هذه المكونات والتمدد بفعل الحرارة. وتكون التغيرات الحاصلة في الخلوص المحوري (أي المتمائل محوريا) ‎axis-symmetric clearance‏ ناشئة عن التحميل المتنظم © (الضغط الطاردي؛ الحراري؛ الداخلي) المسلط على البينات الثابتة أو الدوارة التي اف

لا تاحيث إزاحة متنظمة في اتجاه نصف القطر ‎uniform radial displacement‏ وتكون الأحمال الطاردية والحرارية ‎centrifugal and thermal loads‏ مسئولة عن التغيرات نصف القطرية ‎radial variations‏ الأكبر في خلوص طرف الريشة ‎AY‏ ‏ويمكن تصنيف ‎alll‏ البلى ‎wear mechanisms‏ لمائع التسرب المتاهي ‎٠١‏ إلى ‎٠‏ ثلاث فئات رئيسية: الاحتكاك ‎rubbing‏ (تعدذى الريش ‎blade incursion‏ على بعضها البعض)؛ الكلال الحراري ‎.erosion JS 5 cthermal fatigue‏ وتُختار المحركات التي ‎Eat‏ حيزات خلوص في كل من أقفاص التربين عالي الضغط ومنخفض الضغط لتحديد مقدار احتكاك ‎Si)‏ أثناء حركتها. وأوضحت الدراسات أنه يمكن أن تؤدي حيزات الخلوص المحسنة لطرف الريشة في أقفاص التربين عالي ومنخفض الضغط إلى انخفاضات ‎٠‏ ملحوضة في تكلفة دورة مدة الصلاحية متعاقبة المراحل ‎Jie cycle cost "LLC"‏ وعند بدء تشغيل محرك على البارد ‎ccold engine‏ يظهر وجود مقدار معين من خلوص طرف الريشة ‎7١‏ بين كل ‎ale‏ تسرب متاهي ‎7٠١‏ وطرف الريَّش ‎A‏ ‏ويتتاقص خلوص طرف الريشة ‎1١١‏ بشكل سريع عند زيادة سرعة المحرك من أجل الانطلاق بسبب الحمل الطاردي المسلط على الدوّار ‎1٠05‏ وأيضا التسخين السريع للريَّش ‎Yo A Vo‏ الأمر الذي يؤدي إلى تمدّد المكونات الدوارة ‎rotating components‏ نحو الخارج في اتجاه نصف القطر. وأثتاء ذلك؛ يتمدد قفص التربين منخفض الضغط ‎٠704‏ بفعل التسخين لكن بسرعة أقل. ويمكن أن تحدث هذه الظاهرة أدنى خلوص لطرف الريشة ‎YAY‏ "نقطة التضيق ‎."pinch point‏ وعندما يتمدد قفص التربين منخفض الضغط ‎٠٠4‏ بفعل التسخين بعد نقطة التضيق؛ يتسع حيز خلوص طرف الريشة ‎VY‏ وباختصار فإنه بعد تمدد قفص © التربين منخفض الضغط ‎fag 9٠4‏ درجة حرارة الدوّار ‎Yet‏ بالارتفاع (بسرعة أقل من تلك في حالة قفص التربين منخفض الضغط ‎٠04‏ بسبب كتلته) ويضيق حيز خلوص طرف الريشة ‎.7١‏ وعندما يقترب المحرك من ‎Als‏ السير مطرد السرعة ‎«cruise condition‏ ‎de‏ قفص التربين منخفض الضغط ‎et‏ والدوّار ‎Yat‏ إلى ‎Alla‏ اتزان حراري ‎thermal equilibrium‏ ويبقى خلوص طرف الريشة ‎YAY‏ ثابتا نسبياً.

A

‏أثناء حالة السير‎ 17١١ ‏ويمكن الاستفادة بشكل كبير من تضيق خلوص طرف الريشة‎ ‏مطرد السرعة. ويحدث هذا غالبا عندما يكون في الإمكان الوصول إلى أكبر انخفاض في‎ ‏ومن ناحية أخرى؛ يجب عموماً‎ «(flight profile ‏(الجزء الأطول من جانبية الطيران‎ SFC ‏عند‎ minimal clearance ‏تفادي حدوث الاحتكاك. وعادة ما يحافظ على أدنى خلوص‎ ‏والحفاظ أيضاً على قيمة ل 12601 دون‎ thrust generation ‏الانطلاق لضمان تولد قوة الدفع‎ ٠ ‏إلى السعي وراء‎ control systems ‏حذها المحدد. ولذلك؛ يهدف العديد من أنظمة التحكم‎ ‏مع تفادي حدوث الاحتكاك في كل جانبية‎ 7١١ ‏الحفاظ على أدنى خلوص لطرف الريشة‎ ‏الطيران.‎ وعادة ما يكون لدرجات حرارة المحرك دور كبير في تحديد حيزات الخلوص التشغيلية لطرف الريشة ‎.7١١ operational blade tip clearances‏ ويتأثر كل من ‎cold‏ ‏كفاءة» ومدة صلاحية التربين الغازي بشكل مباشر بحيزات خلوص طرف الريشة ‎VY‏ ‏ويمكن أن تؤدي حيزات خلوص طرف الريشة ‎7٠١7‏ الأضيق إلى تقليل تسرب الهواء ‎air leakage‏ فوق أطراف الريش ‎YA‏ ويمكن أن يؤدي هذا إلى زيادة كفاءة التربين ويسمح للمحرك بتلبية الأهداف المتعلقة بالأداء وقوة الدفع مع إحراق الوقود بنسبة قليلة ‎ae‏ واستخدام درجات حرارة دخول ‎OF‏ للدوّار. ولأنّ التربين ‎Ji‏ عند درجات حرارة أقل + مع أدائه نفس ‎call‏ يمكن أن يكون لمكونات القسم الساخن ‎hot section components‏ مدة صلاحية للدورة متعاقبة المراحل كبيرة. ويمكن أن تؤدي زيادة مدة صلاحية الدورة متعاقبة المراحل لمكونات القسم الساخن إلى زيادة مدة صلاحية المحرك ‎(TOW)‏ عن طريق زيادة الزمن المقتطع بين أعمال التجديد. ‎Ye‏ وعادة ما يرتبط كل من ‎SFC‏ و ‎BGT‏ للمحرك مباشرة مع خلوص طرف ريشة ©1101. وأظهرت ‎gaa)‏ الدراسات أنه لكل زيادة مقدارها 784.... سم ‎centimeter (cm)‏ ))++.+ بوصة ‎(inch‏ في خلوص ‏ طرف ريشة ‎(HPTC‏ يزداد ‎SFC‏ ‏بنسبة 7001 تقريباء في حين تزداد ‎BGT Zed‏ درجة مئوية واحدة. وعليه؛ يعتقد بأ" انخفاضاً في خلوص طرف ريشة ‎HPTC‏ بمقدار ‎vor YEO‏ سم )+ ‎ver)‏ بوصة) قد ‎ins‏ ‎vo‏ تقريباً انخفاضا في ‎SFC‏ بنسبة )7 وانخفاضا في 207 بمقدار ‎٠١‏ درجات مئوية. وعادة ما

] تُظهر المحركات العسكرية ‎military engines‏ تأثيراً أكبر بقليل لخلوص طرف ريشة ‎HPTC‏ على ‎SFC‏ و ‎EGT‏ بسبب سرعات ودرجات حرارة تشغليها الأعلى بالمقارنة مع المحركات التجاريةوع«دنع»» ‎5S) commercial‏ ويمكن أن تؤدي التحسينات بهذا القدر إلى توفيرات كبيرة في التكاليف السنوية اللازمة للوقود ولصيانة المحركات تصل ‎٠‏ إلى ما يفوق مئات ملايين الدولارات كل سنة. كما يمكن أن يؤدي انخفاض استهلاك الوقود إلى انخفاض الانبعاثات الكلية من المحركات الجوية ‎engine total emissions‏ 0«©ه. وتشير التقديرات الحالية إلى أن الأمريكيين وحدهم يسافرون في الوقت الحالي 4 مليون رحلة كل سنة ‎Y.A0)‏ رحلة على الخطوط جوية لكل شخص). ‎aly‏ تضاعفت ‎Ah)‏ التي تستخدمها الطائرات التجارية ‎commercial aircraft ٠١‏ تقريبا خلال العقود ‎ADA‏ الاخيرة. وكان ازدياد استهلاك الوقود مسئولا عن انبعاث ثاني أكسيد الكربون (60) ‎carbon dioxide‏ بنسبة 717 من انبعاثات قطاع النقل ‎transportation sector emissions‏ الكلية منه. وينبعث من المحركات الجوية الحديثة ,00 بنسبة ‎AY)‏ مع ماء ‎(HO)‏ بنسبة 778 تقريباً وأكسيد نتروجين ‎nitrogen oxide (NO)‏ بنسبة 750.7 بالإضافة إلى مقادير ‎ALE‏ جداً من أول أكسيد الكربون ‎«carbon monoxide (CO) ٠‏ ثاني أكسيد الكبريت ‎dioxide (SO)‏ «نقلد» إلخ. وكان النقل الجوي مسئولا عن 77.8 ‎Tre)‏ مليون طن) من إنتاج العالم من ,0©0. وتسهم الانبعاثات الناتجة من المحركات البرية ‎engines‏ 1000-8560 وخصوصاً تلك المستخدمة لتوليد الطاقة في قيم معينة بالإضافة إلى هذه القيم الإجمالية. وبوضوح يمكن أن يؤدي حرق الوقود بنسبة منخفضة إلى خفض الانبعاثات الناتجة من المحركات الجوية والبرية بشكل كبير. ‎Y.‏ وللمحركات التجارية الكبيرة الحالية مدة صلاحية للدورات متعاقبة المراحل ‎Cpa)‏ ‏بالزمن المتقطع بين أعمال التجديد) تختلف بشكل ‎pS‏ حيث تتراوح عادة من 000 إلى ‎٠٠‏ دورة. وبشكل رئيسي يتم تحديد مدة صلاحية الدورة متعاقبة المراحل بالمدى الذي يبقى عنده المحرك عند الحد الموجب ل ‎EGT margin EGT‏ 0051076. ويتم شحن محركات جديدة أو محركات تم تجديدها حديثا ‎newly overhauled engines‏ بحيث يكون لها خلوص ‎ve‏ طرف ريشة معين ينشأ عند تشغيل المحركات على البارد ويزداد مع الزمن. ومع ازدياد رف

١

حيزات الخلوص التشغيلية للمحرك ‎operating clearances‏ عمنع؛ فإنّ المحرك يعمل عموماً بجهد أكبر (وبالتالي يعمل على الساخن) لأداء نفس العمل لكن بكفاءة أقل بناءاً على ذلك. ويمكن أن تعزز هذه الزيادة في درجة حرارة التشغيل ‎coperating temperature‏ وخصوصاً 7 المخصصة للانطلاق؛ تلف مكونات القسم الساخن بشكل إضافي بفعل ‎٠‏ الكلال الحراري. ويعتقد ‎al‏ يمكن أن يؤدي الحفاظ على حدّ ‎EGT‏ المخصص لانطلاق ‎dad)‏ عن طريق الحفاظ على حيزات خلوص طرف الريشة الضيقة إلى زيادة مدة صلاحية الدورة متعاقبة المراحل للمحرك. كما يمكن أن يؤدي هذا إلى توفيرات ضخمة في

تكاليف صيانة المحرك لعدة سنوات بسبب تكاليف التجديد الكبيرة. ويمكن عموماً تصنيف المحاولات السابقة التي أجريت من أجل ضبط خلوص

‎0٠‏ طرف الريشة إلى نظامي تحكم ‎Lay «control schemes‏ نظام تحكم فعال بالخلوص ‎active clearance control ("ACC")‏ ونظام تحكم غير فعال بالخلوص ‎-passive clearance control ("PCC")‏ ويعرف نظام ‎PCC‏ بأنه أي نظام يعمل على ضبط الخلوص المرغوب عند أحد نقاط التشغيل» وتحديداً الحالة الانتقالية ‎transient condition‏ الأكثر خطورة ‎Se)‏ حالة ‎(Ua)‏ إعادة التفجير المناورات؛ إلخ.). أما نظام ‎ACC‏

‏ناحية أخرى؛ يعرف بأنه أي نظام يسمح بإجراء ضبط مستقل لخلوص طرف الريشة المرغوب عند أكثر من نقطة تشغيل واحدة. وتتمثل المشكلة التي تظهر عند استخدام أنظمة ‎PCC‏ في أن أدنى خلوص»؛ وهو نقطة التضيق؛ والذي يجب أن يتكيف معه النظام يترك غالباً خلوصاً بمقدار أكبر غير مرغوب أثناء جزء الطيران الأطول عند حالة الاستقرار (أي حالة السير مطرد السرعة).

‎Y.‏ ويتم في أنظمة ‎PCC‏ النموذجية مواءمة تمدد الدوّار والعضو والساكن في كل جانبية الطيران بشكل أفضل ؛ استخدام مواد قابلة للسحج ‎abradables‏ للحد من بلى طرف الريشة؛ استخدام مواد تقوية وتقنيات الصنع الآلي ‎machining techniques‏ للحد من أو إحداث تشوه للمكونات الساخنة للحفاظ على أو تحسين استدارة الغطاء ‎shroud roundness‏ عند الظروف مفرطة ‎cextreme conditions 3a)‏ وما شابه ذلك. وبدأت الشركات المصنعة للمحركات

‎engine manufacturers‏ باستخدام أنظمة ‎ACC‏ الحرارية ‎thermal ACC systems‏ أواخر

٠١ ‏السبعينات وأوائل الثمانينات. واستخدمت هذه الأنظمة مراوح هوائية من أجل تبريد حواف‎ ‏الأمر الذي أدى إلى انخفاض أقطار القفص‎ HPTC ‏ل‎ support flanges ‏الدعم الناتثة‎ ‏والغطاء؛ وبالتالي تناقص خلوص طرف الزيشة؛ أثناء حالات السير مطرد السرعة.‎

Gn ‏ويُعتقد بأن كل الطرق الموصوفة أعلاه تعاني من مشاكل ملحوظة‎ ‎١‏ استخدامها. فبعض الطرق تكون مكلفة تماماً؛ أما غيرها فيُحقق نتائج ‎ci‏ وخصوصاً أثناء حالات السير مطرد السرعة حيث يتم إحراز أعظم المزاياء أو تتطلب التشغيل بواسطة القفص بسبب الافتقار إلى وسائل التشغيل مرتفعة درجة الحرارة الممكنة الحالية؛ والتي تظهر مشاكل ثانوية عند منع التسرب وتزيد من تعقيد الأمور المتعلقة بالوزن والنواحي الميكانيكية. ‎١‏ ويُبِيسن الشكل * رسماً تخطيطياً مقطعياً لقفص التربين منخفض الضغط وفقاً للشكل ‎١‏ مجهزاً بحلقات تقوية في تجسيمٍ للوصف الراهن. ‎ads‏ الشكل ‎١١‏ رسماً تخطيطياً لمقطع عرضي لقفص التربين منخفض الضغط وفقاً للشكل ¥ مجهزاً بحلقات تقوية في تجسيدٍ للوصف الراهن. وبالرجوع الآن إلى الشكليّن “* و ١١؛‏ يتم تطبيق سمة واحدة أو أكثر من سمات الوصف الراهن على المحركات النفاثة التربينية الغازية ‎dada‏ أو قد ‎Vo‏ تدمج في التصميم وتكوين محركات نفاثة تربينية غازية جديدة؛ لتشكيلة من التطبيقات بما في ذلك محركات النقل الجويء البحري والبري. ويمكن تطبيق سمات الوصف الراهن على ‎HPTC‏ وعلى ‎(LPTC‏ كما 5 ‎33h‏ سمات الوصف الراهن على ‎a‏ سواء على ©1107 ولا تقتصر على ‎LPTC‏ ‏وتُصنع الأثلام ‎FY‏ التي قد تكون بأشكال هندسية مختلفة عديدة كما سيوصف ‏© بالتفصيل أدناه؛ وبشكل نموذجي عن طريق الصنع الآلي بشكل محيطي داخل القطر الخارجي لقفص التربين منخفض الضغط ‎٠١ 5 Low Pressure Turbine Case‏ كي تتطابق مع موقع واحد أو أكثر من مواقع موانع التسرب المتاهية ‎1٠١ Labyrinth Seals‏ . وبالإضافة إلى المواقع المقابلة لموقع واحد أو أكثر من مواقع موائع التسرب المتاهية ١71؛‏ ‏فإنه يمكن صنع الأثلام ‎LT‏ بشكل محيطي في مواقع مقابلة 'للبقع الساخنة ‎hot spots‏ التي تم ‎ve‏ تمييزها في قفص التربين منخفض الضغط 704 بواسطة تشكيل نماذج بالحاسوب ‏لاكول

تل ‎«computer modeling‏ بواسطة مراقبة درجات حرارة السطح ‎«surface temperature‏ أو بواسطة معاينات بصرية ‎visual inspections‏ للبحث عن الشقوق ‎cracks‏ عند إصلاح المحرك. وبالنسبة للمحركات الراهنة؛ يُزال عادة قفص التربين منخفض الضغط ‎Yet‏ من أجل ترميم الشقوق الناتجة عن هذه "البقع الساخنة". وبعد عمليات الترميم هذه؛ يمكن وضع ‎e‏ حزوز ‎grooves‏ بواسطة ترميم باللحام ‎weld repair‏ باستخدام آلات ‎٠‏ وسيتم بعد ذلك إزواج الحلقات الخارجية ‎external rings‏ بشكل تداخلي وانكماشي في الحزوز. ومن المدرك أنه بالإمكان وضع حلقات التقوية عند مواضع أخرى من قفص تربين؛ اعتماداً على التطبيق المحدد. ومن المدرك كذلك أن الأحجام,؛ الأبعاد. الأشكال؛ المواد وحيزات الخلوص يمكن أن تتفاوت؛ اعتماداً على التطبيق المحدد.

‎vs‏ وفي أحد التجسيدات؛ يتم إزواج حلقات التقوية ‎Yet‏ (المبينة كمقطع عرضي في الشكل “) بشكل تداخلي وانكماشي ‎daly‏ كل ثلم 707 بحيث تحيط حلقة التقوية ‎٠١4‏ بالثلم المحيطي ‎YY‏ كما هو مبين في الشكل ‎Lag .١١‏ أن قفص التربين منخفض الضغط ‎Yet‏ ‏مخروطي ‎(JSD conical‏ فإنه قد يكون لكل حلقة تقوية ‎Fut‏ قطراً مختلفاً. وفي كل ‎Alls‏ ‏يكون القطر الداخلي لكل حلقة تقوية ‎veg‏ أقل بشكل طفيف من القطر الخارجي للثلم المقابل ‎FY Le‏ ويتم تسخين كل حلقة تقوية ‎Ft‏ ابتداءً بحلقة التقوية الأكبر قطراً ‎of‏ ويؤدي التسخين إلى تمدد كل حلقة تقوية ‎Ff‏ مما يزيد من القطر الداخلي إلى قطر يزيد عن القطر الخارجي للثلم المقابل لها ‎FY‏ وما أن توضع حلقة التقوية 4 © في الثلم ‎FY‏ فإنه

‏يتاح لها أن تبرد؛ مما يؤدي إلى انكماشها مع إزواج تداخلي داخل الثلم المقابل لها ‎HY‏ ‏ويُبين الشكل ؛ مخططاً تخطيطياً مقطعياً للمقطع أ من قفص التربين منخفشض ‎٠‏ الضغط ‎Gy‏ للشكل ‎of‏ يُبين حلقة التقوية ثابتة تقريباً في تجسيد وفقاً للاختراع الراهن. وبالرجوع الآن إلى الشكل 4؛ يصنع الثلم ‎YoY‏ بشكل محيطي مع استدقاق عكسي ‎taper‏ ©7©:58©+_بالنسبة لاستدقاق قفص التربين منخفض الضغط في أحد التجسيدات. وستتفاوت زاوية الاستدقاق 407 من قفص إلى قفص؛ ‎Cus‏ تتراوح من قيمة تزيد عن صفر” بقليل لقفص أسطواني ‎cylindrical case‏ إلى درجة ملائمة تعتمد على الشكل ‎urd vo‏ الخاص ‎pally‏ مخروطي. ويمكن أن تصنع حلقة التقوية 04 آلياً بشكل محيطي

ا

على قطرها الداخلي لتتواءم مع نفس هذا الاستدقاق. وبالرغم من أنه يتم إزاواج حلقة التقوية

54 بشكل تداخلي وانكماشي على قفص التربين منخفض الضغط ‎(Yet‏ فإن الاستدقاق

يضيف أماناً إضافياً بحيث تمنع حلقة التقوية ‎٠4‏ من الانزلاق محورياً على قفص التربين منخفض الضغط 704. وإذا صنع الثلم ¥ ‎Fo‏ بحيث يكون مسطحاً دون استدقاق؛ فإنه ستكون

‎٠‏ | هناك إمكانية متزايدة لحدوث الانزلاق في بعض التطبيقات. وعندما يتم تسخين حلقة التقوية 4 فإنها تتمددء مما ينتج خلوص حلقة ‎(Says «f+ Ring Clearance‏ من وضع حلقة

‏التقوية 904 كما هو مبين مقابل عقب ‎Heel‏ 405 الثلم 907. وعندما تبرد حلقة الثقوية

‎©٠4‏ فإن قطرها ينكمش وتثبت نفسها محيطياً داخل الثلم ‎Pe‏ وعند درجة حرارة الجو ‎casa‏ وبسبب القطر الأصغر للسطح الداخلي لحلقة التقوية ‎Yet‏ بالنسبة لقطر السطح

‎٠‏ الخارجي للثلم ‎FY‏ ينتج انكماش مع إزواج تداخلي؛ ‎Cun‏ تسلط حلقة التقوية ‎©٠064‏ قوة محيطية ضاغطة في اتجاه نصف القطر ‎radially compressive circumferential force‏ على

‏قفص التربين منخفض الضغط ‎٠١4‏ وِيُسلط قفص التربين منخفض الضغط ‎Yet‏ قوة شد محيطية ‎tensile circumferential force‏ على حلقة التقوية 5 . وفي أحد التجسيداتء

‏يمكن أن تركز القوى الضاغطة في اتجاه نصف القطر على محور الدوران الذي تم تحديده

‎٠‏ بالخط المركزي ‎YoY center line‏ كما هو مبين تخطيطياً بالأسهم في الشكل ‎.١١‏ وفي أحد التجسيدات؛ تسلط القوى الضاغطة في اتجاه نصف القطر بشكل متواصل حول المحيط

‏الكامل للتلم ‎٠0‏ وقفص التربين ‎Yet‏ دون توقف.

‏وفي أحد الأمثلة؛ قد يبلغ القطر الخارجي لقفص التربين منخفض الضغط 304 عند

‏الجزء الذي تقع عنده الريشة ‎blade‏ 706 ومانع التسرب المتاهي ‎1١‏ 177 سم )01

‎ve‏ بوصة). وفي أحد التجسيدات؛ قد تصنع حلقة التقوية 064 في صورة عضو صلب متصل أو غير ملحوم؛ كجزء وحدوي أو كقطعة واحدة؛ تم صنعة بالطرق أو بالآلات على شكل

‏طوق مغلق ‎.closed loop shape‏ وفي تجسيد آخرء يمكن صنع حلقة التقوية ‎Woof‏ باستخدام

‏عضو على شكل طوق مفتوح وربط الأطراف معاً بواسطة اللحام؛ وعلى سبيل المثال؛ لتكوين شكل طوق مغلق. ويُصنع قفص التربين منخفض الضغط 704 من سبيكة فائقة

‎dala ‏وكذلك‎ Inconel 718 YYA ‏إنكونيل‎ Jia cnickel-based super alloy ‏أساسها النيكل‎ ve

‏فرق

Ve

Inconel 718 VYA ‏بواسطة عملية طرق. وتعد السبيكة الفائقة إنكونيل‎ 7٠04 ‏التقوية‎ ‏سبيكة مركبة عالية المقاومة تقاوم درجات الحرارة العالية والإجهاد الميكانيكي‎ ‏عالياً على السطح؛ وتستخدم في أحوال‎ bls ‏بينما تظهر‎ severe mechanical stress ‏الشديد‎ ‏كثيرة في المحركات النفاثة التربينية الغازية. ومن المدرك أنه يمكن صنع حلقة الثقوية‎ ‏ه | وقفص التربين من تشكيلة من المواد + اعتماداً على التطبيق المحدد. وسيؤدي تسخين حلقة‎ ‏مما ينتج خلوص حلقة‎ oF ٠6 ‏إلى درجة حرارة محسوبة إلى تمدد حلقة التقوية‎ "٠064 ‏التقوية‎ ‏يكون قفص التربين منخفض الضغط 04 عند درجة حرارة هواء محيط‎ Laie ‏ملاثم‎ 4 ‏(درجة فهرنهايتية)) تقريباً. وبشكل بديل؛ قد يتم تبريد‎ VY) ‏تبلغ ١١٠7م (درجة مئوية)‎ ‏أو وسائل‎ liquid nitrogen ‏باستخدام نتروجين سائل‎ Yet ‏قفص التربين منخفض الضغط‎

Yt ‏أخرى للوصول إلى درجة حرارة محسوبة لجعل قطر قفص التربين منخفض الضغط‎ ٠ ‏عند درجة حرارة‎ Fog ‏ملائم عندما تكون حلقة التقوية‎ 4 0 f ‏ينكمش. مما ينتج خلوص حلقة‎ ‏يمكن تحقيق خلوص حلقة 04 ؛‎ ed ‏تقريباً. وبشكل‎ (QV) م7٠١٠١ ‏هواء محيط تبلغ‎ ‏ملاثم بتوليفة من عمليتي تبريد قفص التربين منخفض الضغط 704 وتسخين حلقة التقوية‎ ‏لإيصال كل منها إلى درجات حرارة محسوبة مختلفة. وستنتج زيادة أو تقليل القطر‎ oF ‏الداخلي لحلقة التقوية 04 قوة محيطية ضاغطة في اتجاه نصف القطر وإجهاد شد أكبر أو‎ - ١ ‏أقل وفق ما يتطلبه تطبيق معين؛ وضمن حدود الإجهاد للمادة التي صنعت منها حلقة التقوية‎ 4 ‏؟ آلياً في اتجاه‎ ٠4 ‏وبالإضافة إلى ذلك يمكن صنع قفص التربين منخفض الضغط‎ ‏آلياً في اتجاه ثان؛ مثل اتجاه‎ Yet ‏أول؛ مثل اتجاه نصف القطر؛ ويمكن صنع حلقة التقوية‎ ‏المحورء الذي يكون عمودياً بشكل أكبر أو أقل على الاتجاه الأول. وبما أن التشكيل بالمكنات‎ © ‏يخلف حزوزاً متصلة؛ حلزونية؛ أو أسطوانية على السطوح المشكلة بالمكنات؛ تصف‎ ‏بالنسبة لبعضها‎ manner cross-hatch ‏الحزوز على كل سطح بكيفية متقاطعة الخطوط‎ ‏بين السطحين ويقلل احتمالية حركة‎ frictional forces ‏البعض؛ مما يزيد من قوى الاحتكاك‎ ‏في ذلك الحركة المحورية والدورانية. وقد تكون‎ Ley Fe ‏حلقة التقوية 906 داخل الثلم‎ ‏التي قد تكون مصنوعة من سبيكة‎ (Ff ‏مجموعة الحزوز الموجودة على حلقة التقوية‎ ve ‏ل‎ vo

فاثئقة أساسها نيكل ‎nickel-base super alloy‏ على سبيل المثال؛ أصلد من مجموعة الحزوز الموجودة على الثلم 907 لقفص التربين منخفض الضغط 904؛ المصنوع بشكل نموذجي من التيتانيوم ‎ctitanium‏ أو في أقفاص تربينات منخفضة الضغط أخرى. من الممكن أن تكون مصنوعة من الفولاذ ‎steel‏ أو الألومنيوم ‎aluminum‏ وتحدث حزوز السبيكة الفائقة التي ° أساسها نيكل ‎nickel base super alloy‏ نقرة ‎dent‏ أو تشكل فرضة ‎indentation‏ في حزوز التيتانيوم ‎dtitanium‏ الفولاذ 51661 أو الألومنيوم ‎Aad) aluminum‏ وبدلاً من ذلك؛ يمكن أن تلحم حلقة التقوية 04 ببساطة باللحام النقطي ‎spot welding‏ في موقع واحد أو أكثر بالثلم ¥ ‎oF‏ أو ترتبط بواسطة مسمار ملولب بشفة ‎flange‏ واحد أو أكثر مثبت بالثلم ‎(FY‏ لمنع حلقة التقوية ‎"٠64‏ من الدوران أو بطريقة أخرى من الحركة بالنسبة لللثلم

‎FY 0 ٠‏ وقد لا يكون هناك حاجة للصنع الآلي باتجاهات متقاطعة في هذه الحالة. وبوضع حلقات التقوية ‎Ff‏ بالكيفية الموصوفة؛ قد يتم تحسين خلوص طرف الريشة ‎YY Blade Tip Clearance‏ في بعض التطبيقات؛ وبشكل خاص أثناء التشغيل مطرد السرعة ‎cruise operation‏ للمحرك في بعض التطبيقات ‎٠‏ وقد يقوم مصمم محرك نتيجة لذلك؛ بتصميم المحرك بحيث يحتوي على خلوص طرف ريشة صغير الحجم يمكن أن يكون ملائماً ‎٠‏ في حالات أخرى لتصميم محرك معين لا يحتوي على حلقات تقوية من هذا القبيل. ومن المدرك كذلك أنه يمكن استغلال فوائد؛ مزاياء تحسينات أخرى أو مختلفة أو سمات أخرى وحدها أو في توليفة؛ اعتماداً على التطبيق المحدد. وفي أحد التطبيقات؛ يمكن أن تمنع القوة المحيطية الضاغطة باتجاه نصف القطر (المتمثلة بأسهم في الشكل ‎)١١‏ التي تسلطها حلقات التقوية 4 قفص التربين منخفض الضغط ‎٠١4‏ من التمدد ‎rill‏ عن الحرارة © > بقدر تمدده في حالات أخرى. وفي أحد الأوجه؛ تعمل حلقات التقوية ‎Yet‏ كحزام ‎girdle‏ ‏يحيط بقفص التربين ‎(Yet‏ لمنعه من التمدد أو الخروج عن النطاق وبطريقة أخرى يقوي قفص التربين ‎Yet‏ ويمكن أن تصنع حلقات التقوية ‎7٠04‏ من نفس مادة قفص التربين منخفض الضغط ‎Yet‏ أو قد تصنع من مادة مختلفة ذات معامل تمدد حراري ‎thermal expansion‏ أقل ‎٠‏ مما يزيد من القوة المحيطية الضاغطة باتجاه نصف القطر التي

‎YYYE

تسلطها حلقة تقوية من نفس مادة القفص عند ارتفاع درجة الحرارة. ويمكن أن تكون القوى

الضاغطة كافية لتشكيل فرضة في قفص التربين كتلك في الثلم ‎NY‏ ‏وفي تصاميم محرك عديدة؛ تتبدد الحرارة بشكل رئيسي من المساحة السطحية الخارجية ‎outside surface area‏ لقفص التربين منخفض الضغط ‎٠٠4‏ بالحمل ‎convection‏ ‎١‏ وتتمثل فائدة أخرى يمكن تحقيقها بإضافة حلقات التقوية 06 إلى قفص التربين منخفض الضغط ‎٠04‏ في أن الحرارة يمكن أن تتبدد بمعدل أكبر لأن حلقات التقوية 904 يمكن أن تعمل ‎ile JS‏ تبريد ‎«cooling fins‏ مما يؤدي إلى درجات حرارة تشغيل أقل ‎Jala‏ قفص التربين منخفض الضغط ‎.٠٠04‏ وقد يساهم هذا التبريد كذلك في تمدد أقل وخلوص طرف ريشة ‎١‏ أصغر. ‎Lady‏ يمكن أن تساعد حلقات التقوية ‎Ff‏ في المحافظة على استدارة ‎ye‏ 5 قفص التربين منخفض الضغط ‎٠04‏ ومرة أخرى؛ من المدرك أنه يمكن استغلال فوائد؛ مزاياء تحسينات أخرى أو مختلفة؛ أو سمات أخرى وحدها أو في توليفة؛ اعتماداً على

التطبيق المحدد. ويبين الشكل © مخططاً تخطيطياً مقطعياً لمقطع قفص تربين منخفض الضغط يبين حلقة التقوية ثابتة تقريباً في تجسيد آخر للوصف الراهن. وبالرجوع الآن إلى الشكل © ‎ye‏ يصنع التلم ‎i o.Y‏ بشكل محيطي بحيث يكون على شكل سبعي ‎chevron shape‏ في أحد التجسيدات. وقد تتفاوت الزاوية 904 وفق التطبيق. وتشكل حلقة التقوية 504 بشكل محيطي على قطرها الداخلي بحيث تتواءم مع نفس الشكل السبعي. وبالرغم من أنه يتم إزاوج حلقة التقوية ‎٠٠4‏ بشكل تداخلي انكماشي على قفص التربين منخفض الضغط ‎(Yt‏ ‏فإن الشكل السبعي يمكن أن يضيف أماناً إضافياً لمنع حلقة التقوية ‎Pot‏ من الانزلاق عن ‎vo‏ قفص التربين منخفض الضغط ‎oY of‏ وعندما يتم تسخين حلقة التقوية ‎٠04‏ فإنها ‎cand‏ مما ينتج خلوص حلقة 04 ‎Sy of‏ من وضع حلقة التقوية ‎٠٠4‏ كما هو مبين مقابل عقب ‎Heel‏ 047 الثلم ‎0١7‏ 9. وعندما تبرد حلقة التقوية 4 6 9؛ فإن قطرها ينكمش وتثبت نفسها محيطياً داخل الثلم 07 9. وعند درجة حرارة الجو المحيطء وبسبب القطر الأصغر للسطح الداخلي لحلقة التقوية ‎٠04‏ بالنسبة لقطر السطح الخارجي للثلم 07 ؛ ينتج انكماش مع ‎ve‏ إزواج تداخلي؛ حيث تسلط حلقة التقوية 804 قوة محيطية ضاغطة في اتجاه نصف

VY

‏القطر على قفص التربين منخفض الضغط 04 ويُسلط قفص التربين منخفض الضغط‎ of ‏قوة شد محيطية على حلقة الثقوية‎ ٠4 ‏ويبين الشكل +7 رسم تخطيطي عرضي لمقطع قفص تربين منخفض الضغط يظهر‎ ‏حلقة تقوية مثبتة في تجسيد آخر للوصف الراهن. وبالرجوع الآن إلى الشكل 76؛ المخصص‎ ‏يؤّخذ بعين الاعتبار الوزن المضاف إلى‎ Cus aero applications ‏للتطبيقات الجوية‎ 5 ‏المحرك؛ وتصنع حلقة التقوية 04 بحيث يكون لها جانب؛ عندما يثبت كما هو مبين في‎

Yt ‏ينظف بصفة جوهرية من السطح الخارجي لقفص تربين منخفض الضغط‎ OV ‏الشكل‎ ‏ويتم صنع الثلم 07* آلياً باستدقاق عكسي كما هو مبين في الشكل ؛ في قفص تربين‎ ‏بالمكنات بحيث يصبح‎ FY ‏وبالإضافة إلى ذلك؛ يمكن تشكيل الثلم‎ YE ‏منخض الضغط‎ ‏عمقء و/أو عرض إضافي؛ على‎ Tot ‏أعمقء؛ و/أو أعرض ؛ وتعطى حلقة التقوية‎ ٠ ‏متطلبات إجهاد‎ a DU ‏أساس المحرك المراد تصميمه أو تعديله رجعياً‎ ‏وإجهاد الانضغاط_ نصف القطري‎ tensile circumferential stress ‏الشد المحيطي‎ .radially compressive stress ‏رسم تخطيطي عرضي لمقطع قفص تربين منخفض الضغط يظهر‎ ١ ‏ويبين الشكل‎ ‏للوصف الراهن. وبالرجوع الآن إلى الشكل 7؛ المخصص‎ AT ‏حلقة تقوية مثبتة في تجسيد‎ ٠ ‏للتطبيقات الجوية؛ حيث يؤخذ بعين الاعتبار الوزن المضاف إلى المحرك؛ تصنع حلقة‎ ‏بحيث يكون لها جانب؛ عندما يثبت كما هو مبين في الشكل 6؛ ينظف بصفة‎ ١/606 ‏التقوية‎ ‎50.97 ‏ويتم صنع الثلم‎ Yet ‏جوهرية من السطح الخارجي لقفص تربين منخفض الضغط‎ ‏كما هو مبين في الشكل 0 إلى قفص التربين منخفض‎ chevron shape ‏على شكل سبعي‎ ui ‏آلياً بحيث يصبح أعمق و/أو‎ ٠07 ‏وبالإضافة إلى ذلك؛ يتم صنع الثلم‎ .٠04 ‏الضغط‎ x ‏عمق؛ و/أو عرض إضافي؛ على أساس المحرك المراد‎ Vo ‏التقوية‎ Als ‏أعرض ؛ وتعطى‎ . 0 ‏تصميمه أو تعديله رجعياً ليلائم متطلبات إجهاد الشد المحيطي وإجهاد الانضغاط نصف‎ ‏القطري. وبالإضافة إلى التطبيقات الجوية أو الخاصة بالطائرات؛ يكون من المدرك أن‎ ‏تجسيد التتظيف بالإضافة إلى التجسيدات الأخرى قد تستخدم في التطبيقات على البر أو في‎

Lad ‏البحر‎ ve

VA

‏وسيدرك أحد المتمرسين في التقنية أنه؛ بالإضافة إلى الاستدقاق العكسي والتصاميم‎ ‏يمكن استخدام تصاميم‎ oF ‏السبعية للثلم وحلقة التقوية كما هو مبين في الأشكال من ؛ إلى‎ ‏أخرى لإنجاز نفس الأهداف المختلفة أو أهداف تشبهها. فعلى سبيل المثال» يمكن أن‎ Ae sta ‏واحدة أو أكثر؛ بشكل زاوي أو متموج؛ بحيث يتوافق‎ channel ‏وقناة‎ ridge ‏يكون للثلم حيد‎ ‏م مع قناة أو حيد واحد أو أكثر ؛ زاوي أو متموج الشكل؛ على السطح الداخلي لحلقة التقوية.‎ ‏وبشكل بديل؛ يكون للتلم وحلقة التقوية شكل سبعي معكوس. وفي التجسيدات الأخرى؛ يمكن‎ ‏أن لا يستخدم الثلم. ويمكن رؤية عدة أشكال أخرى من هذا القبيل بدون الحيود عن نطاق‎ ‏الوصف الراهن.‎ ويبين الشكل ‎A‏ خلوص طرف ريشة تحت تأثير حمل مسلط في تجسيد وفقاً للوصف ‎٠‏ - الراهن. وبالرجوع الآن إلى الشكل ‎A‏ يتم إزواج حلقة التقوية ‎Wot‏ كما هو مبين في الشكل ؛ بشكل تداخلي انكماشي في قفص التربين منخفض الضغط ‎7٠04‏ ويكون المحرك الآن تحت تأثير حمل مسلط مثلاً أثناء التشغيل المطرد السرعة. ويرسم مانع للتسرب متاهي ‎pally ٠‏ تربين منخفض الضغط ‎Yet‏ بسطح داخلي 809 وسطح خارجي ‎At‏ ‏بخطوط متصلة في المواقع التي تخلو منها حلقة التقوية ‎Foot‏ ويتسع قطر قفص التربين - منخفض الضغط ‎Yo f‏ ويبتعد المانع للتسرب المتاهي ‎7٠١‏ عن الريشة ‎٠١8‏ مما يؤدي إلى خلوص طرف ريشة أعرض "١؟.‏ غير ‎cad‏ بسبب القوة الضاغطة باتجاه نصف القطر المبذولة بواسطة حلقة التقوية ‎Yet‏ على قفص التربين منخفض الضغط ‎oY rf‏ يكون المانع للتسرب المتاهي ‎٠١‏ في الموقع المشار إليه كطيف ‎7٠١‏ وتكون الحلقة ‎oF cf‏ والسطح الداخلي 809 والسطح الخارجي 804 لقفص التربين منخفض الضغط 1704؛ في المواقع © المشار إليها كطيف ‎CACY CFE‏ و 804 وهكذا يقل خلوص طرف الريشة ‎YAY‏ ‏وهكذاء وفقا لأحد أوجه الوصف الراهن؛ يقل مقدار التوسع الذي يحدث ‎Bale‏ بسبب التسخين في ‎LPTC‏ و ‎(HPTC‏ وبالتالي يتحسن خلوص طرف الريشة. وكما ذكر أعلاه؛ تسرّع زيادة خلوص طرف الريشة تأثيرات الكلال والتآكل منخفض الدورة بسبب الازدياد في درجات حرارة ‎HPTC‏ و ‎(LPTC‏ ويخفض ‎EGT aa‏ وعمر المحرك. وبشكل عام؛ ‎ve‏ للمحركات التربينية الغازية الكبيرة؛ يعتقد أن الانخفاضات في خلوص طرف الريشة بحيث "7.٠

١

تبلغ حوالي ‎١00784‏ سم )) ‎ver‏ إنش) يمكن أن ينتج انخفاض في ‎SFC‏ بمقدار يبلغ ‎7١‏ و انخفاض في ‎EGT‏ بمقدار يبلغ ١٠م.‏ ومن المعتقد أن خلوص طرف الريشة المحسن بهذا المقدار يمكن أن يوفر في الوقود والصيانة بما يزيد عن مئات الملايين من الدولارات كل عام. ويمكن أن يخفض احتراق الوقود المنخفض ابتعاثات الطائرات ‎aircraft emissions‏ ‎٠‏ التي تشكل حالياً ‎77٠‏ من ‎lea)‏ ابتعاثات قطاع النقل في الولايات المتحدة الأمريكية من ‎CO‏ وفي وجه ‎OAT‏ يمكن أن تخفض حيزات خلوص طرف الريشة في ظروف سير مطردة السرعة لإحداث تأثير كبير على حد ‎SFC‏ و ‎EGT‏ وتحسين فعالية التربين. وعلاوة على ذلك» يمكن أن تزيد المساحة السطحية الخارجية المتزايدة لب ‎HPTC‏ و ‎(LPTC‏ ‏التبريد بسبب حلقات التقوية؛ في تجسيدات ‎dies‏ وتؤدي إلى خفض درجات الحرارة ‎٠‏ - الداخلية التي تطيل عمر دورة المحرك. وفي وجه آخر كذلك؛ ‎(Say‏ تحقيق زيادة في الحمل الآجر لكل محرك من خلال تحسين خلوص طرف الريشة. ويمكن نقل أطنان إضافية من الحمولة عند كل إقلاع وهبوط. ومن المدرك أن سمات الوصف الراهن يمكن أن تستبدل خيارات التحكم بالخلوص السلبي ‎passive clearance‏ المكلف بسهولة. ومن المدرك أيضاً أنه يمكن إحداث انعدام في الاستدارة وانخفاض في عامل واحد أو أكثر من خلوص ‎ve‏ طرف الريشة؛ ‎«SFC‏ 207 أو الابتعاثات الملوثة باستخدام سمة واحدة أو أكثر من السمات الموصوفة في هذا البيان. فعلى سبيل ‎(Jal‏ يمكن أن يسهل تصنيع حلقة التقوية من مادة لها معامل تمدد حراري منخفض أكثر من معامل التمدد الحراري لمادة قفص التربين؛ تحقيق انخفاض آخر واحد أو أكثر لتلك العوامل. وبشكل ممائل؛ من المدرك أن انخفاض واحد أو أكثر من هذه الانخفاضات أو الفوائد الأخرى يمكن أن يحقق تركيب

‎“٠‏ قفص تربين وحلقة تقوية من نفس المادة. وتبين الأشكال ‎(J‏ *ب؛ و ١4ج‏ رسوماً تخطيطية عرضية لمقطع قفص تربين منخفض الضغط له حلقة تقوية تقع على قفص التربين منخفض الضغط مع صمولة هيدرولية وتثبت بصمولة زنق ‎blocking nut‏ تجسيد آخر. وبالرجوع الآن إلى الشكل أ يتم قياس حجم حلقة التقوية 04 لتثبيتها بدون ضغط في موقع قريب لريشة خارجية ‎Yoh‏ ومانع ‎xe‏ للتسرب متاهي ١٠؛‏ أو كما عرف سابقاً 'بقعة ساخنة"؛ ووضعت في موقعها. وبشكل

‏اضرف

Y. ‏لاحق؛ ركب الثلم 907 بشكل قابل لللولبة مع قفص التربين منخفض الضغط 04. وكان‎

At ‏للصمولة الهيدرولية 907 الموقع 905 الذي تعشق مع حلقة التقوية‎ ‏من الصمولة الهيدرولية 907؛ بحيث‎ 09 piston ‏تمدد المكبس‎ cd ‏وفي الشكل‎

Yo t ‏تدفع حلقة التقوية 904 باتجاه طرف القطر الأكبر لقفص التربين منخفض الضغط‎ ally Yoh ‏يتعلق بالريشة الداخلية‎ Led ‏وهكذا تقع حلقة التقوية 04 في الموقع الأمثل‎ ٠ ‏مما يؤدي إلى إزواج تداخلي. ويحسب المقدار الذي يتمدد به المكبس‎ ٠١ ‏للتسرب المتاهي‎ . 06 ‏لإنتاج قوة ضاغطة محيطية مرغوبة بواسطة حلقة التقوية‎ ١" ‏تمت إزالة الصمولة الهيدرولية 9609؛ وتم ربط صمولة الزنق‎ ad ‏وفي الشكل‎ ‏وتم تعشيق‎ Yt ‏بشكل قابل لللولبة في مكانها على قفص التربين منخفض الضغط‎ ‏حلقة‎ cif ‏لصمولة الزنق 08 مع حلقة التقوية 4 80 وهكذا‎ 9٠١ retainer ‏أداة الاحتجاز‎ ٠ ‏التقوية 904 في مكانها. وتتكرر هذه العملية على عدة مراحل كما هو مطلوب اعتماداً على‎ ‏تصميم التربين. ويمكن أن يضيف هذا التجسيد وزن فائض ويكون ملائم بشكل كبير‎ ‏للتطبيقات البرية حيث لا يكون الوزن من الأمور المأخوذة بعين الاعتبار.‎ ‏تقوية‎ lila ‏تربين منخفض الضغط له‎ pall ‏رسم تخطيطي‎ ٠١ ‏ويبين الشكل‎ ‏مشغلة بوسيلة هيدرولية؛ إلكترونية؛ أو وسيلة أخرى في تجسيد آخر وفقاً للوصف الراهن.‎ - ٠ ‏حلقات تقوية من‎ ٠٠٠١ ‏وبالرجوع الآن للشكل ١٠؛ يكون للقفص التربين منخفض الضغط‎ ‏تقع في مواقع محددة مسبقاً لتتطابق مع موائع للتسرب متاهية للريش و/أو‎ Vert © ‏نوع‎ ‏إزواج تداخلي‎ ٠٠١4 © ‏"البقع الساخنة". وفي هذا التجسيد؛ لا يكون لحلقات التقوية من نوع‎ ‏ويمكن كذلك صنع ثلم لكل حلقة تقوية‎ .٠٠٠١ ‏انكماشي مع قفص التربين منخفض الضغط‎ ‏ولكن تكون حلقات التقوية‎ ١٠٠٠١ ‏».من نوع © ؛١٠٠ آليأ في قفص تربين منخفض الضغط‎ ‏عبارة عن حلقات من نوع © بشكل مفضل أكثر من الحلقات المتصلة. ويرتبط كل طرف من‎ ‏بحيث عندما‎ YoY Actuator Means ‏مع وسيلة تشغيل‎ Vo vf © ‏حلقة التقوية من نوع‎ ‏وتبذل قوة‎ daa ٠٠١؛‎ © ‏يتم التشغيل؛ يسحب كل طرف من أطراف حلقة التقوية من نوع‎ ‏قوة ضاغطة باتجاه نصف القطر على قفص التربين منخفض الضغط‎ Jed ‏ضاغطة‎ ‏ويمكن أن يطلى السطح الداخلي لحلقة التقوية من نوع © ؛١٠٠٠؛ أو سطح الثلم؛‎ . Yo ‏الول‎

AR

‏تجارية مسجلة) أو أحد المواد المزلقة‎ Ake) Teflon® ‏أو كلاهما باستخدام تفلون‎ ‏الأخرى لتسهيل الانزلاق عند الشد.‎ lubricating substance ‏من خلال وصلات‎ Verh ‏مع أداة تحكم‎ Ver ¥ ‏وسيلة تشغيل‎ JS ‏وترتبط‎ ‎٠١١ ‏وترسل أداة التحكم‎ .٠٠١١ ١ Electrical/Electronic Connections ‏كهربائية/إلكترونية‎ ‎multiple temperature sensors ‏قراءات درجات الحرارة من مجسات لدرجات حرارة متعددة‎ ٠ ‏تقع بجانب حلقة التقوية من نوع © ؛١٠٠ (غير مبين). ومن الممكن كذلك توجيه درجة‎ ‏وتستخدم هذه القراءات كتغذية مرتدة‎ EGT ‏من قراءات درجات حرارة‎ LPTC ‏حرارة‎ ‏وعند مراقبة ارتفاع درجات الحرارة في جميع أنحاء‎ Veoh ‏لأدوات التحكم‎ feedback ‏بيانات درجة الحرارة‎ ٠٠١١# ‏تعالج أداة التحكم‎ ٠00١ ‏قفص التربين منخفض الضغط‎ ‏حتى يسحب معاً‎ ٠٠١4 © ‏وتحدد كم يحتاج كل طرف من أطراف حلقة التقوية من نوع‎ ٠ ‏لبذل قوة ضاغطة محيطية خاصة على قفص التربين منخفض‎ ٠٠١7 ‏بواسطة وسيلة تشغيل‎ ‏للتزويد بفائدة مناسبة مثل المحافظة على خلوص طرف ريشة أمثل أو معادلة‎ ٠٠٠١ ‏الضغط‎ ‏تأثير "البقعة الساخنة"؛ على سبيل المثال.‎ ‏من حلقة من نوع ©؛ يمكن أن تقرن حلقة شبيهة بالسلسلة‎ Var ‏وفي تجسيد بديل؛‎ ‏وفي‎ .٠٠١7 ‏معاً بواسطة وسيلة تشغيل‎ chain-like multiple segmented ring ‏متعددة القطع‎ yo ‏من مادة لافلزية‎ strip ‏يمكن أن تصنع حلقات التقوية من شريط‎ AT ‏تجسيد‎ ‏(علامة تجارية مسجلة). ويمكن أن يطلى‎ Keviar® US Jie «non-metallic material ‏تجارية مسجلة)؛ أو سطح الثلم؛ أو كلاهماء‎ Ade) Keviar® ‏السطح الداخلي للكفلار‎ ‏(علامة تجارية مسجلة) أو بعض المواد المزلقة الأخرى لتسهيل‎ Teflon® ‏باستخدام تفلون‎ ‏الانزلاق عند الشد.‎ vs ‏وبعد وصف السمات المتعددة؛ يكون من المفهوم من قبل أولئك المتمرسين في التقنية‎ ‏أنه ستشير التجسيدات والتطبيقات المتعددة والمختلفة بشكل واسع إلى نفسها بدون الحيود عن‎ ‏نطاق الوصف الراهن.‎

Claims (1)

1. YY ‏عناصر الحماية‎ ‏طريقة؛ تتضمن:‎ -١ ٠ ‏عند موقع محدد‎ ui ‏بشكل محيطي‎ JN ‏واحد على‎ (YY) notch pb ada (1) Y ‏لمحرك نفاث تربيني‎ (Ye £) turbine case ‏مسبقاً داخل سطح خارجي لقفص تربين‎ v ‏و‎ ¢() + +) gas turbine jet engine ‏غازي‎ ¢ (oY) ‏كل ثلم من الأثلام‎ (Ye £) stiffener ring ‏تقوية‎ Als ‏(ب) تثبيت‎ o shrink interference fit ‏الواحدة على الأقل المذكورة بواسطة إزواج تداخلي انكماشي‎ 1 ‏ضاغطة‎ Adame 58 ةروكذملا_)©04( ‏حيث تلط حلقة التقوية‎ ‏المذكور.‎ (Yet) ‏على قفص التربين‎ compressive circumferential force A ‏حيث يتضمن التثبيت المذكور أيضاً:‎ ١ ‏؟- الطريقة وفقاً لعنصر الحماية‎ ٠ ‏المذكورة لزيادة قطرها الداخلي من‎ )٠٠١؛(‎ stiffener ring ‏تسخين حلقة التقوية‎ Y ‏الواحد‎ )“07( notch ‏تكون أكبر من القطر الخارجي للثلم‎ Ah ‏القيمة الأولى إلى قيمةٍ‎ v ‏على الأقل المذكور عند درجة حرارة الجو المحيط؛‎ 1 ‏المذكورة في الثلم (07©) الواحد على الأقل‎ (Ye) ‏وضع حلقة التقوية‎ o ‏المذكور؛ و‎ 1 ‏المذكورة لتبرد إلى درجة حرارة الجو المحيط‎ (Yet) ‏ترك حلقة التقوية‎ V ‏المذكورة؛ الأمر الذي يتسبب في نقصان قطرها الداخلي من القيمة الثانية المذكورة إلى‎ A ‏الواحد على الأقل‎ (Foy) ‏القيمة الأولى المذكورة؛ إلا أنّ القطر الخارجي المذكور للثلم‎ 9 shrink interference fit ‏الإزواج التداخلي الانكماشي‎ Gand ‏المذكور يقاوم هذاء مما‎ ٠١ ‏المذكور.‎ VA ‏حيث يتضمن التثبيت المذكور أيضاً:‎ ١ ‏الطريقة وفقاً لعنصر الحماية‎ -“* ٠ ‏المذكور لتقليل القطر الخارجي للثلم‎ (Y+¢) turbine case ‏تبريد قفص التربين‎ Y

   YY

   ‎(WY) notch ِ‏ الواحد على الأقل المذكور من القيمة الأولى إلى قيمةٍ ثانيةٍ تكون أقل من £ القطر الداخلي لحلقة التقوية ‎stiffener ring‏ (4؛١)‏ المذكورة عند درجة حرارة الجو ° المحيط؛

   ‏وضع حلقة التقوية ‎(Vet)‏ المذكورة في الثلم (207) الواحد على الأقل 7 المذنكور؛ و

   ‎A‏ ترك قفص التربين (؛١٠)‏ المذكور ليسخن إلى درجة حرارة ‎sal‏ المحيط 9 المذكورة؛ الأمر الذي يتسبب في زيادة القطر الخارجي للثلم (07“) الواحد على الأقل ‎ve‏ المذكور من القيمة الثانية المذكورة إلى القيمة الأولى المذكورة. إلا أنّ القطر الداخلي ‎١‏ المذكور لحلقة التقوية ‎(Vf)‏ المذكورة يقاوم هذاء مما يُحدث الإزواج_التداخلي ‎VY‏ الاتكماشي ‎shrink interference fit‏ المذكور.

   ‎٠‏ — الطريقة وفقاً لعنصر الحماية ‎١‏ حيث يتضمن التثبيت المذكور أيضاً:

   ‎Y‏ تسخين حلقة التقوية ‎(V+ £) stiffener ring‏ المذكورة لزيادة قطرها الداخلي من ‎r‏ القيمة الأولى إلى قيمةٍ ثانية؛

   ‏¢ تبريد قفص التربين ‎turbine case‏ (؛١٠١٠)‏ المذكور لتقليل القطر الخارجي للثلم ‎(YY) notch‏ الواحد على الأقل المذكور من القيمة الأولى إلى قيمةٍ ثانيةٍ تكون أقل 1 القيمة الثانية المذكورة لقطر حلقة التقوية (304) المذكورة؛

   ‎v‏ وضع حلقة التقوية ‎(Fe f)‏ المذكورة في الثلم ‎(YY)‏ الواحد على الأقل المذكور؛ ‎A‏ ترك حلقة التقوية ‎(Yet)‏ المذكورة لتبرد إلى درجة حرارة الجو المحيط؛ و

   ‏| ترك ‎pal‏ التربين (؛١٠)‏ المذكور ليسخن إلى درجة حرارة الجو المحيط ‎Ve‏ المذكورة؛

   ‎١‏ حيث تقل القيمة الثانية المذكورة للقطر الداخلي لحلقة التقوية ‎(Fog)‏ المذكورة ‎VY‏ إلى القيمة الأولى المذكورة؛ وتزداد القيمة الثانية المذكورة للقطر الخارجي للثلم (207) ‎yy‏ الواحد على الأقل المذكور إلى القيمة الأولى المذكورة؛ مما يُحدث الإزواج التداخلي ¥ الانكماشي ‎shrink interference fit‏ المذكور.

   ‎YYY§

   Y¢ ‏حيث يتضمن الصنع الآلي المذكور أيضاً:‎ ١ ‏الطريقة وفقاً لعنصر الحماية‎ -# ٠ ‏الواحد على الأقل المذكور بشكل محيطي آلياً داخل‎ )©07( notch ‏صنع الثلم‎ ١ ple ‏المذكور عند موقع يتطابق مع‎ (Y+¢) turbine case ‏سطح خارجي لقفص التربين‎ v ‏على سطح داخلي لقفص التربين (؛١٠) المذكور.‎ labyrinth seal ‏تسرب متاهي‎ ¢ ‏حيث يتضمن الصنع الآلي المذكور أيضاً:‎ ١ ‏الطريقة وفقاً لعنصر الحماية‎ -+ ٠ ‏الواحد على الأقل المذكور بشكل محيطي آلياً داخل‎ (YY) notch ‏صنع الثلم‎ ‏المذكور عند موقع يتطابق مع بقعة‎ (Y+¢) turbine case ‏سطح خارجي لقفص التربين‎ 0 ‏لقفص التربين (؛١٠) المذكور.‎ hot spot ‏ساخنة‎ ¢ Load ‏تتضمن‎ ١ ‏الطريقة وفقاً لعنصر الحماية‎ —Y ٠ ‏بشكل محدد مسبقاً يتواءم‎ i ‏المذكورة‎ )٠١؛(‎ stiffener ring ‏صنع حلقة التقوية‎ Y ‏الواحد على الأقل المذكور.‎ (4 Y) notch ‏مع شكل الثلم‎ v ‏المذكور آلياً‎ )©07( notch ‏يتضمن صنع الثلم‎ Cus V ‏الطريقة وفقاً لعنصر الحماية‎ -A ٠ ‏صنعهة بشكل محيطي عند موقع محدد مسبقاً داخل السطح الخارجي المذكور لقفص‎ 7 ‏وحيث‎ ¢reverse taper ‏المذكور مع وجود استدقاق عكسي‎ )٠١؛(‎ turbine case ‏التربين‎ 1 ‏المذكورة آلياً صنعها على قطر داخلي‎ (¥+ £) stiffener ring ‏يتضمن صنع حلقة التقوية‎ 1 ‏الواحد على الأقل المذكور.‎ (FY) ‏معين يتواءم مع الاستدقاق العكسي المذكور للثلم‎ > ‏المذكور آلياً‎ )©07( notch ‏حيث يتضمن صنع الثلم‎ V ‏الطريقة وفقاً لعنصر الحماية‎ -4 ٠١ ‏صنعه محيطياً عند الموقع المحدد مسبقاً المذكور داخل السطح الخارجي المذكور لقفص‎ Y ‏و‎ tchevron shape ‏المذكور بشكل سبعي‎ (Y + £) turbine case ‏التربين‎ v ‏صنعها‎ Ll ‏المذكورة‎ (Yo €) stiffener ring ‏حلقة التقوية‎ pia ‏حيث يتضمن‎ ¢ ‏الواحد على الأقل‎ (FY) ‏على قطر داخلي معين يتوائم مع الشكل السبعي المذكور للثلم‎ o Yr

   Yo

   . ‏المنكور‎ a (Ye ¢ ) stiffener ring ‏حيث يتضمن صنع حلقة التقوية‎ ١ ‏الطريقة وفقاً لعنصر الحماية‎ -٠ ١ )304( ‏المذكورة آلياً صنع سطح علوي لها آلياً بحيث أنه عندما تثببّت حلقة التقوية‎ ‏فإن السطح العلوي‎ OSM ‏الواحد على الأقل‎ (4X) notch ‏المذكورة في الثلم‎ 1 ‏التقوية (304) المذكورة يصبح مستوياً مع السطح الخارجي المذكور‎ dala) ‏المذكور‎ 1 ‏المذكور.‎ (Y + £) turbine case ‏لقفص التربين‎ ° (Yt) stiffener ring ‏حيث يتضمن صنع حلقة التقوية‎ V ‏الطريقة وفقاً لعنصر الحماية‎ -١١ ١ .nickel-base super alloy ‏صنعها من سبيكة فائقة أساسها النيكل‎ ui ‏المذكورة‎ Y (¥+) stiffener ring ‏حيث يتضمن صنع حلقة الثقوية‎ ١ ‏الطريقة وفقاً لعنصر الحماية‎ VY ٠١ ‏المذكورة آلياً صنعها من مادة تكون مختلفة عن المادة المصنوع منها قفص التربين‎ : gl) ‏المذكورء ويكون للمادة المذكورة المصنوعة منها حلقة‎ ) ٠4 ( turbine case 1 ‏أقل من معامل تمدد المادة المذكورة‎ expansion ‏المذكورة معامل تمدد‎ )٠٠١؛(‎ ¢ . ‏المصنوع منها قفص التربين ) ًً“ ْ( المذكور‎ ° ‎VF ١‏ طريقة وفقاً لعنصر الحماية ‎١‏ حيث يتضمن صنع الثلم ‎notch‏ المذكور آلياً صنعه داخل ‎Y‏ السطح الخارجي المذكور لقفص التربين ‎(Y+ £) turbine case‏ المذكور في اتجاه أول؛ ‎Cua v‏ يتم تشكيل مجموعة من الحزوز ‎Coats grooves‏ على السطح الخارجي 1 المذكور في الاتجاه الأول المذكور؛ و ‏° حيث يتضمن صنع حلقة التقوية ‎stiffener ring‏ ) . 0 المذكورة ‎i‏ صنع سطح 1 داخلي لها ‎Li‏ في اتجاه ثان ‎٠‏ حيث يتم تشكيل مجموعة من الحزوز ‎grooves‏ وتصف ل على السمطح الداخلي المذكور في الاتجاه الثاني المذكور ¢ 0 حيث أنه عندما ‎cf‏ السطح الخارجي المذكور للثلم (07©) الواحد على ‎YYy¢

   الأقل المذكور والسطح الداخلي المذكور لحلقة التقوية ‎(Ff)‏ المذكورة ‎dae‏ فإن ‎ye‏ مجموعة الحزوز المذكورة الموجودة على السطح الخارجي المذكور للثلم ‎(FoF)‏ ‎"١‏ الواحد على الأقل المذكور ومجموعة الحزوز المذكورة الموجودة على السطح الداخلي " المذكور لحلقة التقوية ‎(Yet)‏ المذكورة ‎Chas‏ بكيفية متقاطعة الخطوط بالنسبة ‎vy‏ لبعضها البعض؛ مما يزيد من قوى الاحتكاك بين الثلم ‎(FY)‏ الواحد على الأقل ‎ve‏ المذكور وحلقة التقوية )8 ‎(Y0‏ المذكورة ويقلل من احتمالية دوران حلقة التقوية )£ 0 2) ‎yo‏ المذكورة داخل الثلم ‎(Fe Y)‏ الواحد على الأقل المذكور. ‎-٠ ١‏ جهاز ‎daa‏ للاستخدام في محرك نفاث تربيني غازي ‎Cua «gas turbine jet engine‏ ‎Y‏ يشتمل الجهاز على: ‎r‏ قفص تربين ‎turbine case‏ (4؛١٠٠)‏ له سطح خارجي ‎(¥+Y) notch ab 33a;‏ : واحد على الأقل مصنوع آلياً بشكل محيطي داخل السطح الخارجي المذكور لقفص َ التربين (؛١٠٠)‏ المذكور للمحرك النفاث التربيني الغازي المذكور عند موقع 1 محدد مسبقاً؛ و ‎v‏ حلقة 45 ‎stiffener ring‏ )¢+¥( مثبتة في كل ظم من ‎A‏ الأثلام (07©) الواحدة على الأقل المذكورة بواسطة الإزواج التداخلي الانكماشي ‎¢shrink interference fit q‏ ‎١‏ حيث ‎Ail Zila hls‏ (3204)_المذكورة ‏ 558 محيطية ضاغطة ‎compressive circumferential force ١١‏ على قفص التربين (؛١٠)‏ المذكور. ‎-١# ٠‏ الجهاز وفقاً لعنصر الحماية ‎١4‏ يشتمل أيضاً على: ‎Y‏ وسيلة لتسخين حلقة التقوية ‎stiffener ring‏ )£ +¥( المذكورة لزيادة قطرها الداخلي ‎r‏ من القيمة الأولى إلى قيمةٍ ثانيةٍ تكون أكبر من القطر الخارجي ‎(YY) notch ABN‏ الواحد على الأقل المذكور عند درجة حرارة الجو المحيط؛ حيث بعد أن توضع حلقة ‎o‏ التقوية ‎(YE)‏ المذكورة في الثلم ‎(YoY)‏ الواحد على الأقل ‎oS‏ تُترك حلقة

   YY'Y¢

   ل

   1 التقوية ‎(Yet)‏ المذكورة لتبرد إلى درجة حرارة الجو المحيط المذكورة؛ الأمر الذي ‎v‏ يتسبب في نقصان قطرها الداخلي من القيمة الثانية المذكورة إلى القيمة الأولى المذكورة؛ ‎A‏ إلا أنّ القطر الخارجي المذكور للثلم ‎(YY)‏ الواحد على الأقل المذكور يُقاوم هذاء مما 9 يُحدِث الإزواج التداخلي الانكماشي ‎shrink interference fit‏ المذكور.

   ‎-١١ ٠‏ الجهاز وفقاً لعنصر الحماية ؟١‏ يشتمل أيضاً على:

   ‎Y‏ وسيلة لتبريد قفص التربين ‎(Y + £) turbine case‏ المذكور لتقليل القطر الخارجي 1 للثلم ‎notch‏ (07©) الواحد على الأقل المذكور من القيمة الأولى إلى قيمةٍ ثائية تكون أقل ¢ من القطر الداخلي لحلقة التقوية ‎(Vr £) stiffener ring‏ المذكورة عند درجة حرارة الجو المحيط» حيث بعد أن توضع حلقة التقوية ‎(hf)‏ المذكورة في الثلم (07“) الواحد على 1 الأقل المذكور. يُترك قفص التربين ‎(Veg)‏ المذكور ليسخن إلى درجة حرارة الجو ‎v‏ المحيط المذكورة؛ الأمر الذي يتسبب في زيادة القطر الخارجي للثلم ‎(TY)‏ الواحد على ‎A‏ الأقل المذكور من القيمة الثانية المذكورة إلى القيمة الأولى المذكورة؛ إلا أنّ القطر 9 الداخلي المذكور لحلقة التقوية ‎UR‏ المذكورة يقاوم هذاء مما يُحدث الإزواج التداخلي ‎٠١‏ الانكماشي ‎shrink interference fit‏ المذكور.

   ‎-١7 ١‏ الجهاز وفقاً لعنصر الحماية ‎١6‏ يشتمل أيضاً على:

   ‎Y‏ وسيلة لتسخين حلقة التقوية ‎(Yo £) stiffener ring‏ المذكورة لزيادة قطرها ‎r‏ الداخلي من القيمة الأولى إلى قيمةٍ ثانية؛ و

   ‏وسيلة لتبريد قفص التربين ‎(Y 2) turbine case‏ المذكور لتقليل القطر الخارجي ° للثلم ‎(V4 Y) notch‏ الواحد على الأقل المذكور من القيمة الأولى إلى قيمةٍ ثانيةٍ تكون 1 أقل من القيمة الثانية لقطر حلقة التقوية ‎(Ye £) stiffener ring‏ المذكورة؛ حيث بعد أن ‎v‏ توضع حلقة التقوية ‎(Fh E)‏ المذكورة في الثلم ‎(YY)‏ الواحد على الأقل المذكورء ‎A‏ تترك حلقة التقوية ‎(Yet)‏ المذكورة لتبرد إلى درجة حرارة الجو المحيط ويُترك 4 قفص التربين )£ ‎(Ye‏ المذكور ليسخن إلى درجة حرارة الجو المحيط المذكورة؛ الأمر

   YA ‏المذكورة من القيمة الثانية‎ (Ye £) ‏الذي يتسبب في نقصان القطر الداخلي لحلقة التقوية‎ Ve ‏الواحد على‎ (YoY) ‏المذكورة إلى القيمة الأولى المذكورة؛ وزيادة القطر الخارجي للثلم‎ "١ ‏الأقل المذكور من القيمة الثانية المذكورة إلى القيمة الأولى المذكورة؛ مما يُحدث‎ \Y ‏المذكور.‎ shrink interference fit ‏الإزواج التداخلي الانكماشي‎ VY ‏حيث يكون الموقع المحدد مسبقاً المذكور لصنع الثلم‎ VE ‏لعنصر الحماية‎ Gay ‏الجهاز‎ YA ١ ‏داخل السطح الخارجي‎ WT ‏الواحد على الأقل المذكور بشكل محيطي‎ (VY) notch : ‏تسرب‎ ile ‏المذكور عند موقع يطابق‎ (Y 2 £) turbine case ‏المذكور لقفص التربين‎ v ‏المذكور.‎ (Yo £) ‏على سطح داخلي لقفص التربين‎ labyrinth seal ‏متاهي‎ ¢ ‏حيث يكون الموقع المحدد مسبقاً المذكور لصنع الثلم‎ ١6 ‏لعنصر الحماية‎ Ga, ‏الجهاز‎ -١١ ١ ‏الواحد على الأقل المذكور بشكل محيطي آلياً داخل السطح الخارجي‎ )©07( notch : ‏المذكور عند موقع يطابق بقعة ساخنة‎ )) ١4 ( turbine case ‏المذكور لقفص التربين‎ ‏لقفص التربين (؛١٠) المذكور.‎ hot spot )٠١4( stiffener ring ‏حيث يكون لحلقة الثقوية‎ VE ‏لعنصر الحماية‎ Ga, ‏الجهاز‎ -7١ ٠١ notch ‏بحيث يتوائم مع شكل للثلم‎ ui ‏المذكورة أيضاً شكل محدد مسبقاً ثم صنعه‎ 7 ‏الواحد على الأقل المذكور.‎ (YY) y ‏المذكور استدقاق‎ (VY) notch ‏حيث يكون للثلم‎ VE ‏الجهاز وفقاً لعنصر الحماية‎ -7١ ٠ ‏الواحد على الأقل المذكور؛‎ (YAY) ‏داخل الثلم‎ Li ‏تم صنعه‎ reverse taper ‏عكسي‎ Y ‏المذكورة استدقاق عكسي موائم تم‎ ) ٠4 ( stiffener ring ‏وحيث يكون لحلقة التقوية‎ v ‏على قطر داخلي لحلقة التقوية (04©) المذكورة.‎ Uf ‏صنعه‎ ‏على:‎ Lad ‏الجهاز وفقاً لعنصر الحماية 16 يشتمل‎ YY ١

   ل va

   ‎Y‏ شكل سبعي ‎chevron shape‏ تم صنعه ‎ui‏ ليكون شكل للثلم ‎notch‏ )¥+¥( الواحد 1 على الأقل المذكور؛ و

   ‏1 شكل سبعي تم صنعه آلياً ليتواءم مع قطر داخلي لحلقة التقوية ‎stiffener ring‏ ‎(v of ) 0‏ المذكورة.

   ‎(Vt ) stiffener ring ‏حيث يكون لحلقة التقوية‎ VE ‏الجهاز وفقاً لعنصر الحماية‎ -7" ١ ‏المذكورة أيضاً:‎ Y

   ‏سطح علوي تم صنعه آلياً بحيث أنه عندما تبت حلقة التقوية ‎(Ff)‏ ‏1 المذكورة في الثلم ‎(VY) notch‏ الواحد على الأقل المذكورء فإن السطح العلوي المذكور لحلقة التقوية (7045) المذكورة يصبح مستوياً مع السطح الخارجي المذكور 1 لقفص التربين ‎turbine case‏ (؛١٠)‏ المذكور.

   ‎(v 4 ) stiffener ring ‏يتم صنع حلقة التقوية‎ Cus VE ‏؛- الجهاز وفقاً لعنصر الحماية‎ ١ .nickel-base super alloy ‏من سبيكة فائقة أساسها التيكل‎ Lf ‏المذكورة‎ Y

   ‎(v-¢ ) stiffener ring ‏حيث يتم صنع حلقة التقوية‎ VE ‏لعنصر الحماية‎ a ‏الجهاز‎ —Yo ١ ‏المذكورة آلياً من مادة تكون مختلفة عن المادة المصنوع منها قفص التربين‎ ‏المذكورء؛ ويكون للمادة المذكورة معامل تمدد حراري‎ )٠١؛(‎ turbine case Y ‏أقل من معامل تمدد المادة المذكورة المصنوع منها قفص التربين‎ thermal expansion ¢ ‏المذكور.‎ )٠١؛(‎ °

   ‎-7١ ١‏ الجهاز ‎Ga,‏ لعنصر الحماية ‎VE‏ حيث يكون للثلم ‎(Y¥+Y) notch‏ الواحد على الأقل ‎Y‏ المذكور لقفص التربين ‎(Y « ¢ ) turbine case‏ المذكور سطح خارجي مصنوع ‎Li‏ يحدد 7 مجموعة من حزوز ‎grooves‏ مصفوفة باتجاه أول على السطح الخارجي المصنوع ‎ui‏ ‏1 المذكور للثلم ‎(YoY)‏ الواحد على الأقل المذكور؛ و

   ‎YYyYé

   ‎Cua °‏ يكون لحلقة التقوية ‎(Ve ( stiffener ring‏ المذكورة سطح داخلي مصنوع ‎i ;‏ يحدّد مجموعة من حزوز مصفوفة في اتجاه ‎(fb‏ على السطح الداخلي المصنوع آلياً ‎v‏ المذكور لحلقة التقوية )£ ‎(Vo‏ المذكورة؛

   ‎A‏ حيث أنه عندما يتم إزواج السطح الخارجي المذكور للثلم ‎(eX)‏ الواحد على 9 الأقل المذكور والسطح الداخلي المذكور لحلقة التقوية ‎(Fh f)‏ المذكورة بشكل تداخلي ‎١‏ وانكماشي معاء فإن مجموعة الحزوز المذكورة الموجودة على السطح الخارجي ‎Vy‏ المذكور للثلم ‎(YY)‏ الواحد على الأقل المذكور ومجموعة الحزوز المذكورة الموجودة " على السطح الداخلي المذكور لحلقة التقوية )8 ‎(Fr‏ المذكورة 5 ‎Cia‏ بكيفية متقاطعة 7" الخطوط بالنسبة لبعضها ‎«andl‏ مما يزيد من قوى الاحتكاك بين الثلم ‎(FoF)‏ الواحد ‎Ve‏ على الأقل المذكور وحلقة التقوية ‎(Yet)‏ المذكورة ويقلل من احتمالية دوران حلقة

   ‏التقوية )£ ‎(Ye‏ المذكورة داخل الثلم ‎(FY)‏ الواحد على الأقل المذكور.