JP2000291490A - ガスタービンエンジンのための特定輪郭形状のスラストリバーサ及びローブ付きノズル消音装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】航空機の飛行性能のロスを最小化しながらも、
エンジンノイズを適度な程度まで低減するガスタービン
エンジンに使用される独特な特定輪郭形状のスラストリ
バーサ及びロープ付きノズル消音装置を提供する。 【解決手段】ブロッカードアはローブ付きノズルの後方
に位置し、スラストリバーサ機構により配備位置に移動
せしめられる。一対のブロッカードアは、互いに隣接
し、前方に向いたスクープを形成し、排出されるエンジ
ン排気は、方向をエンジン前方に変移せしめられる。一
対のブロッカードアはテールパイプ上に位置し、互いに
整列し、エンジンカバーと隣接する。夫々のブロッカー
ドアの後部の形状は、ブロッカードアとローブ付きノズ
ルが重なり合ったローブ付きノズルの前部の外側に相応
するような形状に形成せしめられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はガスタービンエンジ
ンに関する。より詳しくは、ガスタービンエンジンのス
ラストリバーサと消音装置機構とに関する。

【０００２】

【従来の技術】ガスタービンエンジンを推進力とする航
空機の利用は、ここ数十年以上にわたって大きく拡大し
てきており、特に都市区域において顕著である。その結
果合衆国政府は、空港や頭上を飛び交うジェット航空機
からの騒音公害を低減させるために、より厳しいガスタ
ービンエンジンノイズ規制を課すようになってきてお
り、最も新しい規制は連邦航空局のステージＩＩＩであ
る。

【０００３】大半の古い世代の航空機は、ステージＩＩ
Ｉノイズ基準を満たしておらず、一般的ビジネスクラス
であるガルフストリーム（登録商標）ＧＩＩ、ＧＩＩ
Ｂ、ＧＩＩＩのようないくつかのジェット機では、低バ
イパス比（特に高ジェット速度を有する）ターボファン
エンジンを有しており、ノイズ基準を大きく上回ってい
る。他の幾分大型のジェット機、例えばボーイング社製
のＭＤ−８０（登録商標）のようなジェット機では、よ
り低騒音の高バイパス比エンジンを有してはいるが、こ
れらのより低騒音エンジンを以ってしても、多くのジェ
ット機では、ノイズレベルは依然高い。

【０００４】例えば、ＭＤ−８０（登録商標）ジェット
機では２台の胴体搭載型のプラットアンド ウィットニ
ー社製ＪＴ８Ｄ−２１９（登録商標）ガスタービンエン
ジンを有しており、これまでの試験結果では、これらの
エンジンはステージＩＩＩノイズ基準の中のあるものに
ついては満たしているものの、他のあるものについては
満たしていない。更に詳しくは、ＭＤ−８０（登録商
標）ジェット機では、側線及び低空飛行時のノイズがス
テージＩＩＩノイズ基準を約０．３ｄＢ程上回ってい
る。この０．３ｄＢという値は、偶然にも低い値ではあ
るが、連邦航空局のステージＩＩＩノイズ基準を満たす
ためには、何らかのノイズ低減装置を、ＭＤ−８０（登
録商標）ジェット機に供給する必要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】あいにく、多くのガス
タービンエンジンの消音装置は、高騒音、低バイパス比
エンジンのために設計されており、ガスタービンエンジ
ンのノイズを１０ｄＢ乃至１２ｄＢ低減せしめねばなら
ない。このレベルのノイズ低減が達成できれば、いかな
る機種の航空機においても有利となるが、一般的には飛
行性能のロスという犠牲を払っている。

【０００６】例えば、その騒音問題を緩和するために、
あるガルフストリーム（登録商標）ジェット機では、後
部搭載型のミキサー・エジェクタ型消音装置を配設する
ことが有利であるかもしれない。この型の消音装置は一
般的に、ガスタービンエンジン円形排気ノズルに代わる
ローブ付きミキサーと対になったエジェクタシュラウド
から形成されている。エンジン排気はエンジンから適切
に排出されると、ローブ付きミキサーを通って、排出シ
ュラウドに流入する。この際、より低温でより低速のエ
ンジン外側の周囲空気は、シュラウドとミキサーとの間
のスペースを介してローブ付きミキサー上を通って排出
シュラウドに流入する。ローブ付きミキサーは周囲空気
とエンジン排気とを急速に混合し、周囲空気とエンジン
排気との混合ガスがエジェクタシュラウドから排出する
までに、均一な流れを創り出し、エンジン排気を冷却
し、低速化する。これはエンジンのノイズ出力を低減
し、実際、有益なスラストを増加せしめている。しかし
ながら同時に、ローブ付きミキサーが排気流の中に延在
しているため、エンジンドラッグを若干増加し、その結
果、飛行性能は最も大きいもので約７％のロスとなる。

【０００７】このようなロスは、ガルフストリーム（登
録商標）ジェット機のようなより小型のプライベート機
では、何ら支障はないが、ＭＤ−８０（登録商標）のよ
うなより大型の商業用機では、非常に不利となる。飛行
性能の７％のロスは、航空運輸業各社にとって余分の燃
料と航続距離の短縮により、多くの費用負担となる。そ
の上、ＭＤ−８０（登録商標）は、相対的に高バイパス
比（即ち、低ジェット速度）エンジンを有しており、上
述したような低バイパス比（即ち、超音速ジェット速
度）エンジンために設計された消音装置は、ＭＤ−８０
（登録商標）の高バイパス比エンジンでは、あまり良く
機能しない。例えば、それらは必要なノイズ周波数を吸
収しないし、おそらく適切な排気と周囲空気との混合効
果を供給しない。

【０００８】更に、ＭＤ−８０（登録商標）航空機や同
等の航空機では、既にステージＩＩＩのノイズ基準を満
たしつつあり、ステージＩＩＩノイズ基準以外の点では
完全に問題なく機能しているので、航空機のエンジン付
属部品交換の必要性のある高価な消音装置を、ＭＤ−８
０（登録商標）ジェット機に配設する必要性はほとんど
ない。例えば、後部搭載型のミキサー／エジェクタ型消
音装置は、プラットアンド ウィットニー社製ＪＴ８Ｄ
−２１９ガスタービンエンジンにみられるようなポスト
・イグジット型或いはバケット型のスラストリバーサへ
の適用はできない。

【０００９】説明に従うとスラストリバーサとは、航空
機の着陸直後にガスタービンエンジンからの排気ガスの
方向を変移するために配備せしめられる機械的装置であ
る。すべてのスラストリバーサは、一般的には着陸段階
時に配備される。ノーズホイールがタッチダウンした後
（通常はロールアウトと称する）、スラストリバーサ
は、航空機を誘導速度まで減速させるために必要な滑走
距離を大きく低減することができる。又、スラストリバ
ーサは、滑走路が氷結し航空機のブレーキの効きが悪い
ような悪天候時にも使用される。図１及び図２に図示す
るような従来型ポスト・イグジット型スラストリバーサ
２０は、エンジン排気が円形の排気ノズルから排出され
た後、エンジン後方に広がった一対のバケットドア２
４、２６を介して、エンジン排気の方向を変移する。

【００１０】正しく理解されるべき点であるが、ミキサ
ー／エジェクタ型消音装置を機能させるためには、ガス
タービンエンジンの排出端に取り付ける必要がある。プ
ラット アンド ウィットニー社製ＪＴ８Ｄ−２１９ガ
スタービンエンジンの場合、そのような消音装置を配設
するとすれば、ポスト・イグジット型スラストリバーサ
によって占有されていると大まかには同様のエンジンの
スペースに取り付けなければならない。勿論これは、適
用不可能であり、ポスト・イグジット型スラストリバー
サは（余分の不必要な費用を費やして）交換するか、若
しくは他の型の消音装置を使う必要がある。

【００１１】従って、本発明の主要な課題は、航空機の
飛行性能のロスを最小化しながらも、エンジンノイズを
適度な程度まで低減するガスタービンエンジンに使用さ
れる独特な特定輪郭形状のスラストリバーサ及びローブ
付きノズル消音装置を提供することにある。

【００１２】本発明のもう一つの主要な課題は、従来型
スラストリバーサ部品の最小限の交換によって、従来型
のポスト・イグジット型スラストリバーサに適用可能な
独特なスラストリバーサと騒音低減機構とを提供するこ
とにある。

【００１３】更に詳しくは、ブロッカードアが配備前の
収納位置にあるとき、ローブ付きノズルの相補的形状を
したローブに隣接したローブ付き後部を有するブロッカ
ードアを従来型のポスト・イグジット型スラストリバー
サに提供することにある。

【００１４】更に、本発明のもう一つの課題としては、
ローブ付きノズル消音装置に空気力学的に適用可能な独
特な一対のスラストリバーサブロッカードアを提供する
ことにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決し、上記
課題達成するため、本発明では、特定輪郭形状のスラス
トリバーサとローブ付きノズル消音装置との組み合わせ
について開示する。特定輪郭形状のスラストリバーサと
ローブ付きノズル消音装置は、従来型のポスト・イグジ
ット型スラストリバーサを有し、ノイズの適度の低減の
みが必要なガスタービンエンジンに用いられる。特定輪
郭形状のスラストリバーサとローブ付きノズル消音装置
とは、ローブ付きノズルのところで終結する従来型のテ
ールパイプのフレームからなり、従来型のスラストリバ
ーサ機構は一対の特定輪郭形状のブロッカードアを支持
している。機能的にはローブ付きノズルはガスタービン
エンジンの従来型の円形排気ノズルに代わり、特定輪郭
形状のブロッカードアはエンジンの従来型のスラストリ
バーサブロッカードアと代わっている。

【００１６】配備位置においては、ブロッカードアは、
ローブ付きノズルの後方に位置し、スラストリバーサ機
構により配備位置に位置せしめられている。この際、一
対のブロッカードアは互いに隣接し、それによって前方
に向いたスクープを形成しており、このスクープにより
ローブ付きノズルから排出するエンジン排気は、方向を
エンジン前方へ変移せしめられる。

【００１７】収納位置においては、ブロッカードアは、
一般的にはローブ付きノズル前方のテールパイプのフレ
ーム上に位置し、エンジンカバーと実質上整列してい
る。ブロッカードアの後部は、ローブ付きノズルの外側
前部と重なり合っており、ブロッカードアの後部の形状
は、ローブ付きノズル外側前部の形状に相応するように
形成されている。このブロッカードアの特定輪郭付き後
部は、ローブ付きノズルの重なり合っていない後部と隣
接し、それによって、エンジンノイズを低減するため周
囲空気とエンジン排気とが混合するのを助けるような空
気力学的配置にせしめた実質上連続する外面を供給して
いる。かようにして、重なり合いを有するローブ付きノ
ズルと、隣接する特定輪郭形状のブロッカードアとが、
ローブ付きノズル自身が提供していると実質上同等の混
合及びノイズ低減機能を提供している。

【００１８】本発明における課題の解決手段及びその他
の特徴、外形、有利な点については、以下の記述、請求
項、添付図面により更に良く理解できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図３乃至図１１に、本発明に従っ
て構成された特定輪郭形状のスラストリバーサ及びロー
ブ付きノズル消音装置３０（以下、消音装置と称す
る。）の好適実施形態を図示する。消音装置３０の主要
部品は、周囲空気及びエンジン排気を混合するためのロ
ーブ付きノズル３２、及び一対の特定輪郭形状のバケッ
トタイプのブロッカードア３４、３６である。収納位置
においては、特定輪郭形状のブロッカードア３４、３６
は、テールパイプのフレーム３８上の後方に引っ込んだ
状態で位置している。特定輪郭形状のブロッカードア３
４、３６は、必然的にローブ付きノズル３２の前部と重
なり合っており、夫々のブロッカードア３４、３６の後
部４０の形状は、ローブ付きノズル３２の前部の形状に
相応するように形成せしめられている。ローブ付きノズ
ル３２及び重なり合っているブロッカードア３４、３６
とは、互いに整列し、隣接し、ローブ付きノズル３２の
混合と騒音低減効果とを促進するように、空気力学的な
形状に形成せしめた外面を供給している。ブロッカード
ア３４、３６が配備位置にあるとき、１対のブロッカー
ドア３４、３６は、ローブ付きノズルに対して後方で、
斜め方向で位置し互いに接触する。この配備位置におい
て、ブロッカードア３４、３６は、ローブ付きノズルか
ら排出するエンジン排気の方向を一般的にエンジン前方
へ変移せしめる。

【００２０】図４乃至図１１に、消音装置３０の詳細図
を図示する。この消音装置３０は、従来型のテールパイ
プのフレーム３８と、このフレーム３８の後端に取り付
けられたローブ付きノズル３２とを具備し、ローブ付き
ノズル３２とテールパイプのフレーム３８とで、一緒に
軸方向スペース又はボワ４２を規定している。フレーム
３８の前端は、エンジン４４の主要な前部に（溶接、コ
ネクター又は同様の方法を介して）、取り付けるために
配設されている。従来型のスラストリバーサ作動機構４
６は、フレーム３８の両側に取り付けられており、そこ
から後方へ延在している。特定輪郭形状のブロッカード
ア３４、３６は、一対の作動機構４６の間に1対の前方
接続アーム４８と一対の後方接続アーム５０とを介して
保持され、支持されている。特定輪郭形状のブロッカー
ドア３４、３６が、スラストリバーサの従来型の特定輪
郭形状でないブロッカードアに直接的に代わることが好
ましい。作動機構４６は、ブロッカードア３４、３６
を、図４及び図６で図示する収納位置か又は図５及び図
７で図示する配備位置かに位置せしめるよう油圧で制御
されている。

【００２１】多くの異なった従来型のポスト・イグジッ
ト型スラストリバーサは、本発明の消音装置３０と一緒
に使用することができる。好適なスラストリバーサ機構
（プラット アンド ウィットニー社製ＪＴ８Ｄ−２１
９（登録商標）ガスタービンエンジンに見られる。）
は、米国特許第４，００５，８３６号に開示されてい
る。この特許の全体については、参照としてここに記載
す。作動機構の作動及び構造に関してのより詳細につい
ては、米国特許第４，００５，８３６号を参照のこと。

【００２２】ローブ付きノズル３２は、（ボワ又はスペ
ース４２からローブ付きノズル３２外へ排出される）エ
ンジン排気と、ローブ付きノズル３２の外面上を流れる
周囲空気とを、少なくとも部分的に混合する手段を提供
している。ローブ付きノズル３２は、１２個のローブ５
２を有するのが好ましく、特にプラット アンド ウィ
ットニー社製のＪＴ８Ｄ−２１９エンジンのようなより
大型のガスタービンエンジンで見られる内部ミキサーシ
ステムの逆流プロファイル下流と協働するように、設計
された浅いローブを用いるのが望ましい。ローブ５２
は、高周波数ノイズの生成を最小限に抑えつつ、重要な
低周波数ジェットノイズの低減を可能にしている。（ス
ペース４２の中の）ペネトレーションが約４０％であ
り、外側ローブ角が約６．８度であり、ローブ角を控え
めにするのが好適である。これまでの試験結果により、
１２個のローブが、ノイズ低減と飛行性能ロス最小化と
の間で良いバランスを提供していることがわかった。

【００２３】好適なローブ付きノズル３２については、
更に米国特許第５，８８４，４７２に、詳しく開示され
ており、更に米国特許第５，７６１，９００においても
開示されている。上記両特許の全体については、参考と
してここに記載している。

【００２４】米国特許第５，８８４，４７２の図１１乃
至図１５を参照してみると、本発明のローブ付きノズル
３２は、米国特許第５，８８４，４７２で図示されてい
る交互の深いペネトレーション１３０ｂを有さずリング
状の１２個の浅いローブ１３０ａから形成することもで
きる。これらの浅いローブは、米国特許第５，７６１，
９００で開示されているローブと実質上同様であり、米
国特許第５，７６１．９００で開示されているローブ付
きノズルが１０個のローブを有するのに対して、本発明
のローブ付きノズル３２が１２個のローブ５２を有する
ことを除いて、本発明のローブ付きノズル３２は、米国
特許第５，７６１，９００の図２乃至図６に図示されて
いるローブ付きノズル３０と、それゆえ好ましくは実質
上似かよっている。更に詳しくは、本発明のローブ付き
ノズル３２の１２個のローブ５２の夫々は、米国特許第
５，７６１，９００の図４乃至図５及び図６Ａ−６Ｈに
図示されている混合ローブ３０ａと、好ましくは実質上
似かよっている。好都合なことにこれらの外観は、図８
乃至図９及び図１０Ａ−１０Ｈに図示する本発明の実施
例と非常に似かよっている。

【００２５】的確に理解すべきことであるが、ここで異
なったシステム特徴を挙げるとすると、本発明のローブ
付きノズル３２は、異なった個数のローブを有し、異な
った形状をしたローブ、又は交互ローブを有することが
できる。例えば米国特許第５，７６１，９００に開示さ
れている交互ローブノズルを本発明に適用しようと思え
ば、可能であり、米国特許第５，８８４，４７２に開示
されている１０個のローブノズルも本発明に適用しよう
と思えば、可能である。

【００２６】（単純化のため）全体を図示していない
が、リング状のローブ付きノズル３２は、１２個の傾斜
した先細／末広型のローブから形成されている。図８乃
至図９及び図１０Ａ乃至図１０Ｈに代表的なローブ５２
を一つ図示する。第二フロー側面（即ち、冷却ファンエ
アを運んでくるノズル中心線の方向を向いている側面）
上での、夫々の第一ローブ角（即ち、水平方向に対する
角度）は、１５度乃至４５度にすべきである。これは、
冷却第二フロー（即ち、ファンエア）の、ノズル中心線
近くの高温第一フロー（排気コア流れ）へのペネトレー
ションを保証している。第一フロー側面（即ち、エンジ
ン排気の方向を向いているローブ側面）上でのローブ角
は、０度乃至１５度にすべきである。更に好ましくは、
上述したように約６．８度である。これらのより低いロ
ーブ角は、流れの分散によるスラストのロスを最小化す
る。これらの外形のガイドラインは、従来型の円形ノズ
ルと比較したときに、ローブ表面の外形に極く僅かの付
加を与付する。ローブ付きノズル３２及びローブ５２の
設計と位置とについてのより詳細については、米国特許
第５，８８４，４７２及び米国特許第５，７６１，９０
０に記載されている。

【００２７】スラストリバーサ作動機構４６は油圧駆動
式であり、上述したように（作動機構に油圧を制御可能
に供給する一式の電気制御油圧バルブである、航空機の
従来型のスラストリバーサ制御機構を介して）、ブロッ
カードア３４、３６を配備位置又は収納位置かに位置せ
しめることが制御可能である。収納位置は図３、図４及
び図６に図示されており、ここでブロッカードア３４、
３６は、フレーム３８中部上に位置しており、実質上フ
レーム３８中央部を囲繞している。図６に最適に図示さ
れているように、ブロッカードア３４、３６の両端は作
動機構４６に対して載置されており、又、図３に最適に
図示されているようにブロッカードア３４、３６の両端
はエンジン前部のエンジンカバー５４と実質上整列して
いる。ブロッカードア３４、３６とエンジンカバー５４
とが実質上整列して、エンジンナセル表面は、周囲空気
がエンジンのナセルを通過するとき、周囲空気が乱され
るることのないように、実質上きれいな空気力学的外形
を有している。

【００２８】図１乃至図２及び図４乃至図５を比較する
ことによって理解されるがごとく、ローブ付きノズル３
２は、従来型の円形ノズル２２より前方に更に延在して
おり、ローブ５２により、このローブ付きノズル３２
は、従来型のノズル２２より長くなっている。しかしな
がら、従来型の作動機構４６がブロッカードア３４、３
６を配備位置に移動せしめるだけの十分な余地を持つよ
うに、従来型のノズル２２とほぼ同様の平面内で終結し
なければならない。これにより従来型のブロッカードア
２４、２６と同様の全体寸法を持つ特定輪郭形状のブロ
ッカードア３４、３６は、収納位置にあるとき、ローブ
付きノズルの外側前部と重なり合う。

【００２９】ローブ付きノズル３２の外面の形状は、周
囲空気及びエンジン排気との適切な混合を行う上で重要
である。それゆえ、特定輪郭形状のブロッカードア３
４、３６の後部４０の形状は、特定輪郭形状のブロッカ
ードア３４、３６とローブ付きノズル３２前部とが重な
り合う収納位置において、ローブ付きノズル３２の前部
の形状に相応するように形成せしめている。 このよう
に、ブロッカードア３４、３６が、図４及び図６に図示
する収納位置にあるとき、ローブ付き又は特定輪郭形状
のブロッカードア３４、３６の後部４０はローブ付きノ
ズル３２と整列し、隣接し、実質上連続するローブ付き
外面を形成する。この外面は、ローブ付きノズルが周囲
空気とエンジン排気との混合を促進するように空気力学
的形状に形成せしめている。而して、ローブ付きノズル
３２は、重なり合ったブロッカードア３４、３６と協働
し、混合又はノイズ低減効果を提供している。

【００３０】ブロッカードア３４、３６は、非常に薄い
ものではあるが、ある程度の厚さを有しており、これに
よりブロッカードア３４、３６の後端とローブ付きノズ
ル３２との間には、わずかな段又は不連続性が形成され
る。これは、（周囲空気がブロッカードアからローブ付
きノズルに流れるとき、）ローブ付きノズル３２の空気
力学的特性に特に重要な負の影響を与えることはない。
しかしながら、最上の飛行性能を保証するには、エアロ
ダイナミックフェアリング５６を、ローブ付きノズル３
２と一対のブロッカードア３４、３６とが接触している
あたりのローブ付きノズル３２上に配設するのが好まし
い。図１１に図示されているように、夫々のフェアリン
グ５６は、ブロッカードアの特定輪郭形状の部分４０か
らローブ付きノズル３２開始表面への噴流の加速がスム
ーズになされることが保証されるような連続する曲面を
有するよう設計し、特定輪郭形状に形成したスカートで
ある。更に詳しくは、夫々のフェアリング５６は、外側
環状面及び内側環状面を有する。この内側環状面は、こ
の内側環状面が配設されているローブ付きノズルの環状
部と隣接するように形成せしめている。更に、外側環状
面は、上述したような機能、即ちブロッカードア３４、
３６とローブ付きノズル３２との間の面の連続性を高め
るように形成され、配設されている。この外側環状面
は、ブロッカードア３４、３６が収納位置にあるとき
に、上述した、つまりブロッカードア３４、３６とロー
ブ付きノズル３２との間の連続性を増大せしめるような
形状に形成され、配設せしめている。これは、ブロッカ
ードア３４、３６が収納位置にあるとき、特定輪郭形状
のブロッカードア３４、３６とローブ付きノズル３２の
間の好適な空気力学的ラインを成立する助けとなってい
る。図１１に図示するように、夫々のフェアリングは、
略環状片（ブロッカードア各々につき１つ）としてか、
或いは単一の環状リング（ローブ付きノズルの周りを囲
む）として提供されているものと理解すべきである。ま
た、この一対の略環状片又は単一の環状リング５６は、
（溶接、留め金具又は嵌め合いのような従来型の手段を
介してローブ付きノズル５２に取り付けられている。

【００３１】標準的な特定輪郭形状でないブロッカード
アを、本発明に適用しようと思えば、多分適用できるの
であるが。（特定輪郭形状でないブロッカードアは、単
にローブ付きノズル上に位置されているだけである。）
ローブ付きノズルの効力は、これによって非常に減少
し、このローブ付きノズルは、ある程度、周囲空気とエ
ンジン排気とを混合するが、ノイズ低減効果は少なくな
り、ローブ付きノズルはおそらく不利益な高周波数ノイ
ズを大量に生成であろう。更に、収納位置の特定輪郭形
状でないブロッカードアにより形成される段は、重要な
飛行ドラッグロスを提供するであろう。

【００３２】図５及び図７は、配備位置にある特定輪郭
形状のブロッカードア３４、３６を図示している。ここ
で、作動機構４６は、前方又は後方旋回アーム４８，５
０を介して、ブロッカードア３４、３６を旋回外出せし
めるように制御せしめている。図７に最適に図示されて
いるように、一対のブロッカードアの特定輪郭形状の後
端部４０は、互いに隣接するような形状に形成せしめて
おり、一対のブロッカードアは、ローブ付きノズルの後
方で、前方に向けてスクープを形成するように接触して
いる。ローブ付きノズル３２から排出されるエンジン排
気は、ブロッカードア３４、３６を衝打し、前方に方向
を変移せしめられる。更にブロッカードアの互いに隣接
した特定輪郭形状の後部４０は、エンジン排気の流路を
分岐し、エンジン排気の方向を変移する助けとなる。

【００３３】図５に最適に図示されているように、１対
のブロッカードア３４、３６は、前方に向けてスクープ
を形成するように接触しており、ブロッカードア３４、
３６の一対の特定輪郭形状の後部４０は、両端より中央
部で、より広くなっている。従って、フェアリング５６
では、図１１に図示されているように、好ましくは、こ
れに相応して中央部より端部で、より広くなるように形
成せしめられている。更に詳しくは、ブロッカードアの
特定輪郭形状の後部４０の上端部では、より小さなロー
ブの付いた面を有しているので、フェアリング５６の両
端では、実質上空気力学的に連続する面を提供するよう
に、より大きなローブの付いた面を有している。

【００３４】本発明のすべての構成要素は、それぞれの
用途に適した標準的な材質から構成することができる。
ローブ付きノズル３２は、好ましくはチタニウムから構
成する。

【００３５】本発明の実施に適し、商標「ＣＲＡＬＮ」
として市場に出ているローブ付きノズルは３２と特定輪
郭形状のブロッカードア３４、３６とは、本出願人であ
るネバダ州ラスベガスのステージ スリー テクノロジ
ー エル シー社から入手可能である。

【００３６】本発明のローブ付きノズル３２と特定輪郭
形状のブロッカードア３４、３６とは、ある形状を有す
るかのように図示されているが、これは本発明技術内の
標準的な技術の一つであり、本発明の意図や範囲からは
ずれることなく、エンジンの型や航空機の型等の特定の
適用に依存し、他の形状又は位置を有することもあると
理解すべきである。例えば、ローブ付きノズル５２は、
１２個より少なく又は１２個より多く供給される場合も
ある。

【００３７】又上述したように、本発明は、特定のスラ
ストリバーサ機構を有し又は用いられているかのように
図示されているが、これは本発明技術内の標準的な技術
の一つであり、本発明の意図や範囲からはずれることな
く、他のスラストリバーサ機構が用いられる場合もある
と理解すべきである。

【００３８】本発明の意図や範囲からはずれることな
く、上述した特定輪郭形状のスラストリバーサ及びロー
ブ付きノズル消音器に、ある改良を施すかもしれないの
で、上述又は添付図面に記された主要なものすべては、
飽く迄もここに記載されている発明の概念を示す例にす
ぎないものと解釈すべきであり、発明を限定するものと
して図示又は構成されたものではない。

【００３９】

【発明の効果】飛行性能のロスを最小化しながらもエン
ジンノイズを適度な程度まで低減でき、しかも最小限の
部品交換によって、従来型排出後式スラストリバーサに
適用可能な独特な特定輪郭付きスラストリバーサ及びロ
ーブ付きノズル消音装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術による収納位置にあるポスト・イグジ
ット型スラストリバーサの側面図。

【図２】図1に示す従来技術による配備位置にあるポス
ト・イグジット型スラストリバーサの側面図。

【図３】本発明による特定輪郭形状のスラストリバーサ
及びローブ付きノズル消音装置各々を有する２台の胴体
搭載型エンジンを有する航空機の透視図。

【図４】本発明による収納位置にある特定輪郭形状のス
ラストリバーサとローブ付きノズル消音装置の側面図。

【図５】本発明による配備位置にある特定輪郭形状のス
ラストリバーサとローブ付きノズル消音装置の側面図。

【図６】本発明による収納位置にある特定輪郭形状のス
ラストリバーサとローブ付きノズル消音装置の透視図。

【図７】本発明による配備位置にある特定輪郭形状のス
ラストリバーサとローブ付きノズル消音装置の透視図。

【図８】ローブ付きノズルの同等な多くのローブの中の
ひとつ。

【図９】図８に図示するローブの９−９線に沿った平面
図。

【図１０】図８に示すローブのさまざまな断面図。

【図１１】本発明によるエアロダイナミックフェアリン
グの透視図。

【符号の説明】

２０：ポスト・イグジット型スラストリバーサ。 ２２：ノズル ２４：ブロッカードア ２６：ブロッカードア ３０：ローブ付きノズル消音装置 ３２：ローブ付きノズル ３４：ブロッカードア ３６：ブロッカードア ３８：フレーム ４０：後部 ４２：ボワ ４４：エンジン ４６：作動機構 ５２：ローブ ５６：フェアリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウオルター エム プレズ ジュニア アメリカ合衆国 マサチューセッツ州 01095ウイルブラハム グローブ ストリ ート 40 (72)発明者 ゲーリー レイノルズ アメリカ合衆国 マサチューセッツ州 01085ウエストフィールド リンドバーグ ブルバード 65

Claims (20)

【特許請求の範囲】 	
1. 【請求項１】 付設スラストリバーサと消音装置とを有
   するガスタービンエンジンにして； ａ．エンジンテールパイプのフレームの後端に取り付け
   られ、該フレームの外側の周囲空気とエンジン排気とを
   混合する形状であるローブ付きノズルと； ｂ．該フレームに取り付けられ、一対の特定輪郭形状の
   ブロッカードアに作用的に接続された一対のスラストリ
   バーサ作動器からなるポスト・イグジット型スラストリ
   バーサであつて、該作動器は、一対の該特定輪郭形状の
   ブロッカードアが、該ローブ付きノズルの後方に位置し
   て、前方に向いたスクープを形成するような配備位置
   と、一対の該特定輪郭形状のブロッカードアを該フレー
   ム上で、実質上該ローブ付きノズルの前方に位置し、該
   特定輪郭形状のブロッカードアの各々の後部が該ローブ
   付きノズルと重なり合うようにせしめる収納位置とに、
   位置せしめるように制御可能である、ポスト・イグジッ
   ト型スラストリバーサとを具備し； ｃ．該ローブ付きノズルと重なり合った該特定輪郭形状
   のブロッカードアの一部が、該ローブ付きノズルの形状
   に相応するように形成せしめられており、これによって
   該特定輪郭形状のブロッカードアが該収納位置にあると
   き、該特定輪郭形状のブロッカードアがローブ付きノズ
   ルと隣接し、実質上連続するローブ付き外面を形成す
   る；ことを特徴とするガスタービンエンジン。
2. 【請求項２】 該ローブ付きノズルが、リング状の１２
   個の同等な先細／末広型静止混合ローブからなる、請求
   項１記載の装置。
3. 【請求項３】 更に、該特定輪郭形状のブロッカードア
   と該ローブ付きノズルとが重なり合った区域に近接する
   該ローブ付きノズルに取り付けられている、少なくとも
   １個のエアロダイナミックフェアリングを具備し、該エ
   アロダイナミックフェアリングは、該特定輪郭形状のブ
   ロッカードアと該ローブ付きノズルが重なり合ったとき
   に、該特定輪郭形状のブロッカードアと該ローブ付きノ
   ズルとの間の連続性を成立せしめる助けとなる、請求項
   １記載の装置。
4. 【請求項４】 該収納位置にある該特定輪郭形状のブロ
   ッカードアが、エンジンナセル外面と実質上整列して、
   該ナセル外面上を流れる空気が、該ナセル外面から該ブ
   ロッカードアに移ったときに、実質上乱されることのな
   い、請求項１記載の装置。
5. 【請求項５】 軸方向貫通ボワとポスト・イグジット型
   スラストリバーサとを有するエンジンテールパイプを備
   える型式のガスタービンエンジンにおいて； ａ．該テールパイプの後端に取り付けられたローブ付き
   ノズルと； ｂ．スラストリバーサブロッカードアに代わる、一対の
   特定輪郭形状のブロッカードアとを具備し； ｃ．該ブロッカードアが収納位置にあるとき、該特定輪
   郭形状のブロッカードアは、該ローブ付きノズルの外側
   前部と互いに隣接するローブ付き後部を有する；ことを
   特徴とするガスタービンエンジン。
6. 【請求項６】 該ローブ付きノズルが、リング状の１２
   個の同等な先細／末広型静止混合ローブからなる、請求
   項５記載の装置。
7. 【請求項７】 更に、該特定輪郭形状のブロッカードア
   と該ローブ付きノズルが重なり合った区域に近接する該
   ローブ付きノズルに取り付けられている、少なくとも１
   個のエアロダイナミックフェアリングを具備し、該エア
   ロダイナミックフェアリングは、該特定輪郭形状のブロ
   ッカードアと該ローブ付きノズルとが重なり合ったとき
   に、該特定輪郭形状のブロッカードアと該ローブ付きノ
   ズルとの間の連続性を助長せしめる助けとなる、請求項
   ５の記載の装置。
8. 【請求項８】 該収納位置にある該特定輪郭形状のブロ
   ッカードアが、エンジンナセル外面と実質上整列して、
   該ナセル外面を流れる周囲空気が、該ナセル外面から該
   ブロッカードアに移ったときに、実質的に乱されること
   のない、請求項５記載の装置。
9. 【請求項９】 スラストリバーサと消音装置とを有する
   ガスタービンエンジンにして； ａ．エンジンテールパイプのフレームの後端に取り付け
   られたローブ付きノズルと； ｂ．該フレームに取り付けられたポスト・イグジット型
   スラストリバーサ作動機構を介して、該配備位置と該収
   納位置とに位置付け可能である1対のブロッカードアで
   あって、該配備位置においては、該ローブ付きノズルの
   後方に位置して、エンジンスラストの方向を変移するた
   めの前方に向いたスクープを形成し、該収納位置におい
   ては、該フレーム上で、実質上該ローブ付きノズルの前
   方に位置し、後部が該ローブ付きノズルと重なり合う一
   対の該特定輪郭形状のブロッカードアと； ｃ．該特定輪郭形状のブロッカードアの後部が該ローブ
   付きノズルの夫々の重なり合う部分に相応するように形
   成されており、これによって該特定輪形状のブロッカー
   ドアが、該収納位置においては、該ローブ付きノズルと
   隣接して、周囲空気とエンジン排気との混合を推進する
   ための実質上連続するローブ付き外面を形成する；こと
   を特徴とするガスタービンエンジン。
10. 【請求項１０】 更に、該特定輪郭形状のブロッカード
    アと該ローブ付きノズルが重なり合った区域に近接する
    該ローブ付きノズルに取り付けられている、少なくとも
    １個のエアロダイナミックフェアリングを具備し、該エ
    アロダイナミックフェアリングは、該特定輪郭形状のブ
    ロッカードアと該ローブ付きノズルとが重なり合ったと
    きに、該特定輪郭形状のブロッカードアと該ローブ付き
    ノズルとの間の連続性を助長せしめる助けとなる、請求
    項９記載の装置。
11. 【請求項１１】 該ローブ付きノズルが、リング状の
    １２個の夫々の同等な先細／末広型静止混合ローブから
    なる、請求項９記載の装置。
12. 【請求項１２】 該収納位置にある該特定輪郭形状のブ
    ロッカードアが、エンジンナセル外面と実質上整列し
    て、該ナセル外面上を流れる空気が、該ナセル外面から
    該ブロッカードアに移ったときに、実質上乱されること
    のない、請求項９記載の装置。
13. 【請求項１３】 スラストリバーサと消音装置とを有す
    るガスタービンエンジンにして； ａ．テールパイプのフレームと該テールパイプのフレー
    ムの後端部に取り付けられたローブ付きノズルであつ
    て、該ローブ付きノズルと該テールパイプのフレームと
    は軸方向スペースを規定し、該ローブ付きノズルは該フ
    レームの外側の周囲空気と該スペースを通り貫けてくる
    エンジン排気とを混合するような形状にせしめられてい
    るテールパイプのフレームとローブ付きノズルとを具備
    し； ｂ． 該フレームの外側に取り付けられ、該一対の特定
    輪郭形状のブロッカードアに作用的に接続された一対の
    ポスト・イグジット型スラストリバーサ作動機構であつ
    て； ｉ．該作動機構は、該特定輪郭形状のブロッカードアが
    該フレーム上に位置して該ローブ付きノズルと部分的に
    重なり合う収納位置と、一対の該特定輪郭形状のブロッ
    カードアが該ローブ付きノズルの後方に位置して前方に
    向いたスクープを形成する配備位置とに、該特定輪郭形
    状のブロッカードアを制御可能に位置せしめ； ｉｉ．ローブ付きノズルと重なり合った該特定輪郭形状
    のブロッカードアの一部は、該ローブ付きノズルの形状
    に相応するように形成せしめられており、これによって
    該特定輪郭形状のブロッカードアが該収納位置にあると
    きは、特定輪郭形状のブロッカードアが、ローブ付きノ
    ズルと隣接し、実質上連続するローブ付き外面を形成
    し、該特定輪郭形状のブロッカードアが該配備位置にあ
    るときは、該特定輪郭付きブロッカードアは該ローブ付
    きノズルから排出されるエンジン排気の方向を前方に変
    移せしめ、該特定輪郭形状のブロッカードアが収納位置
    にあるときは、該ローブ付きノズルは、重なり合ってい
    る該特定輪郭形状のブロッカードアと協働し、周囲空気
    とエンジン排気とを混合し、これによってエンジンノイ
    ズを低減する；ことを特徴とするガスタービンエンジ
    ン。
14. 【請求項１４】 更に、該特定輪郭形状のブロッカード
    アと該ローブ付きノズルが重なり合った区域に近接する
    該ローブ付きノズルに取り付けられている、少なくとも
    １個のエアロダイナミックフェアリングを具備し、該エ
    アロダイナミックフェアリングは、該特定輪郭形状のブ
    ロッカードアと該ローブ付きノズルとが重なり合ったと
    きに、該特定輪郭形状のブロッカードアと該ローブ付き
    ノズルとの間の連続性を助長せしめる助けとなる、請求
    項１３記載の装置。
15. 【請求項１５】 該ローブ付きノズルが、リング状の１
    ２個の夫々の同等な先細／末広型静止混合ローブからな
    る、請求項１３記載の装置。
16. 【請求項１６】 該収納位置にある該特定輪郭形状のブ
    ロッカードアが、エンジンナセル外表面と実質上整列し
    て、該ナセル外表面を流れる空気が、該ナセル表面から
    該ブロッカードアに移ったときに、実質上乱されること
    のない、請求項１３記載の装置。
17. 【請求項１７】 該フレームと該フレームに取り付けら
    れた円形排出ノズルと該フレームに取り付けられ、標準
    的な一対のブロッカードアを収納位置と配備位置とに位
    置付け可能に支持したポスト・イグジット型スラストリ
    バーサ作動機構とを有するガスタービンエンジンテール
    部において； ａ．該円形排出ノズルに代わるローブ付きノズルと； ｂ．該標準的なブロッカードアにかわる、一対の特定輪
    郭形状のブロッカードアであつて、該収納位置にあると
    きは、後部が重なり合っている該ローブ付きノズルの前
    部の夫々の部分の形状に相応するように後部が形成せし
    めており、これによって周囲空気とエンジン排気との混
    合を促進するように該ローブ付きノズルと協働して、実
    質上連続するローブ付き外面を形成する；ことを特徴と
    するガスタービンエンジンテール部。
18. 【請求項１８】 該ローブ付きノズルが、リング状の１
    ２個の夫々の同等な先細／末広型静止混合ローブからな
    る、請求項１７記載の改良型テール部。
19. 【請求項１９】 更に、該特定輪郭形状のブロッカード
    アと該ローブ付きノズルが重なり合った区域に近接する
    該ローブ付きノズルに取り付けられている、少なくとも
    １個のエアロダイナミックフェアリングを具備し、該エ
    アロダイナミックフェアリングは、該特定輪郭形状のブ
    ロッカードアと該ローブ付きノズルとが重なり合ったと
    きに、該特定輪郭形状のブロッカードアと該ローブ付き
    ノズルとの間の連続性を助長せしめる助けとなる、請求
    項１７記載の改良型テール部。
20. 【請求項２０】 該収納位置にある該特定輪郭形状の
    ブロッカードアが、エンジンナセル外面と実質上整列し
    て、該ナセル外面上を流れる空気が、該ナセル外面から
    該ブロッカードアに移ったときに、実質上乱されること
    のない、請求項１７記載の改良型テール部。