JPH0755643A - タービンエンジンの試験台の吸気口における空気吸入管 - Google Patents

タービンエンジンの試験台の吸気口における空気吸入管

Info

Publication number
JPH0755643A
JPH0755643A JP15004194A JP15004194A JPH0755643A JP H0755643 A JPH0755643 A JP H0755643A JP 15004194 A JP15004194 A JP 15004194A JP 15004194 A JP15004194 A JP 15004194A JP H0755643 A JPH0755643 A JP H0755643A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
suction
blade
leading edge
duct
suction duct
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP15004194A
Other languages
English (en)
Inventor
Arnaud Cotterlaz
アルノー・コテルラ
Drevillon Harrand Louis Michel
ミシエル・アラン・ルイ・ドルビロン
Reymon Julien Prouteau Jackie
ジヤツキー・レイモン・ジユリアン・プルトー
Claude Jacque Schreiber Laurent
ローラン・クロード・ジヤツク・シユレベール
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Aircraft Engines SAS
Original Assignee
Societe Nationale dEtude et de Construction de Moteurs dAviation SNECMA
SNECMA SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Societe Nationale dEtude et de Construction de Moteurs dAviation SNECMA, SNECMA SAS filed Critical Societe Nationale dEtude et de Construction de Moteurs dAviation SNECMA
Publication of JPH0755643A publication Critical patent/JPH0755643A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M9/00—Aerodynamic testing; Arrangements in or on wind tunnels
    • G01M9/02—Wind tunnels
    • G01M9/04—Details

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 タービンエンジン用試験台の吸入口における
空気吸込管を得ること。 【構成】 この吸込管は、垂直軸を有する吸入ダクト
(1)と、上側羽根(9b)と下側羽根(9a)および
複数の中央羽根(9c)を含む翼列(9)とを備える。
各羽根は前縁部と後縁部とを有する。吸込管は、垂直吸
入ダクトからの空気を水平試験セルまで確実に送るよう
に曲り部(7)を形成する。翼列はその曲り部中に配置
される。前記翼列の各羽根の輪郭を、前縁部から後縁部
まで漸進する曲率に従って定める。中央羽根は垂直に対
して負の入射角(i)を成し、かつ水平に対して約2°
の偏向角(α)を成す。本発明は特に航空の分野に応用
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はチャンバの吸入口、更に
詳しく言えば、タービンエンジンの試験台の吸入口にお
ける空気吸込管に関するものである。本発明は航空の分
野において用いられる。
【0002】
【従来の技術】現在は、タービンエンジン(すなわち、
航空機エンジン等)用の試験台はその設計中にいくつか
の条件を満たさなければならない。最も重要な条件のう
ちの2つは次のようなものである。
【0003】−環境に関する点、とくにエンジンの騒
音、および試験中にエンジンによって放出されるジェッ
トの騒音が大幅に減少すること、 −試験台からのガスが低速度で、試験台の出口部分にお
いてできるだけ一様に分布すること。
【0004】騒音を減少させ、試験台の吸気口と出口に
おける空気の流れを一層良くするために、一般に翼列に
よって構成されるデフレクタによって空気の流れを偏ら
せることが知られている。試験台の出口に配置されたそ
のようなデフレクタは、試験台を出て行く流れが騒音を
発生し、地面と平行に伝わることがないようにする。
【0005】本出願の出願人名で出願された、フランス
特許公告明細書FR−A−2058849号には、試験
台における騒音およびガス状流体の流れを減少させるた
めのそのような装置が記載されている。前述のフランス
特許明細書には、タービンエンジ用試験台を出る気流を
まっすぐにするための翼列が記載されている。気流翼列
は、まっすぐにする手段として固定した羽根段を有す
る。その装置によって試験台上で騒音抑制作用を実現す
ることが可能になる。
【0006】先に述べた環境上の理由で、また地面に非
常に近いところでの運転を避けるということから、航空
機エンジンの試験台は通常、垂直のガス状流体供給ダク
トを有し、試験台セルは水平である。したがって、ダク
ト内を循環する流れは、試験台セルに入る前に直角に曲
がらなければならない。この直角の曲りは、ダクトとセ
ルの間に形成されている曲り部分すなわちエルボーによ
ってひき起こされる。したがって、曲り部分において速
度と圧力ができるだけ一様な空気の流れを得ることが極
めて重要である。これを達成するために、ダクトから試
験台セルへ空気を供給する吸込管の曲り部分に翼列を設
けるのが標準的なやりかたである。
【0007】CH−679236には、工業用タービン
設備においてダクトの基部に配置されたそのような翼列
の応用の例が記載されている。
【0008】そのような偏向羽根は非常にしばしば初歩
的なものであり、すなわち、四分円形圧延シートから得
られるものである。しかし、それらの偏向羽根は最適な
空気力学的負荷配分を行わない。さらに、それらの羽根
における空気流は背後で分離されることがあり、空気の
渦を生ずる。
【0009】空気流のこの分離を制限する方法は、それ
らの羽根の間の空間を減少させることからなり、この場
合には圧力降下が生ずる。これは設備の性能特性にとっ
て有害である。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、それらの欠
点を解消することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明は、
非常に一様な空気の流れを供給することを可能にし、し
かも試験台の製作費を適度な額に抑える、タービンエン
ジン用試験台の吸入口に配置される空気吸込管を提案す
るものである。
【0012】さらに詳しくいえば、本発明は、具体的に
はタービンエンジン用試験台の吸入口に配置されるガス
状流体(一般に空気)吸込管に関するものである。この
吸込管は垂直軸を有する吸入ダクトと、上側羽根と下側
羽根および複数の中央羽根を組み込んだ翼列とを含み、
前記羽根のそれぞれはガスの流れに関して前縁部と後縁
部を有する。この吸込管は曲り部を形成し、垂直軸を有
する吸入ダクトからのガス状流体を水平軸を有する試験
台セルまで確実に送るように翼列がその曲り部中に配置
されている。本発明は、翼列の各羽根の輪郭を前縁部か
ら後縁部まで漸進する曲率に従って定めることを特徴と
するものである。
【0013】その曲率を前縁部から中央羽根の後縁部ま
で減少させ、前縁部付近で円弧状にし、後縁部付近では
双曲線弧状にすると有利である。
【0014】本発明によれば、各中央羽根の前縁部が、
吸入ダクトの垂直軸に対して約−9°〜−8°の負の入
射角を成す。
【0015】上側羽根または下側羽根もしくは両方の前
縁部が、吸入ダクトの垂直軸に対してゼロの入射角を成
す。
【0016】本発明によれば、各中央羽根の後縁部が、
試験セルの軸に対して、約2°の偏向角を成す。上側羽
根または下側羽根もしくは両方の後縁部が、試験セルの
軸に対して、ゼロの偏向角を成す。
【0017】各羽根を一定の厚さのシートで製作すると
有利である。
【0018】本発明の一実施例によれば、吸入ダクトの
横寸法がL1であり、セルの横寸法がL2であり、前記
吸込管の曲り部が、横寸法L1が1.15×L2〜1.
20×L2の範囲となるある割合で収束する。
【0019】吸入ダクトはほぼトロイダル状のリップを
有し、このリップは吸入ダクトの吸入口に固定され、そ
のリップの直径は吸入ダクトの横寸法L1のほぼ10〜
15%に等しい。
【0020】
【実施例】図1に試験台の縦断面図を示す。この試験台
は、空気吸入ダクト1と、エンジン試験セル3と、ガス
放出ダクト5とを備える。一般的に使用されている試験
台の原理によれば、空気は空気吸入ダクト1から試験台
中に入る。先に述べたように、この空気吸入ダクト1は
環境保護(とくに騒音)の理由から垂直である。エンジ
ン用の試験セル3は水平であり、曲り部7によって垂直
空気吸入ダクト1と水平試験セル3の間の空気の流れを
確保する。翼列9によって曲り部7における空気の流れ
が一様にされる。
【0021】エンジン試験セル3においては、図1に破
線で表したエンジン11を見ることが可能である。エン
ジン11を破線で表す理由は、エンジンが試験台の構成
部分ではないからである。図1にエンジンを示したの
は、本発明を一層良く理解できるようにするためであ
る。試験台においては、試験されているエンジン(たと
えば、エンジン11)がマスト(図示せず)によって秤
量計13に連結される。この秤量計は測定しようと希望
する値を決定するためのものである。エンジン11から
のガスジェットが吐出コレクタ15によって集められ
る。このコレクタ15によって、エンジン11からのガ
スジェットの流れが試験セル3から出てガス放出ダクト
5へ送られるようになる。
【0022】環境保護のために、(空気吸入ダクト1に
ついて説明したように)ガス放出ダクト5も垂直であ
り、したがって、試験セル3とガス放出ダクト5との間
の空気の流れを一様にするための翼列17を有する。試
験セル3とガス放出ダクト5との間に配置されたこの翼
列17は知られており、たとえば、フランス特許FR−
A−2058849号明細書に既に記載されているの
で、それについての詳しい説明は省略する。
【0023】本発明によれば、翼列9の中央偏向羽根9
cは、それの前縁部から後縁部まで漸進する、すなわち
一定でない、曲率を有する。それらの偏向羽根9cの曲
率については図2と図3を参照して詳しく説明する。翼
列9はまた下側偏向羽根9aと上側偏向羽根9bとを有
する。それらの羽根の輪郭についても図2を参照して説
明する。
【0024】翼列9の羽根の間の相対的な間隔P/Cは
ほぼ0.7である。ここで、Pは羽根の幅、Cは中央羽
根の湾曲弦である。
【0025】本発明の一実施例によれば、空気吸入ダク
ト1の上にトロイダル状または半トロイダル状の吸入リ
ップ2がある。この吸入リップ2の形は、一般に試験台
にとりつけられたタービンエンジンの上流側に位置する
吸入フレアの形とほぼ同じである。容易に分かるよう
に、そのリップ2によって空気吸入ダクト1の吸気口に
おける空気流の歪みを制限することが可能になり、大き
な制限層の存在が避けられる。
【0026】吸込管の曲り部7を収束させると有利であ
る。空気吸入ダクト1の横寸法をL1、試験セル3の横
寸法をL2とすると、曲り部7は、L1が1.15×L
2〜1.20×L2の範囲内に含まれるような割合で収
束する。
【0027】本発明の一実施例によれば、吸入リップ2
の直径は空気吸入ダクト1の横寸法L1のほぼ10〜1
5%にほぼ等しい。これは、吸入リップ2の直径が0.
1×L1と0.15×L1の間であることを意味する。
【0028】図2に翼列9の中央偏向羽根9cの輪郭を
示す。各中央羽根の輪郭は、その曲率が羽根9cの前縁
部10aから後縁部10bまで漸進的であることを特徴
とするものである。更に詳しくいえば、中央羽根9cの
曲率は前縁部から後縁部まで減少する。前縁部の付近、
すなわち、羽根の輪郭中の図のほぼ点AとA´との間で
は、曲率を円弧に類似させることができる。曲率の展開
した長さ、すなわち羽根9cの輪郭上の図の点A′と
A″との間の曲率は双曲線弧に類似させることができ
る。この円弧と双曲線弧が羽根の展開した全長Tを構成
する。
【0029】図2に示した羽根9cの輪郭から、その羽
根9cが、その前縁部10aと同じ高さの所で、垂直軸
vに対して入射角iを成すことがわかる。垂直軸vは空
気吸入ダクト1の軸である。入射角iは負で、たとえ
ば、−8°〜−9°とすると有利である。
【0030】図2に示すように、中央羽根9cは、その
後縁部10bで、水平軸Hと偏向角αを成す。その角度
はおよそ2°である。
【0031】図2には、先に述べたように、中央羽根9
cの厚さeも示されている。各羽根は一定厚さeのシー
トから製作すると有利である。この厚さeは、空気の流
れと、試験台への設置とによって発生する機械的応力に
羽根が耐えられる最低の厚さである。
【0032】図2に示した羽根は翼列9の中央偏向羽根
9cである。試験セル3までの空気吸入ダクト1の空気
の流れを一層改善するために、下側羽根9aの輪郭と上
側羽根9bの輪郭を中央羽根9cの輪郭と著しく異なる
ようにする。したがって、本発明の吸込管の壁と下側羽
根との間に空気が急激に流れ込む危険を抑えるために、
下側羽根が垂直軸Vと成す入射角iが0°になるように
下側羽根の輪郭を定める。同様に、曲り部7からの出口
で空気が乱流になる危険を抑えるために、下側羽根9a
が水平軸Hとゼロの偏向角αを成すように下側羽根9a
の輪郭を定める。上側羽根9bについても同様である。
同じ理由から、その上側羽根もゼロの入射角iと、ゼロ
の偏向角αを成す。図3には中央偏向羽根の曲率分布を
表す曲線を示す。この曲線から、中央羽根の曲率が前縁
部から後縁部にかけて減少することが理解できる。羽根
の曲率半径RCと羽根の輪郭の全展開長さTの比を縦軸
にとり、羽根の部分長さSと羽根の輪郭の全展開長さT
の比を横軸にとってある。この曲線から、比S/Tが約
0.1を超えると、部分長さSが長くなり、羽根の曲率
半径が短くなることがわかる。
【0033】前述のように吸込管を所定位置に設けるこ
とによって、試験セルへ流れる空気流の速度と圧力の一
様性が確保され、しかも圧力降下を小さくできる。その
ような吸込管によって、タービンエンジンの試験中に速
度歪み率を最大1.01までに制限することも可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の試験台を装備するタービンエンジン用
試験台の縦断面図である。
【図2】吸込管曲り部中に配置された翼列の偏向羽根の
輪郭を示す図である。
【図3】図2に示した偏向羽根の曲率の分布曲線であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミシエル・アラン・ルイ・ドルビロン フランス国、77930・シヤイイ・アン・ビ エール、リユ・テオドール・ルソー、14 (72)発明者 ジヤツキー・レイモン・ジユリアン・プル トー フランス国、94440・ビルクレスヌ、リ ユ・デ・ペルドリイ、14 (72)発明者 ローラン・クロード・ジヤツク・シユレベ ール フランス国、91450・ソアズイ・スユー ル・セーヌ、リユ・ドウ・ロアゾー、4

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 垂直軸を有する吸入ダクト(1)と、上
    側羽根(9b)と下側羽根(9a)および複数の中央羽
    根(9c)を含む翼列(9)とを備え、曲り部(7)を
    形成し、前記羽根のそれぞれが前縁部と後縁部とを有
    し、垂直軸を有する吸入ダクトからのガス状流体を水平
    軸を有する試験セル(3)まで確実に送るように翼列が
    前記曲り部(7)中に配置される、とくにタービンエン
    ジンの試験台の吸気口におけるガス状流体の吸込用の管
    であって、各羽根の輪郭を、前縁部から後縁部まで減少
    する曲率に従って定め、前記曲率が、前縁部付近では円
    弧に近似し、かつ後縁部付近では双曲線弧に類似するこ
    とができることを特徴とする吸込管。
  2. 【請求項2】 各中央羽根の前縁部が、吸入ダクトの垂
    直軸に対して負の入射角(i)を成すことを特徴とする
    請求項1に記載の吸込管。
  3. 【請求項3】 入射角が約−8°〜−9°であることを
    特徴とする請求項2に記載の吸込管。
  4. 【請求項4】 上側羽根または下側羽根もしくは両方の
    前縁部が、吸入ダクトの垂直軸に対してゼロの入射角を
    成すことを特徴とする請求項1に記載の吸込管。
  5. 【請求項5】 各中央羽根の前縁部が、試験セルの水平
    軸に対して約2°の偏向角(α)を成すことを特徴とす
    る請求項1に記載の吸込管。
  6. 【請求項6】 上側羽根または下側羽根もしくは両方の
    後縁部が、試験セルの水平軸に対してゼロの偏向角を成
    すことを特徴とする請求項1に記載の吸込管。
  7. 【請求項7】 各羽根が一定厚さ(e)のシートで製作
    されることを特徴とする請求項1に記載の吸込管。
  8. 【請求項8】 吸入ダクトの横寸法がL1であり、試験
    セルの横寸法がL2であり、前記吸込管の曲り部が、横
    寸法L1は1.15×L2〜1.20×L2の範囲とな
    るある割合で収束することを特徴とする請求項1に記載
    の吸込管。
  9. 【請求項9】 吸入ダクトが吸入口を有し、この吸入口
    からガス状流体が入れられ、前記吸入ダクトがまたほぼ
    トロイダル状のリップ(2)を有し、このリップが吸入
    ダクトの吸入口へ固定され、そのリップの直径が吸入ダ
    クトの横寸法L1のほぼ10〜15%に等しいことを特
    徴とする請求項8に記載の吸込管。
JP15004194A 1993-06-30 1994-06-30 タービンエンジンの試験台の吸気口における空気吸入管 Pending JPH0755643A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9307953A FR2708103B1 (fr) 1993-06-30 1993-06-30 Conduit d'aspiration d'air à l'entrée d'un banc d'essais pour Turbomachines.
FR9307953 1993-06-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0755643A true JPH0755643A (ja) 1995-03-03

Family

ID=9448711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15004194A Pending JPH0755643A (ja) 1993-06-30 1994-06-30 タービンエンジンの試験台の吸気口における空気吸入管

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPH0755643A (ja)
FR (1) FR2708103B1 (ja)
GB (1) GB2279408A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10794409B2 (en) * 2017-09-29 2020-10-06 Honda Motor Co., Ltd. Turbulence generation system
KR20250081217A (ko) * 2023-11-29 2025-06-05 대한민국(방위사업청장) 시험용 엔진 통합 나셀

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7493914B2 (en) 2005-07-20 2009-02-24 Welker, Inc. Newtonian thrust cowl array
FR3119235B1 (fr) * 2021-01-28 2022-12-16 Safran Aircraft Engines Cheminée d’admission de banc d’essais fermé pour turbomachine d’aéronef, banc d’essai et procédé d’utilisation

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2266029B1 (ja) * 1974-03-28 1976-10-08 Bertin & Cie

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10794409B2 (en) * 2017-09-29 2020-10-06 Honda Motor Co., Ltd. Turbulence generation system
KR20250081217A (ko) * 2023-11-29 2025-06-05 대한민국(방위사업청장) 시험용 엔진 통합 나셀

Also Published As

Publication number Publication date
GB9412625D0 (en) 1994-08-10
GB2279408A (en) 1995-01-04
FR2708103A1 (fr) 1995-01-27
FR2708103B1 (fr) 1995-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4540282B2 (ja) 超音速外部圧縮ディフューザおよびその設計方法
US5588799A (en) Diffusor for a turbo-machine with outwardly curved guided plate
RU2711204C2 (ru) Узел спрямления воздушного потока газотурбинного двигателя и газотурбинный двигатель, содержащий такой узел
US6973771B2 (en) Diffuser for terrestrial or aviation gas turbine
US5203674A (en) Compact diffuser, particularly suitable for high-power gas turbines
EP1939460B1 (en) Intertial particle separator for compressor shroud bleed
US20160053774A1 (en) Radial or mixed-flow compressor diffuser having vanes
JP2013130188A (ja) ガスタービンエンジン粒子分離装置
US11859543B2 (en) Diffuser pipe with exit flare
EP1933041A2 (en) Inlet plenum for gas turbine engine
US10344602B2 (en) Gas turbine engine transition duct and turbine center frame
JPH05193587A (ja) 円弧輪郭を有する航空機エンジンナセル
EP3483395A2 (en) Inter-turbine ducts with flow control mechanisms
US11435079B2 (en) Diffuser pipe with axially-directed exit
EP1305526B1 (en) Centrifugal fan
US20170298737A1 (en) Turbomachine
EP0044564A1 (en) Turbo compressor having a surge suppressing arrangement
EP3265662B1 (en) Gas turbine exhaust assembly
US4255082A (en) Aspirating system for the compressor of a gas turbine
US9879564B2 (en) Vortex generators placed in the interblade channel of a compressor rectifier
NL8303937A (nl) Diffuser, in het bijzonder geschikt voor gasturbines met een groot vermogen.
EP3059169A1 (en) Flow inlet for supersonic aircraft with elliptical compression ramp
US4098074A (en) Combustor diffuser for turbine type power plant and construction thereof
US11002300B2 (en) Flow conditioning system
CN116857225B (zh) 一种具有展向抛物线型厚度分布的离心叶片及设计方法