JPS6325326A - タ−ボファン・ガスタ−ビンエンジン - Google Patents

タ−ボファン・ガスタ−ビンエンジン

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JPS6325326A
JPS6325326A JP62166243A JP16624387A JPS6325326A JP S6325326 A JPS6325326 A JP S6325326A JP 62166243 A JP62166243 A JP 62166243A JP 16624387 A JP16624387 A JP 16624387A JP S6325326 A JPS6325326 A JP S6325326A
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JP
Japan
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fan
casing
gas turbine
core
engine
Prior art date
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Pending
Application number
JP62166243A
Other languages
English (en)
Inventor
アーノルド・チャールズ・ニュートン
リチャード・グラハム・パティラ
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.)
Rolls Royce PLC
Original Assignee
Rolls Royce PLC
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Filing date
Publication date
Application filed by Rolls Royce PLC filed Critical Rolls Royce PLC
Publication of JPS6325326A publication Critical patent/JPS6325326A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/04Air intakes for gas-turbine plants or jet-propulsion plants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02KJET-PROPULSION PLANTS
    • F02K3/00Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan
    • F02K3/02Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan in which part of the working fluid by-passes the turbine and combustion chamber
    • F02K3/04Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan in which part of the working fluid by-passes the turbine and combustion chamber the plant including ducted fans, i.e. fans with high volume, low pressure outputs, for augmenting the jet thrust, e.g. of double-flow type
    • F02K3/062Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan in which part of the working fluid by-passes the turbine and combustion chamber the plant including ducted fans, i.e. fans with high volume, low pressure outputs, for augmenting the jet thrust, e.g. of double-flow type with aft fan
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/0536Highspeed fluid intake means [e.g., jet engine intake]

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はターボファン・ガスタービンエンジン、殊にフ
ァン組立体がコアエンジンの下流に配置されるターボフ
ァン・ガスタービンエンジンに関する。
高バイパス比型のターボファン・ガスタービンエン′)
/は航空機に搭載された時に巡航状態と静止状態とで、
入ってくる空気流束のサイズに大きな変化がある。
ファン組立体がコアエンジンの上流に配置される、従来
の高バイパス比のターボファン・ガスタービンエンジン
では、ファンダクト入口に流入する流入空気流束のサイ
ズの変化はファンケーシングがら空気流が剥離するのを
防ぐように設計された、厚い断面形の前縁の後に長いフ
ァンケーシングを付けることで対処される。
前縁は、流入空気流束が無限大で空気が完全に前縁を回
って引きこまれる静止状態ではファンケーシング前縁の
内面からの流れの剥離を防ぐのに充分な内方厚みを有し
、また流入空気流束がより小さくて成る量の空気が空気
取入口の外面に逃げて出なければならない巡航状態では
ファンケーシング前縁の外面からの流れの剥離を防ぐの
に充分な外方厚みを有する。
高バイパス比のターボファン・ガスタービンエンジンで
は、空気流量が大きい程、そしてエンジンのサイズが大
きい程、抗力による損失が大きくなって、エンジン・サ
イクルの性能利得をかなり減殺する。
本発明は、ファン組立体がコアエン:)/の下流に配置
され、抗力値を減らしファンケーシングの重量を経くす
るためにファンケーシングを比較的短かくした、ターボ
ファン・ガスタービンエンジンを与えることを目的とす
る。
よって本発明は、コアケーシングを有スるコアエンジン
と、エンジンの下流端、またはコアエンジンの下流に配
置されるファン組立体と、を含み、ファン組立体は一部
がファンケーシングにより画成されるファンダクトの中
で作動する少なくとも1個のファンを有し、コアケー・
/ングは、少なくとも1つの運転モードにおいてファン
ダクト入口の近傍における空気流の流線に影響して、前
記ファンケーシングに到達する前にコアケーシングの長
手にほぼ整合する流路をとらせるような外面形をファン
ダクト入口の上流において有している、ターボファン・
ガスタービンエンジンを与える。
コアケーシングは最小径部がほぼファンダクト入口と等
しい平面内にある、くびれだ形を有する。
ファンケーシングは上流端に前縁部を有し、前縁部は比
較的小さな外方厚みを有することができる。
ファン組立体はパワータービンによって駆動される上流
ファンおよび下流ファンを有することができる。
上流ファンと下流ファンはパワータービンにより反対方
向に回転駆動されるように配置されることができる。
以下に添付図面を参照しつつ、本発明をより詳細に記載
する。
第1図および第2図に示される従来型ターボファン10
は、ファン1)2とコアエンジン1)4を有し、ファン
1)2はコアエンジン1)4の上流に配置される。ファ
ンの動翼は、入口1)8と出口120を有してファンケ
ーシング122により画成されるファンダクト1)6の
中で回転するように配置される。
ファングーシンク122ハ、コアエンジン・ケーシング
からファン・ケーシングに半径方向に延在する複数のス
トラット、または静翼124によって、コアエンジンか
ら担持される。
第1図および第2図に示すように、高パイ・ぐス比のタ
ーボファン・ガスタービンエンジンの運転中は、巡航状
態と静止または低速状、聾とで、ファン組立体が必要と
する流入空気流束のサイズが非常に大きく変化する。フ
ァンダクト入口1)8に入る空気流の流線は流入空気流
束のサイズが無限大である第1図の静止状態ではAで示
され、ファンがより小さな流束を必要とする第2図の巡
航状態ではBにより示される。ファンダクト入口に入る
空気流束の境界はCにより示され、ファンケーシングの
上に逃れ出る空気流はDによシ示される。
ファンの流束のサイズの変化はファンケーシング122
の前方体128につながる前縁126を厚い内方輪郭の
ものにすることで対応される。入口をぐるっと回って空
気が引きこまれる静止状態の間に、ファン入口の直ぐ上
流からだけでなく、ファンケーシングの前縁の内面から
も流れが剥離するのを防止するのに充分な厚みを前縁が
有する。前本体128も、空気が空気取入口の上・に逃
れ出る巡航状態の間に、ファンケーシングの外面から流
れが剥離するのを防止するのに充分な外側の厚みと輪郭
を有する。
前方体は特に巡航状態の間で剥離、ひいては大きな抗力
値を防ぐために、逸出空気流りがファンケーシング12
2の外面に付着したままにするように設計される。その
結果、流れの方向を滑らかに徐々に変える必要があるの
で、前方体およびファンケーシングは比較的長く、かつ
厚くなり、これがエンジン重量を増し、大きな抗力値を
生じて、ターボファン・ガスタービンエンジンのサイク
ルの性能上の利点をかなり減殺する。
ファン組立体214がエンジンの下流端に配置され、コ
アエンジン212の下流に配置されることもできる高バ
イパス比のターボファン210が第3図および第4図に
示される。ファン動翼は、入口222と出口224を有
してファンケーシング226により画成されるファンダ
クト220の中で回転するように配置される。ファンケ
ーシング226は、コアエンジン・ケーシングからファ
ンケーシングマで延在する複数のストラットまたは静翼
232によって、コアエンジン212に固定される。
運転中にファンダクト入口に入る空気流の流線は、無限
大の流束がファンによシ要求される、第3図の静止状態
の時にはEで示され、より小さな流束がファンによシ要
求される、第4図の巡航状態の時にはFで示される。フ
ァンケーシングの前縁は離陸の時に内部の流れの剥離を
防ぐのに充分な内方厚みを有し、巡航時に外部の流れの
剥ぐのに充分な外方厚みを有する。
巡航状態で、ファンダクト入口に流入する空気の流束の
境界はGで示され、ファンケーシングの上に逃れ出る流
れはHで示される。
このことは再び比較的厚くて長いファンケーシングを生
じ、空気流量が大きくなりエンジン直径が大きくなるに
つれてこれらの問題は増大する。
本発明によるターボファン・ガスタービンエンジン10
は第5図ないし第7図に示され、コアエンジン12とフ
ァン組立体14を含み、ファン組立体はガスタービンエ
ンジンの下流端、例えばコアエンジンの下流例配置され
る。コアエンジン12は在来型のもので、流れの順に圧
縮機(1個以上)、燃焼器、およびタービン(1個以上
)を含むことができる。コアエンジンはファン組立体を
駆動するための高温ガスを供給し、ファン組立体は1個
以上のファン、本例では上流ファン16と下流ファン1
8を含み、両者はパワータービンにより駆動される。パ
ワータービンはコアエンジンからの排気によシ駆動され
、ファンを同一の回転方向または反対の回転方向に駆動
するように配置され、排気は出口36から流れ出る。上
流ファン16と下流ファン18の動翼は、入口22と出
口24を有して部分的にファンケーシング26により画
成されるファンダクト20の中で回転するように配置さ
れる。
コアエンジン12は、コアエンジン12を囲み人口34
を有するコアーケーシング28を有する。コアエンジン
12は、ファンケーシングの上流端から延在する複数の
ストラットまたは静翼30によシフアンケーシング26
から部分的に支持される。
コアケーシング28は、ファンダクト人口22の上流に
配置されて空力形状を有し直径が比較的大きい第1の部
分3?3・と、ファンダクト人口32とほぼ同じ平面内
に第1の部分36の下流に配置されて直径が比較的小さ
い第2の部分38と、を有する。第1および第2の部分
は空気流を持続するために滑らかにつながる。よってコ
アケーシングはその最小径部がファンダクト入口と同じ
平面内にあるくびれ形状を有する。
ファンケーシング26は空気流の流線が静止および巡航
の状、岬でファンケーシングに付着したままになるよう
に、上流端に前縁部40を有する。
運転中にファンダクト人口22およびコアエンジン人口
34に入る空気流の流線は、無限大の流束がファンおよ
びコアエンジンにより要求される、第6図の静止状態で
はそれぞれ工およびJで示され、より小さな流束がファ
ンおよびコアエンジンにより要求される、第7図の巡航
状態ではそれぞれKおよびNで示される。巡航状態でフ
ァンダクト入口およびコアエンジン入口に入る空気流の
流束の境界はそれぞれLおよびOで示され、ファンケー
シングの上の逸出流はMで示される。
静止状態で内部流の剥離を防ぐようにファンケーシング
の前縁の内方厚さをできるだけ大きくするため、またフ
ァンケーシングの外径を最小にするために、コアケーシ
ング28の第2の部分38は最小直径まで細くされる。
コアケーシング28の輪郭付きの第1の部分36は比較
的直径が大きいので、ファンダクト人口22の上流にあ
るコアケーシングの外形がファンダクト入口を通って流
れる流入流束に影響を与えて、巡航状態中にファンケー
シングに達する前にファンケーシングの長手方向にほぼ
一致する流路をとらせるようになっている。
巡航状態中にファンダクト入口に流れ込む流入流束の境
界流束りは従来技術よりもファンケーシングの長手に、
より近く整合し、ファンケーシングの前方で、ファンダ
クト入口に入る空気流の流線にとファンケーシングの外
面上の逸出流の流線Mとの間の分割流線をよシ真直ぐに
する。これは逸出流を減するから、前縁40の外方厚み
を減らすことができ、同時にファンケーシング上の逸出
流を剥離しないように保つ。ひいては、これはファンケ
ーシングを比較的薄く短かくすることになり、エンジン
重量を減じ、またファンケーシングが比較的短かいため
に抗力値がかなり下がる。
コアケーシングの輪郭付きの第1の部分は、ファンケー
シング全体の外径を小さくしながら最高性能を得ること
を可能にする。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は従来技術のターボファン・ガスタ
ービンエンジンの、静止状態および巡航状態における空
気流の流線をそれぞれ示す部分断面図、 第3図2よび第4図はいま1つの従来技術のターボファ
ン・ガスタービンエンジンの、静止状態および巡航状態
における空気流の流線をそれぞれ示す、部分断面図、 第5図は本発明によるターボファン・ガスタービンエン
ジンの部分断面図、 第6図および第7図は第5図に示すターボファン・ガス
タービンエンジンの、静止状態および巡航状態における
空気流の流線をそれぞれ示す部分断面図である。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)コアエンジンとファン組立体とを有するターボフ
    ァン・ガスタービンエンジンであって:前記コアエンジ
    ンは下流端およびコアケーシングを有し; 前記ファン組立体はエンジンの下流端または前記コアエ
    ンジンの下流に配置され、少なくとも1個のファンとフ
    ァンケーシングを有し、前記ファンケーシングは部分的
    にファンダクトを画成し、前記少なくとも1個のファン
    は前記ファンダクト内で同軸状に作動し、前記ファンダ
    クトは入口を有し; 前記コアケーシングは第1の部分を有し、前記第1の部
    分は、前記ファンダクト入口の上流に配置されて比較的
    大きな直径を有し、また少なくとも1つの運転モードに
    おいて前記ファンダクト入口の近傍における空気流の流
    線に影響を与えて、前記ファンケーシングに達する前に
    前記ファンケーシングの長手にほぼ整合する流路をとら
    せるようにする外形を前記ファンダクトの上流に有する
    ; ターボファン・ガスタービンエンジン。
  2. (2)前記コアケーシングはその最小直径部が前記ファ
    ンダクト入口とほぼ同じ平面内にあるくびれた外形を有
    する、特許請求の範囲第(1)項に記載のターボファン
    ・ガスタービンエンジン。
  3. (3)前記ファンケーシングが上流端を有し、前記ファ
    ンケーシングの上流端が前縁を有し、前記前縁が比較的
    小さい外方厚みを有する、特許請求の範囲第(1)項に
    記載のターボファン・ガスタービンエンジン。
  4. (4)前記ファン組立体は上流ファン、下流ファンおよ
    びパワータービンを含み、前記パワータービンは前記上
    流ファンおよび下流ファンを駆動するように配置されて
    いる、特許請求の範囲第(1)項に記載のターボファン
    ・ガスタービンエンジン。
  5. (5)前記上流ファンおよび下流ファンが前記パワータ
    ービンによって反対方向に回転駆動されるように配置さ
    れる、特許請求の範囲第(4)項に記載のターボファン
    ・ガスタービンエンジン。
JP62166243A 1986-07-02 1987-07-02 タ−ボファン・ガスタ−ビンエンジン Pending JPS6325326A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8616154A GB2192234B (en) 1986-07-02 1986-07-02 A turbofan gas turbine engine
GB8616154 1986-07-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6325326A true JPS6325326A (ja) 1988-02-02

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ID=10600457

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US (1) US4934139A (ja)
JP (1) JPS6325326A (ja)
DE (1) DE3719930C2 (ja)
FR (1) FR2601078B1 (ja)
GB (1) GB2192234B (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2072417A1 (en) * 1991-08-28 1993-03-01 David E. Yates Aircraft engine nacelle having circular arc profile
US5275531A (en) * 1993-04-30 1994-01-04 Teleflex, Incorporated Area ruled fan blade ends for turbofan jet engine
WO2004090346A1 (en) * 2003-04-11 2004-10-21 Karl Maurenbrecher Method and apparatus for modifying the flow properties of a fluid medium in the vicinity of a propeller, fan, turbine or engine
DE102009046673A1 (de) 2009-11-13 2011-05-19 Evonik Degussa Gmbh Verwendung einer keramischen Membran auf Basis eines Polymerfasern aufweisenden Substrates als Feuchtespeicher
RU2449154C2 (ru) * 2010-06-25 2012-04-27 Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" Газотурбинный винтовентиляторный двигатель
US9920653B2 (en) 2012-12-20 2018-03-20 United Technologies Corporation Low pressure ratio fan engine having a dimensional relationship between inlet and fan size
US9932933B2 (en) 2012-12-20 2018-04-03 United Technologies Corporation Low pressure ratio fan engine having a dimensional relationship between inlet and fan size
US12092022B2 (en) 2023-02-06 2024-09-17 Rtx Corporation Forward mounted hydrogen steam injected and inter-cooled turbine engine with octopus ducting

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2478206A (en) * 1944-02-24 1949-08-09 Westinghouse Electric Corp Multirotor gas turbine power plant with propeller
BE462340A (ja) * 1944-04-15
GB978041A (en) * 1963-08-21 1964-12-16 Rolls Royce Aerofoil-section member having relatively movable parts
US3348379A (en) * 1963-09-25 1967-10-24 Rolls Royce Turbojet engine with compressor bypass and aft fan
US3363419A (en) * 1965-04-27 1968-01-16 Rolls Royce Gas turbine ducted fan engine
GB1195027A (en) * 1966-11-08 1970-06-17 British Aircraft Corp Ltd Improvements relating to Cowls for Turbo-Fan Aircraft Engines.
GB1270951A (en) * 1968-09-14 1972-04-19 Rolls Royce Improvements in gas turbine jet propulsion engines
GB1330904A (en) * 1971-04-19 1973-09-19 Secr Defence Gas turbine jet propulsion engines
US3964569A (en) * 1974-09-06 1976-06-22 General Electric Company Gas turbine engine noise shield
GB1551881A (en) * 1977-01-19 1979-09-05 Rolls Royce Gas turbine engine powerplants
GB1557817A (en) * 1977-08-25 1979-12-12 Penny Turbines Ltd Noel Gas turbine ducted fan engines having expansion to sub atmospheric pressure
GB2069054B (en) * 1980-02-09 1983-06-02 Rolls Royce Water separator gas turbine engine intake
US4767270A (en) * 1986-04-16 1988-08-30 The Boeing Company Hoop fan jet engine
GB2189844A (en) * 1986-04-30 1987-11-04 Rolls Royce Gas turbine engines

Also Published As

Publication number Publication date
GB2192234B (en) 1991-04-17
GB2192234A (en) 1988-01-06
FR2601078A1 (fr) 1988-01-08
GB8616154D0 (en) 1986-12-17
DE3719930C2 (de) 1999-09-23
US4934139A (en) 1990-06-19
FR2601078B1 (fr) 1993-12-24
DE3719930A1 (de) 1988-02-04

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