音響を減衰させるための装置および方法

 

ガスタービンエンジン燃焼器(14)の燃焼器壁(24)によって部分的に収容されるガス流の音圧振動を減衰させるための装置(8)。装置(8)は、閉鎖端(16)、開放端(18)、およびこれらの間のキャビティ(20)を有する少なくとも1つの共振管(10)を含む。キャビティ(20)は、ガス流がキャビティ(20)に流入し、それから流出することができるように、燃焼器(14)の内部(22)と流体連通する。装置(8)は、開放端(18)に配置され、複数の開口(28)を含む多孔板(26)をさらに含む。キャビティ(20)に流入し、それから流出するガス流は、開口(28)を通って移動する。
【選択図】図1

 

 

本出願はタービンに関し、より具体的には、ガスタービンエンジン燃焼器内の動的圧力パルスを制御する音響減衰装置に関する。
破壊的な音圧振動すなわち圧力パルスは、燃料と空気との化学量論比、総質量流量、および他の運転条件に応じて、通常動作条件の結果としてガスタービンエンジンの燃焼器内で生成され得る。連邦および地域の大気汚染基準を満たすために必要な低排出物に向けたガスタービン燃焼器設計の現在の傾向は、燃料と空気とが炎反応領域の上流側で均質に混合される希薄予混合燃焼システムを使用する結果になっている。これらの燃焼システムが動作する燃空比または当量比は、低い火炎温度を維持して、望ましくないガス状NOx排出物の生成を許容可能なレベルに制限するために、より従来型の燃焼器と比較して非常に「希薄」である。水または蒸気噴射を使用せずに低排出物を達成するこの方法は広く用いられているが、低当量比での動作に伴う燃焼の不安定性はまた、ハードウェア損傷および他の動作の問題となり得る燃焼器内の許容できないほど高い動圧振動を生じさせる傾向がある。望ましくない音響の共振周波数の変化もまた、圧力振動の結果である。当技術分野における現在の装置は、動圧振動を除去し、防止し、または低減することを目的としているが、動作中に固有振動数が変化し得る状況に対処することができず、適切に機能するためにタービンエンジン内の特定の位置に限定されている。したがって、当技術分野におけるこれらのおよび他の問題に対処する装置が必要となる。
米国特許出願公開第2012/204534号明細書
そのために、様々な周波数で、かつ、装置の位置に関わらず、燃焼器内の圧力の変化に関係する音響を減衰させるように構成された装置が提供される。いくつかの複雑なおよび/または動く部分を有する複雑なシステムを使用すること、あるいは位相補償(燃焼プロセスからの入射音波と位相がずれている反射音波を生成することによる)のみを用いて圧力を減衰させるように設計された特定の寸法を含む装置を設計することに委ねるのではなく、本発明は、燃焼器に対する装置の配置に関わらず、簡素で効果的に圧力を減衰させることを目的とする。
一実施形態では、ガスタービンエンジン燃焼器の燃焼器壁によって部分的に収容されるガス流の音圧振動を減衰させるための装置が提供される。本装置は、閉鎖端と、開放端と、これらの間のキャビティと、を有する少なくとも1つの共振管を含む。キャビティは、ガス流がキャビティに流入し、かつキャビティから流出することができるように、燃焼器の内部と流体連通する。本装置は、開放端に配置され、複数の開口を含む多孔板をさらに含み、キャビティに流入し、かつキャビティから流出するガス流は、開口を通って移動する。
別の実施形態では、ガスタービンエンジン燃焼器の1/4波長管(QWT)に後付け可能な装置が提供される。装置は、燃焼器の減衰する音圧振動に対する1/4波長管の有効性の範囲を増加させるように適合され、音圧振動は共振周波数で共振する。装置が後付けされた1/4波長管は、目標周波数で音圧振動を減衰させるように構成され、目標周波数は共振周波数の約250Hz以内である。
別の実施形態では、ガスタービンエンジン燃焼器の燃焼器壁によって部分的に収容されるガス流の音圧振動を減衰させる方法が提供される。本方法は、ガス流が共振管のキャビティに流入し、かつキャビティから流出することができるように、キャビティを燃焼器の内部と流体連通させるステップを含む。燃焼器は、閉鎖端と、開放端と、これらの間にキャビティと、を含む。本方法は、共振管の開放端に多孔板を配置するステップをさらに含み、多孔板は複数の開口を含み、キャビティに流入し、かつキャビティから流出するガス流は、開口を通って移動する。
ハウジングを含む、ガスタービンエンジン燃焼器内の音響を減衰させるための装置を示す図である。 図1の装置の後方斜視図である。 図1の装置の側面図である。 図1の装置の斜視断面図であり、キャビティを示している。 従来技術による装置の音響減衰の有効性のプロットを示す図である。 本発明の一実施形態の音響減衰の有効性のプロットを示す図である。 従来技術の少なくともガス流および温度特性を模式的に示す図である。 本発明の一実施形態に関係する少なくともガス流および温度特性の影響を模式的に示す図である。
図1〜図4を参照すると、装置8は、ハウジング12で少なくとも部分的に包まれた共振管10を含む。図示するハウジング12は任意であり、いくつかの実施形態では、共振管10が燃焼器14により収容されたガス流の音圧振動を減衰させることができるように、燃焼器14に対して共振管10を固定することを助けるために用いることができる。共振管は、パージ孔15を有する。共振管10は、閉鎖端16、開放端18、およびこれらの間のキャビティ20を含む。共振管10は、ガス流がキャビティ20に流入し、それから流出することができるように、燃焼器14の内部22と流体連通するように配置される。開放端18は、燃焼器14の内面24と本質的に同一平面上にある。図1〜図4は、共振管10の長さの一部のみを示しているが、共振管10は図示したものより長い長さを有することができることを理解されたい(たとえば、図8を参照のこと)。
多孔板26は、開放端18に配置され、キャビティ20に流入し、それから流出するガス流が開口28を通過するように複数の開口28を含む。ただ1つの多孔板26が図示されているが、2つ以上の多孔板26を用いることが可能である。さらに、他の実施形態では、多孔板26は図示するものより多いまたは少ない開口28を有してもよいし、開口28は図示するものとは異なる形状であってもよい。さらに、多孔板26は、共振管10の残りの部分と一体であってもよいし、あるいは共振管10の開放端18にまたはその近くに固定することができる別個の構成部品であってもよい。たとえば、多孔板26は、燃焼器の既存の1/4波長管に後付けすることができる。この目的のために、多孔板26の一実施形態は、ガスタービンエンジン燃焼器の既存の1/4波長管の上またはその中に後付けされる。装置8の異なる実施形態と同一または類似の利益を提供するために、多孔板26を燃焼器の既存の1/4波長管に後付けしてもよいことが理解されよう。
燃焼器の動作に伴う動的圧力パルスすなわち音圧振動は、ガスタービンエンジンに過度の機械的ストレスを与えることが理解されよう。連邦および地域の大気汚染基準を満たすために必要な低NOx排出物に向けたガスタービン燃焼器設計の現在の傾向は、予混合燃焼システムを使用する結果になっており、予混合燃焼システムでは、燃料および空気が比較的開いたフロータイプの渦流混合器を用いて火炎反応領域の上流側で均一に混合されるが、渦流混合器は、音響振動または圧力波がタービン入口ガイドベーンの段と圧縮機出口ガイドベーンの段との間を、本質的に妨げられずに、さらに燃焼器の全長にわたって往復することを可能にするフィードバックループを確立する。このような燃焼器の一例は、米国特許第7,059,135号に開示されており、全体として参照により本明細書に組み込まれる。これらの燃焼システムが動作する燃空比または当量比は、低い火炎温度を維持して、ガス状NOx排出物を要求されるレベルに制限するために、従来の燃焼器と比較して非常に「希薄」である。水または蒸気噴射を使用せずに低排出物を達成するこの方法は広く用いられているが、低当量比での動作に伴う燃焼の不安定性はまた、ハードウェア損傷および他の動作の問題となる燃焼器内の許容できないほど高い動圧振動を生じさせる。この目的のために、本明細書に記載する技術により、燃焼器内での音圧振動による圧力パルスを抑制または減衰させるための装置が開発された。当技術分野における他の装置とは異なり、装置8は、タービンエンジンの「低温側」または「高温側」で有効に使用することができる。「低温側」は、本明細書で説明するように、空気/燃料混合器の上流側の領域を指し、「高温側」は空気/燃料混合器の下流側の領域を指すものとする。
図5は、当技術分野で知られている典型的な1/4波長管の有効性を示すグラフである。図示するように、燃焼器14内での音圧振動の共振または実際の周波数が目標周波数の約25Hz以内でなければ、吸収係数は一般的に0.4すなわち40%未満である。特定の明示された値(たとえば周波数の)が特定の値の「約n(たとえばHz)以内」であるかどうかを記載する場合には、明示された値は、特に断らない限り、プラスまたはマイナス約n以内であることを意味する。本明細書で使用される「目標周波数」は、燃焼器14が動作する範囲、または減衰させる装置が最も効果的である(すなわち、吸収係数が約1すなわち100%である)ように設計される周波数を記述することを意味する。「共振周波数」は、音圧振動が発生している時間を含んで燃焼器14が動作している実際の周波数を記述することを意味する。従来技術の典型的な1/4波長管は、音圧振動の100%を減衰させるには、非常に狭い範囲においてのみ有効であり、それは吸光係数が1すなわち100%に等しくなる点で示されている。
図6は、本明細書に開示する装置8の一実施形態の音圧振動を減衰させる際の有効性のグラフを示す。目標周波数の約25Hz以内で有効なのではなく、共振管10は、目標周波数の約250Hz以内で共振する音圧振動を減衰させるように構成されている。有効性(吸収係数により示す)は、実際の共振周波数が目標周波数から離れるにつれて減少しているが、本明細書で説明する共振管10は、当技術分野で公知の装置よりも、より効果的に音圧振動を減衰させる。図示するように、共振周波数が目標周波数の約250Hz以内である場合には、共振管10は音圧振動の少なくとも40%を減衰させるように構成されている。さらに、共振周波数が目標周波数の約150Hz以内である場合には、共振管10は音圧振動の少なくとも60%を減衰させるように構成されている。またさらに、共振周波数が共振周波数の約100Hz以内である場合には、共振管10は音圧振動の少なくとも80%を減衰させるように構成されている。
図5および図6に示す動作周波数のこのような範囲は、燃焼器14の一実施形態に特有のものであり、図5および図6に示したものよりも低いか高いかに関わらず、装置8が他の周波数範囲に関して説明したように有効であることが理解される。希薄な燃焼器が異なる出力レベルで動作すると、関連する燃料ステージングが燃焼器内で異なる周波数で生じることになり、それは100Hz間隔であり得る。出力レベルが変化する場合に生じる共振周波数の範囲が広いために(本明細書で説明するように、望ましくない音響をもたらす)、従来技術のQWTは燃焼器14の動作の重要な部分で効果がない。
本明細書で説明する装置8の有効性は、多孔板26の配置から生じるバイアス流に部分的に起因する。典型的なQWTの場合のように、位相補償(燃焼プロセスからの入射音波と位相がずれている反射音波を生成することによる)だけに頼るのではなく、本明細書で開示する装置8、および結果として生じるバイアス流は、圧力振動をとりわけ粘性により生じる熱に減衰させる。図7(最悪条件)は、従来技術のQWTの温度変動ならびにQWTおよび燃焼器で生成された渦流を示し、図8は、本明細書で説明する共振管10の一実施形態による同様の特性を示す。本明細書で開示する共振管10の第1の効果は、多孔板26を含む共振管10の温度が共振管10自体の内部の温度を低下させることである。従来技術の図では、本開示の図と比較して、(上昇した温度の領域で示すように)共振管10内により多くの吸い込まれた高温ガスが見える。音速は温度に比例するので、高温ガスの吸込みは従来技術の装置の有効性をさらに減少させ、音響(音圧振動など)の波長は音速に依存する。したがって、QWT内の温度の上昇は、振動の波長を変化させる。典型的なQWTは特定の音響波長で有効に動作するように設計されているので、波長の変化はQWTの有効性を減少させる。
図8(最悪条件)を見ると、本明細書に開示する装置8は、部分的にバイアス流によって前述の高温ガスの吸込みを防止することができる。共振管10から流出するバイアス流は、共振管10に入る高温燃焼ガスをより少なくすることを可能にして、共振管10の内部温度を低下させ、したがって、上述した理由により、より高い有効性に寄与する。本明細書で説明する共振管10の実施形態は、その長さをタービンエンジン内の音響の波長に一致させることのみに頼らないが、共振管10内の温度上昇による波長の変化を防止することにより、有効性を高めることができる。
装置8の第2の効果は、望ましくない音響エネルギーを渦エネルギーに変換することである。渦エネルギーは、最終的に減衰または散逸し、燃焼器14内でガス流の粘性により熱に変換される。オリフィスを横切る流れ振動によって生じる渦(QWTには示しているが、燃焼器14には示していない)は、乱流粘性を増加させ、燃焼器14内の熱の放散をもたらす。さらに、装置8の多孔板26によるバイアス流は、少なくとも燃焼器14の壁に沿って粘性を低下させる。バイアス流はまた、吸収係数(図6を参照)が増加するように音圧振動を吸収する。
本発明について様々な好適な実施形態の説明により例示し、これらの実施形態についてある程度詳細に説明してきたが、添付の特許請求の範囲をそのような詳細な記述に制限する、あるいはいかなる形であれ限定することは、本出願人の意図ではない。さらなる利点および変更は、当業者には容易に明らかになろう。本発明の様々な特徴は、必要性およびユーザの選択に応じて、単独でまたは任意の組み合わせで用いることができる。これは、現在知られている本発明を実施する好適な方法と共に、本発明の説明となっている。このような他の実施例が請求項の文字通りの言葉と異ならない構造要素を有する場合、または、それらが請求項の文字通りの言葉と実質的な差異がなく等価な構造要素を含む場合には、このような他の実施例は特許請求の範囲内であることを意図している。
8 装置
10 共振管
12 ハウジング
14 燃焼器
15 パージ孔
16 閉鎖端
18 開放端
20 キャビティ
22 内部
24 内面
26 多孔板
28 開口



  1. ガスタービンエンジン燃焼器(14)の燃焼器の内面(24)によって部分的に収容されるガス流の音圧振動を減衰させるための装置(8)であって、前記装置(8)は、
    閉鎖端(16)と、開放端(18)と、これらの間のキャビティ(20)と、を有する少なくとも1つの共振管(10)であって、前記キャビティ(20)は、前記ガス流が前記キャビティ(20)に流入し、かつ前記キャビティ(20)から流出することができるように、前記燃焼器の内部(22)と流体連通する、少なくとも1つの共振管(10)と、
    前記開放端(16)に配置され、複数の開口(28)を含む多孔板(26)と、を含み、
    前記キャビティ(20)に流入し、かつ前記キャビティ(20)から流出する前記ガス流は、前記開口(28)を通って移動する、装置(8)。

  2. 前記キャビティ(20)から流出する前記ガス流は、バイアス流の形態である、請求項1に記載の装置(8)。

  3. 前記キャビティ(20)から流出する前記ガス流は、前記ガス流の粘性を低下させるように構成される、請求項1に記載の装置(8)。

  4. 前記共振管(10)は、空気/燃料混合器の上流側に配置される、請求項1に記載の装置(8)。

  5. 前記共振管(10)は、空気/燃料混合器の下流側に配置される、請求項1に記載の装置(8)。

  6. 前記燃焼器(14)の動力出力は可変である、請求項1に記載の装置(8)。

  7. 前記共振管(10)は、中空の円筒形状を有する、請求項1に記載の装置(8)。

  8. 前記燃焼器(14)の音圧振動は、共振周波数で共振し、
    前記共振管(10)は、目標周波数で共振する前記音圧振動を減衰させるように構成され、前記目標周波数は、前記共振周波数の約250Hz以内である、請求項1記載の装置(8)。

  9. 前記共振管(10)は、前記共振周波数が前記目標周波数の約250Hz以内である場合に、前記音圧振動の少なくとも40%を減衰させるように構成される、請求項8に記載の装置(8)。

  10. 前記共振管(10)は、前記共振周波数が前記目標周波数の約150Hz以内である場合に、前記音圧振動の少なくとも60%を減衰させるように構成される、請求項8に記載の装置(8)。

  11. 前記共振管(10)は、前記共振周波数が前記目標周波数の約100Hz以内である場合に、前記音圧振動の少なくとも80%を減衰させるように構成される、請求項8に記載の装置(8)。

  12. 前記目標周波数は、約300Hzと約500Hzとの間である、請求項8に記載の装置(8)。

  13. ガスタービンエンジン燃焼器(14)の1/4波長管に後付け可能な装置(8)であって、
    前記装置は、前記燃焼器(14)の減衰する音圧振動に対する前記1/4波長管の有効性の範囲を増加させるように適合され、
    前記音圧振動は、共振周波数で共振し、
    前記装置(8)が後付けされた前記1/4波長管は、目標周波数で前記音圧振動を減衰させるように構成され、前記目標周波数は、前記共振周波数の約250Hz以内である、装置(8)。

  14. 前記1/4波長管は、空気/燃料混合器の上流側に配置される、請求項13に記載の装置(8)。

  15. 前記1/4波長管は、空気/燃料混合器の下流側に配置される、請求項13に記載の装置(8)。

  16. 多孔板(26)としてさらに画定される、請求項13に記載の装置(8)。

  17. 前記1/4波長管の開放端(18)に配置され、前記開放端(18)は燃焼器の内部(22)と連通する、請求項16に記載の装置(8)。

  18. ガスタービンエンジン燃焼器(14)の燃焼器の内面(24)によって部分的に収容されるガス流の音圧振動を減衰させる方法であって、
    前記ガス流が共振管(10)のキャビティ(20)に流入し、かつ前記キャビティ(20)から流出することができるように、前記キャビティ(20)を前記燃焼器の内部(22)と流体連通させるステップであって、前記燃焼器(14)は、閉鎖端(16)と、開放端(18)と、これらの間に前記キャビティ(20)と、を有する、ステップと、
    前記共振管(10)の前記開放端(18)に多孔板(26)を配置するステップと、を含み、前記多孔板(26)は複数の開口(28)を含み、
    前記キャビティ(20)に流入し、かつ前記キャビティ(20)から流出する前記ガス流は、前記開口(28)を通って移動する、方法。

  19. 前記燃焼器(14)の音圧振動は、共振周波数で共振し、前記方法は、目標周波数で共振する音圧振動を減衰させるステップをさらに含み、前記目標周波数は前記共振周波数の約250Hz以内である、請求項18に記載の方法。

  20. 前記目標周波数は、約300Hzと約500Hzとの間である、請求項18に記載の方法。

 

 

Patent trol of patentswamp
類似の特許
システムは、酸化剤圧縮機と、タービン燃焼器、タービン、及び排気ガス圧縮機を含むガスタービンエンジンとを含む。タービン燃焼器は、複数の拡散燃料ノズルを含み、各々が、第1の回転方向に第1の酸化剤にスワール運動を与えるように構成された複数の第1の酸化剤開口部を通して第1の酸化剤を注入するように構成された第1の酸化剤導管と、第1の回転方向に第1の燃料にスワール運動を与えるように構成された複数の第1の燃料開口部を通して第1の燃料を注入するように構成された第1の燃料導管と、第3の回転方向に第2の酸化剤にスワール運動を与えるように構成された複数の第2の酸化剤開口部を通して第2の酸化剤を注入するように構成された第2の酸化剤導管とを含む。第1の燃料導管は、第1の酸化剤導管を取り囲み、第2の酸化剤導管は、第1の燃料導管を取り囲む。
【選択図】図5
1つの実施形態において、システムは、燃焼チャンバの周りに配置された燃焼器ライナーと、燃焼チャンバを通る燃焼ガスの流れの下流方向に対して燃焼チャンバの上流のヘッド端部と、通路を定めるように燃焼器ライナーに関してオフセットして配置された流れスリーブと、通路内の障壁とを有するタービン燃焼器を含む。ヘッド端部は、酸化剤流れ及び第1の燃料流れを燃焼チャンバに向けるように構成される。通路は、ガス流れをヘッド端部に向け、かつ酸化剤流れの一部をタービン燃焼器のタービン端部に向けるように構成される。ガス流れは、実質的に不活性ガスを含む。障壁は、タービン端部に向けた酸化剤流れの部分を遮断し、かつ通路内のヘッド端部に向けたガス流れを遮断するように構成される。
【選択図】図5
燃料および空気が燃焼させられて高温の燃焼生成物を生じる主燃焼ゾーンを形成する燃焼器アセンブリは、ライナ、移行ダクトおよび移行入口円錐体を有する。ライナは、主燃焼ゾーンの第1の部分を含む内部体積を形成しており、入口と、軸方向で入口から間隔を置かれた出口とを有する。移行ダクトは、入口セクションと、ガスをタービンセクションへ排出する出口セクションとを有する。入口セクションは、ライナの出口に隣接しており、主燃焼ゾーンの第2の部分を形成している。移行入口円錐体は、移行ダクトに固定されており、主燃焼ゾーンへ軸方向および半径方向内方へ延びる円錐台形部分を有する。移行入口円錐体は、主燃焼ゾーンの半径方向外側部分において流れる高温の燃焼生成物を燃焼器アセンブリ中心軸線に向かって変向させる。
カバー(54,54A−B)が、ガスタービン構成要素(28)の作動ガス通路ライナ(22)上で、隙間(65)を置いて音響減衰共鳴器(24)を取り囲んでいる。カバーは、頂壁(58,58B)を含む冷却材入口室(56,56B)を有する。その頂壁は、共鳴器の頂壁(32)よりもライナの近くにあり、作動ガス流(48)に関して上流側で共鳴器から延在している。圧縮空気(26)は、作動ガスよりも高い圧力でカバーを包囲し、冷却材入口室内へ流入し(44)、冷却材入口室を通って、次いで、共鳴器に設けられた孔(34)を通って、次いで、ライナに設けられた孔(38)を通って、作動ガスへ流入する。冷却材入口室は、圧縮空気の流れを、共鳴器を冷却するために、共鳴器の上流側の壁(40)の溶接部(50)を越えるように方向付けする。カバーは、ボックス(57)またはスリーブ(69)として形成されていてよい。
音響減衰共鳴器システム(14)を備えたガスタービンエンジン燃焼器(12)を有した音響的に減衰されるガスタービンエンジン(10)が開示されている。音響減衰共鳴器システム(14)は、前記ガスタービンエンジン燃焼器(12)内で、燃焼器バスケット(22)を形成するアウタハウジング(18)に配置されていて、前記燃焼器(12)内で周方向に延在している1つ以上の共鳴器(16)によって形成されていて良い。共鳴器(16)は、燃焼器バスケット(22)のヘッド領域(20)に配置されていて良い。一実施態様では、共鳴器(16)は、アウタハウジング(18)と、燃焼器(12)の少なくとも一部を画定する上流壁(26)との間の交点(24)の近傍に位置していて良い。音響減衰共鳴器システム(14)は、縦モード動態を弱めることができ、これによりエンジン動作範囲は増大し、エミッションは減じられる。
燃焼器配列(10)は、パイロット円錐(62)を有するパイロットバーナと、複数の反時計回り主スワーラ(132)の間に配置され、パイロットバーナの周囲に同心状に配置された複数の時計回り主スワーラ(130)と、主スワーラに対して垂直なベースプレート(40)とを有する。主スワーラを通る隣接する流れ(108)の隣接する部分(106)がパイロット円錐に向かって流れるところに内向きゾーン(134)が存在し、内向きゾーンの間に配置されて、隣接する流れの隣接する部分がパイロット円錐から離れる方向に流れるところに外向きゾーン(136)が存在する。この配列は、好適には、外向きゾーンよりも内向きゾーンにより多くの冷却流体を供給するように構成されている。
ボイド構造、システム、およびボイド構造を有するデバイス、およびボイド構造を製造する方法が開示される。ボイド構造は、負のポアソン比の挙動を巨視的な応力と歪み負荷の下で提供するように設計された繰り返しの細長い開口パターンとともに開示される。パターンは、線が均等に両方向に離間されているような水平線および垂直線上に配置された、水平および垂直の楕円形の開口部を含んでもよい。各開口部の中心は、2つの線の交点である。任意の垂直の開口部が水平線に沿って水平の開口部によって囲まれているように(その逆も同様)、そして隣の垂直な開口部が両対角線上に見られるように、垂直および水平線上で垂直方向と水平方向の楕円形の開口部が交互に配置されている。ボイドは、それらの配置に起因して、冷却および/または減衰孔として、また応力緩和機能として作用することができる。
基板に拡散冷却孔を形成する方法は、基板から材料を除去して基板の第1の面に吸入口を有する計量部を形成すること、及び基板から材料を除去して、計量部と、第1の面の略反対側の基板の第2の面に位置する排出口との間に延びる拡散部を形成することを含む。方法はまた、計量部及び拡散部の一方の内部において基板表面に構造物を形成することを含む。構造物を形成することは、材料を基板表面に堆積させること、及び材料を選択的に加熱して材料を基板表面に接合し、構造物を形成することを含む。
本発明によるガスタービン内の燃焼器には、主燃焼ゾーンを規定する内側容積部材を含むライナ(48)と、主燃焼ゾーン内に燃料を供給する燃焼噴射システムと、ライナ(48)の半径方向外側に配置されたフロースリーブ(42)と、トランジションダクト(22)を含むトランジションアセンブリ(50)とが設けられており、フロースリーブ(42)はライナ(48)と共に、燃料噴射システムから送出された燃料との混合に至る途上で空気が流れる通路(60)を規定し、主燃焼ゾーン内で混合物が燃焼して高温燃焼ガスが発生し、トランジションダクト(22)は、前記燃焼器から排出されてエンジンのタービンセクションへ向かう高温燃焼ガスの流れ方向に関して、ライナ(48)の下流に配置されており、高温燃焼ガスの流れ方向により軸線方向が規定される。さらに燃焼器には、ライナ(48)とトランジションアセンブリ(50)の少なくとも一方に取り付けられたフロー調整部材(40)が設けられており、このフロー調整部材(40)は、フロースリーブ(42)の近接領域内まで延在しているが、それとは結合されておらず、フロー調整部材(40)は少なくとも1つのパネル(72)を有しており、この少なくとも1つのパネル(72)は、空気が通路(60)に至る途上で少なくとも1つのパネル(72)を通過できるように構成されており、主燃焼ゾーン内で燃焼させるために通路に入る空気の少なくとも大部分は、少なくとも1つのパネル(72)を通過する。複数のパネル(72)がフレーム(70)に取り付けられており、これらのパネル(72)は、フレーム(70)をトランジションリング(54)から外すことなく交換可能である。これらのパネル(72)は、各パネル(72)を通過する空気をコントロールできるよう、孔を用いて実現された望ましい通気率を有している。燃焼器はさらに、穿孔された共鳴器ボックス(80)を有しており、これらはライナ(48)から通路(60)へ向かって半径方向外側に延在している。
低孔隙率シート材料であって、 細長いボイド構造の配置を含み、細長いボイド構造の各々は1つ以上の下位構造、第1の複数の第1の細長いボイド構造および第2の複数の第2の細長いボイド構造を含み、第1および第2の細長いボイド構造の各々は長軸および短軸を有し、第1の細長いボイド構造の長軸は第2の細長いボイド構造の長軸に垂直であり、第1および第2の複数の細長いボイド構造は、行および列のアレイに配置され、行の各々および列の各々は、第1および第2の細長いボイド構造間において交互し、細長いボイド構造の孔隙率は約10%より下である、低孔隙率シート材料。
To top