DE3728436A1 - CONTINUOUS TURBOFARM ENGINE WITH HIGH BYPASS RATIO - Google Patents

CONTINUOUS TURBOFARM ENGINE WITH HIGH BYPASS RATIO

Info

Publication number
DE3728436A1
DE3728436A1 DE19873728436 DE3728436A DE3728436A1 DE 3728436 A1 DE3728436 A1 DE 3728436A1 DE 19873728436 DE19873728436 DE 19873728436 DE 3728436 A DE3728436 A DE 3728436A DE 3728436 A1 DE3728436 A1 DE 3728436A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
compressor
fan
turbine
drive shaft
blade row
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.)
Withdrawn
Application number
DE19873728436
Other languages
German (de)
Inventor
Alan Roy Stuart
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.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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 General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of DE3728436A1 publication Critical patent/DE3728436A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F02K3/072Plants 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 counter-rotating, e.g. fan rotors
    • 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
    • F02C3/00Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/04Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor
    • F02C3/06Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor the compressor comprising only axial stages
    • F02C3/067Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor the compressor comprising only axial stages having counter-rotating rotors

Landscapes

  • 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)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

A gas turbine engine comprises a core gas generator engine 16, a power turbine, 30 a fan section 52, and a booster compressor 66. The power turbine 16 includes first and second counterrotatiable turbine blade rows effective for rotating first and second drive shafts, 44, 48 respectively. The fan section includes a first fan blade row 58 connected to the first drive shaft 44 and a second fan blade row 62 connected to the second drive shaft 48. The booster compressor includes a first compressor blade row 70 connected to the first drive shaft 44 and a second compressor blade row 74 connected to the second drive shaft 48. An alternative configuration of compressor blade rows is disclosed (Fig. 2). The power turbine blade rows rotate at substantially the same speed. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Gasturbinentriebwerke und ins­ besondere auf ein Turbofantriebwerk mit einem gegenläufig um­ laufenden Niederdrucksystem.The invention relates to gas turbine engines and ins special to a turbofan engine with an opposite order running low pressure system.

In den deutschen Patentanmeldungen P 33 38 456 und P 36 14 157 ist ein gegenläufiger Turbofan angegeben, der durch eine gegen­ läufige Leistungsturbine angetrieben wird. Ein Merkmal ist dabei die Konfiguration der Leistungsturbine und das Verhältnis des mittleren Strömungsbahnradius dieser Turbine zum mittleren Strömungsbahnradius des Gasgenerators. Dies ist teilweise des­ halb erforderlich, um eine kleinere Fan-Spitzengeschwindigkeit und/oder höhere Turbinenschaufelgeschwindigkeit sicherzustellen.In German patent applications P 33 38 456 and P 36 14 157 an opposing turbofan is indicated, which is countered by a current power turbine is driven. There is one characteristic the configuration of the power turbine and the ratio of the average flow path radius of this turbine to the middle Flow path radius of the gas generator. This is partly the half required to have a lower fan top speed and / or ensure higher turbine blade speed.

Unter gewissen Konstruktionsbedingungen kann es wünschenswert sein, den mittleren Strömungsbahnradius der Leistungsturbine zu verkleinern. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der obengenann­ ten Patentanmeldungen würde eine derartige Verkleinerung des mittleren Strömungsbahnradius der Leistungsturbine die Fan- Spitzengeschwindigkeit vergrößern, wodurch der Wirkungsgrad des Triebwerks herabgesetzt wird.Under certain design conditions, it may be desirable be the mean flow path radius of the power turbine to downsize. According to an embodiment of the above Such a reduction of the average flow path radius of the power turbine the fan Increase the top speed, which increases the efficiency of the Engine is reduced.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein neues und verbessertes gegenläufiges Turbofantriebwerk mit hohem Bypaß- Verhältnis zu schaffen. Dieses Turbofantriebwerk soll einen gegenläufigen Booster- bzw. Zusatzverdichter aufweisen. Ferner soll ein Turbofantriebwerk mit einem vorn angebrachten, gegen­ läufigen Fan und einem Booster-Verdichter geschaffen werden, die durch zwei gegenläufige Wellen angetrieben werden.It is an object of the present invention, a new and improved counter-rotating turbofan engine with high bypass Create relationship. This turbofan engine is said to be one have opposite booster or additional compressor. Further is said to have a turbofan engine with a front mounted one against in-progress fan and a booster compressor that are created  are driven by two counter-rotating shafts.

Das Triebwerk gemäß der Erfindung weist einen Gasgenerator zum Erzeugen von Verbrennungsgasen, eine Leistungsturbine, einen Fan-Abschnitt und einen Booster-Verdichter auf. Die Leistungs­ turbine enthält erste und zweite gegenläufige Schaufelreihen, die erste bzw. zweite Antriebswellen in Drehung versetzen. Der Fan-Abschnitt weist eine erste Fan-Schaufelreihe, die mit der ersten Antriebswelle verbunden ist, und eine zweite Fan-Schau­ felreihe auf, die mit der zweiten Antriebswelle verbunden ist. Der Booster- bzw. Zusatzverdichter enthält eine erste Verdich­ terschaufelreihe, die mit der ersten Antriebswelle verbunden ist, und eine zweite Verdichterschaufelreihe auf, die mit der zweiten Antriebswelle verbunden ist.The engine according to the invention has a gas generator Generating combustion gases, a power turbine, a Fan section and a booster compressor. The performance turbine contains first and second counter-rotating rows of blades, set the first and second drive shafts in rotation. The Fan section has a first row of fan blades, which with the first drive shaft is connected, and a second fan show row of rows connected to the second drive shaft. The booster or additional compressor contains a first compression Row of blades connected to the first drive shaft is, and a second row of compressor blades, which with the second drive shaft is connected.

Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen an­ hand der Beschreibung und Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention will now have further features and advantages hand the description and drawing of exemplary embodiments explained in more detail.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines gegenläufigen Turbofantriebwerks mit hohem Bypaß-Verhältnis gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 1 is a schematic diagram of a counter-rotating turbofan engine with a high bypass ratio according to an embodiment of the invention.

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines Booster-Ver­ dichters für ein Turbofantriebwerk mit hohem Bypaß- Verhältnis gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 2 is a schematic representation of a booster Ver poet for a turbofan engine with high bypass ratio according to another embodiment of the invention.

In Fig. 1 ist ein Gasturbinentriebwerk 10 gemäß einem Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Das Triebwerk 10 weist eine mittlere Längsachse 12 und ein ringförmiges Gehäuse 14 auf, das koaxial um die Achse 12 herum angeordnet ist. Das Triebwerk 10 enthält ferner einen Kerngasgenerator 16 mit einem Verdichter 18, einem Brenner 20 und einer Hochdruckturbine 22, die entweder ein- oder mehrstufig sein kann, wobei alle koaxial um die Längs­ achse oder Mittellinie 12 des Triebwerks 10 in einer axialen Reihenströmung angeordnet sind. Eine ringförmige Antriebswelle 24 verbindet den Verdichter 18 mit der Hochdruckturbine 22.In Fig. 1, a gas turbine engine 10 according to an exemplary embodiment of the invention is shown. The engine 10 has a central longitudinal axis 12 and an annular housing 14 which is arranged coaxially around the axis 12 . The engine 10 also includes a core gas generator 16 with a compressor 18 , a burner 20 and a high pressure turbine 22 , which can be either one or more stages, all of which are arranged coaxially about the longitudinal axis or center line 12 of the engine 10 in an axial series flow. An annular drive shaft 24 connects the compressor 18 to the high pressure turbine 22 .

Der Gasgenerator 16 hat die Funktion, Verbrennungsgase zu er­ zeugen. Verdichtete Luft aus dem Verdichter 18 wird im Bren­ ner 20 mit Brennstoff gemischt und entzündet, um dadurch Ver­ brennungsgase zu erzeugen. Diesen Gasen wird eine gewisse Arbeit durch die Hochdruckturbine 22 entzogen, die den Ver­ dichter 18 antreibt. Die restlichen Verbrennungsgase werden aus dem Gasgenerator 16 durch eine Strebe 26 einer Halterung 28 ausgestoßen und der Leistungsturbine 30 zugeführt.The gas generator 16 has the function of generating combustion gases. Compressed air from the compressor 18 is mixed with fuel in the burner 20 and ignited, to thereby generate combustion gases. A certain amount of work is removed from these gases by the high-pressure turbine 22 , which drives the compressor 18 . The remaining combustion gases are expelled from the gas generator 16 through a strut 26 of a holder 28 and fed to the power turbine 30 .

Die Leistungsturbine 30 enthält einen ersten ringförmigen Trommelrotor 32, der durch geeignete Lager 34 in einem Rahmen­ nabenteil 36 drehbar angebracht ist. Der erste Rotor 32 weist mehrere erste Turbinenschaufelreihen 38 auf, die sich radial nach innen erstrecken und in axialem Abstand angeordnet sind.The power turbine 30 includes a first annular drum rotor 32 which is rotatably mounted in a frame hub part 36 by suitable bearings 34 . The first rotor 32 has a plurality of first turbine blade rows 38 , which extend radially inwards and are arranged at an axial distance.

Die Leistungsturbine 30 enthält einen zweiten ringförmigen Trommelrotor 40, der radial innen von dem ersten Rotor 32 und den ersten Schaufelreihen 38 angeordnet ist. Der zweite Rotor 40 weist mehrere zweite Turbinenschaufelreihen 42 auf, die sich radial nach außen erstrecken und in axialem Abstand ange­ ordnet sind. Der zweite Rotor 40 ist durch Differentiallager 46 mit einer ersten Welle 44 drehbar angebracht.The power turbine 30 includes a second annular drum rotor 40 that is disposed radially inward of the first rotor 32 and the first rows of blades 38 . The second rotor 40 has a plurality of second turbine blade rows 42 which extend radially outwards and are arranged at an axial distance. The second rotor 40 is rotatably mounted with a first shaft 44 by differential bearings 46 .

Jede der ersten und zweiten Turbinenschaufelreihen 38 und 42 weist mehrere auf dem Umfang im Abstand angeordnete Turbinen­ schaufeln auf, wobei die ersten Schaufelreihen 38 zwischen entsprechenden Schaufeln der zweiten Schaufelreihen 42 und abwechselnd im Abstand zu diesen angeordnet sind. Verbrennungs­ gase, die durch die Schaufelreihen 38 und 42 strömen, treiben die ersten und zweiten Rotoren 32 und 40 in entgegengesetzten Richtungen an. Die Rotoren laufen im wesentlichen mit der gleichen Drehzahl um.Each of the first and second turbine blade rows 38 and 42 has a plurality of circumferentially spaced blades, the first blade rows 38 being arranged between corresponding blades of the second blade rows 42 and alternately spaced therefrom. Combustion gases flowing through the rows of blades 38 and 42 drive the first and second rotors 32 and 40 in opposite directions. The rotors rotate at essentially the same speed.

An den ersten und zweiten Rotoren 32 und 40 sind erste und zwei­ te Antriebswellen 44 bzw. 48 fest angebracht. Somit haben die ersten und zweiten Rotoren 32 und 40 die Funktion, die ersten und zweiten Antriebswellen 44 bzw. 48 anzutreiben. Die An­ triebswellen 44 und 48 sind koaxial zur Mittellinie 12 des Triebwerks 10 angeordnet und erstrecken sich nach vorne bzw. stromaufwärts durch den Gasgenerator 16 hindurch.On the first and second rotors 32 and 40 first and second drive shafts 44 and 48 are fixedly attached. Thus, the first and second rotors 32 and 40 have the function of driving the first and second drive shafts 44 and 48, respectively. At the drive shafts 44 and 48 are arranged coaxially to the center line 12 of the engine 10 and extend forward or upstream through the gas generator 16 .

Das Triebwerk 10 weist ferner einen vorderen Fan- bzw. Bläser­ abschnitt 52 auf. Der Fan-Abschnitt 52 ist radial innen von einem ringförmigen Fan-Kanal 54 angeordnet, der durch eine Strebe 56 an dem Gehäuse 14 auf geeignete Weise befestigt ist. Der Fan-Abschnitt 52 enthält eine erste Fan-Schaufelreihe 58, die mit dem vorderen Ende 60 der ersten Antriebswelle 44 ver­ bunden ist. In ähnlicher Weise weist der Fan-Abschnitt 52 eine zweite Fan-Schaufelreihe 62 auf, die mit dem vorderen Ende 64 der zweiten Antriebswelle 48 verbunden ist.The engine 10 also has a front fan or blower section 52 . The fan section 52 is arranged radially on the inside of an annular fan channel 54 , which is suitably fastened to the housing 14 by a strut 56 . The fan section 52 includes a first fan blade row 58 which is connected to the front end 60 of the first drive shaft 44 . Similarly, the fan section 52 has a second row of fan blades 62 connected to the front end 64 of the second drive shaft 48 .

Jede der ersten und zweiten Fan-Schaufelreihen 58 und 62 weist mehrere auf dem Umfang im Abstand angeordnete Fan- bzw. Bläser­ schaufeln auf. Die Fan-Schaufelreihen 58 und 62 laufen in ent­ gegengesetzten Drehrichtungen um, was für einen relativ hohen Fan-Wirkungsgrad und Antriebswirkungsgrad mit im allgemeinen kleiner absoluter Spitzengeschwindigkeit auf jeder Fan-Schaufel­ reihe sorgt. Die Fan-Schaufelreihen 58 und 62 erstrecken sich radial nach außen bis zu dem Fan-Kanal 54.Each of the first and second fan blade rows 58 and 62 has a plurality of fan blades or blowers arranged at a distance on the circumference. The fan blade rows 58 and 62 rotate in opposite directions of rotation, which ensures a relatively high fan efficiency and drive efficiency with a generally low absolute top speed on each fan blade row. The fan blade rows 58 and 62 extend radially outward to the fan channel 54 .

Die gegenläufige Fan-Schaufelreihe 62 dient dazu, die Verwir­ belung oder Umfangskomponente der Luft zu beseitigen, die durch die gegenläufige Fan-Schaufelreihe 58 herbeigeführt wird. Auf diese Weise sind die Streben 56 nicht eine Auslaßführungs­ schaufel in dem Sinne, daß durch die Streben keine Verwirbe­ lung beseitigt werden muß. Deshalb ist nur eine relativ kleine Anzahl von Streben 56 erforderlich, um den Mantel 54 zu haltern.The counter-rotating fan blade row 62 serves to eliminate the turbulence or circumferential component of the air which is brought about by the counter-rotating fan blade row 58 . In this way, the struts 56 are not an exhaust guide scoop in the sense that no intermingling needs to be eliminated by the struts. Therefore, only a relatively small number of struts 56 are required to support the jacket 54 .

Die Streben 56 sind axial vor dem Kerntriebwerk 20 angeordnet. Dies erlaubt eine Halterung des Triebwerkes 10 an einer Stelle, die so nahe wie möglich an den Fan-Schaufelreihen 58 und 62 angeordnet ist.The struts 56 are arranged axially in front of the core engine 20 . This allows the engine 10 to be held at a location as close as possible to the fan blade rows 58 and 62 .

Das Triebwerk 10 weist ferner einen Booster- bzw. Zusatzver­ dichter 66 auf. Der Booster-Verdichter 66 enthält einen ersten ringförmigen Rotor 68 mit mehreren ersten Verdichterschaufel­ reihen 70, die sich radial nach außen erstrecken und in axia­ lem Abstand angeordnet sind. Der Booster-Verdichter 66 ent­ hält ferner einen zweiten ringförmigen Rotor, 72 der radial außen von dem Rotor 68 und den ersten Verdichterschaufelreihen 70 angeordnet ist. Der Rotor 72 enthält mehrere zweite Verdichter­ schaufelreihen 74, die radial nach innen ragen und in axialem Abstand angeordnet sind. Der Rotor 68 ist an der Fan-Schaufel­ reihe 58 und einem vorderen Ende der ersten Antriebswelle 44 fest angebracht. In ähnlicher Weise ist der Rotor 72 an der Fan-Schaufelreihe 62 und dem vorderen Ende 64 der zweiten An­ triebswelle 48 fest angebracht.The engine 10 also has a booster or additional compressor 66 . The booster compressor 66 includes a first annular rotor 68 with a plurality of first compressor blade rows 70 which extend radially outward and are arranged at an axial distance. The booster compressor 66 also includes a second annular rotor 72, which is arranged radially outside of the rotor 68 and the first compressor blade rows 70 . The rotor 72 contains several second compressor blade rows 74 which protrude radially inwards and are arranged at an axial distance. The rotor 68 is fixedly attached to the fan blade row 58 and a front end of the first drive shaft 44 . Similarly, the rotor 72 is fixedly attached to the fan blade row 62 and the front end 64 of the second drive shaft 48 .

Jede der ersten und zweiten Verdichterschaufelreihen 70 und 74 weist mehrere auf dem Umfang im Abstand angeordnete Verdich­ terschaufeln auf, wobei die ersten Schaufelreihen 70 abwech­ selnd im Abstand zu entsprechenden der zweiten Schaufelreihen 74 angeordnet sind. Die Verdichterschaufelreihen 70 und 74 laufen in entgegengesetzter Richtung um und sind in dem Kern­ kanal 76 angeordnet, der zum Verdichter 18 des Gasgenerators 16 führt.Each of the first and second compressor blade rows 70 and 74 has a plurality of compressor blades arranged circumferentially at a distance, the first blade rows 70 being alternately arranged at a distance from corresponding ones of the second blade rows 74 . The compressor blade rows 70 and 74 rotate in the opposite direction and are arranged in the core channel 76 , which leads to the compressor 18 of the gas generator 16 .

Der gegenläufige Booster-Verdichter 66 sorgt für einen signifi­ kanten Druckanstieg der Luft, die in den Kerngasgenerator 16 eintritt. Ein Vorteil der Anordnung, daß die Fan-Schaufelreihe und die Verdichterschaufelreihen durch die gleiche Antriebswel­ le angetrieben werden, besteht darin, daß der Leistungsturbine 30 auf optimale Weise Energie entzogen wird. Ohne den Antrieb der Booster-Verdichterstufen durch die Leistungsturbine über die Wellen 44 und 48 wäre ein separater Verdichter mit einer zusätzlichen Welle und Antriebsturbine erforderlich. Wenn die Booster-Verdichterstufen nicht vorhanden wären, wäre das Trieb­ werk in seinem gesamten Druckverhältnis eingeschränkt, was einen schlechteren Wirkungsgrad zur Folge hätte. Der umlaufen­ de Booster ergibt einen ausreichenden Druckanstieg trotz der niedrigen Fan-Geschwindigkeit. Da die Verdichterschaufelreihen 70 und 74 gegensinnig umlaufen, ist eine kleinere Anzahl von Verdichterschaufelreihen möglich als sie für einen einzelnen Verdichter mit kleiner Drehzahl erforderlich wären, der von nur einer Welle angetrieben wird.The opposing booster compressor 66 ensures a significant increase in pressure of the air entering the core gas generator 16 . An advantage of the arrangement that the fan blade row and the compressor blade rows are driven by the same Antriebswel le is that the power turbine 30 energy is extracted in an optimal manner. Without the booster compressor stages being driven by the power turbine via shafts 44 and 48 , a separate compressor with an additional shaft and drive turbine would be required. If the booster compressor stages were not available, the engine would be restricted in its overall pressure ratio, which would result in poorer efficiency. The circulating de booster results in a sufficient pressure increase despite the low fan speed. Because the compressor blade rows 70 and 74 rotate in opposite directions, a smaller number of compressor blade rows is possible than would be required for a single, low-speed compressor driven by only one shaft.

Fig. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel des Fan-Abschnitts 52 und des Booster-Verdichters 66. Der Booster-Verdichter 66 ist so aufgebaut, daß der Rotor 68 radial außen von dem Rotor 72 angeordnet ist. Somit erstrecken sich die ersten Verdichter­ schaufelreihen 70 radial innen von dem Rotor 68, und die Ver­ dichterschaufelreihen 74 erstrecken sich radial außen von dem Rotor 72. Fig. 2 shows another embodiment of the fan section 52 and booster compressor 66th The booster compressor 66 is constructed such that the rotor 68 is arranged radially outside of the rotor 72 . Thus, the first compressor blade rows 70 extend radially inward from the rotor 68 and the compressor blade rows 74 extend radially outward from the rotor 72 .

Es sind jedoch noch weitere Ausführungsbeispiele möglich. So sei darauf hingewiesen, daß das Triebwerk 10 im Grunde ein ge­ trenntes Kerntriebwerk 20 in der Mitte mit zwei gegenläufigen Turbinen an dem einen Ende und zwei gegenläufigen Bläsern an dem anderen Ende aufweist. Die gegenläufigen Turbinen und Blä­ ser sind durch den Aufbau des mittleren Kerntriebwerks nicht eingeschränkt.However, further exemplary embodiments are possible. So it should be noted that the engine 10 basically has a ge separated core engine 20 in the middle with two counter-rotating turbines at one end and two counter-rotating fans at the other end. The opposing turbines and blowers are not restricted by the construction of the central core engine.

Um eine Schubumkehr zu erreichen, kann eine übliche Schubumkehr­ einheit in das System eingefügt werden. Alternativ kann ein bekannter Mechanismus mit variabler Steigung in das System in­ korporiert werden.To achieve a reverse thrust, a normal reverse thrust can be used unit can be inserted into the system. Alternatively, a known mechanism with variable slope in the system in be incorporated.

Abschließend sei noch erwähnt, daß die Abmessungen und propor­ tionalen und strukturellen Relationen, wie sie in der Zeichnung gezeigt sind, nur Ausführungsbeispiele sind und nicht den tat­ sächlichen Abmessungen und Relationen entsprechen müssen, die in einem gegenläufigen Turbofan-Triebwerk gemäß der Erfindung verwendet werden.Finally, it should be mentioned that the dimensions and proportions tional and structural relations, as shown in the drawing are shown, are only exemplary embodiments and not the deed physical dimensions and relations must correspond to the in a counter-rotating turbofan engine according to the invention be used.

Claims (10)

1. Gasturbinentriebwerk, gekennzeichnet durch:
einen Gasgenerator (16) zum Erzeugen von Verbrennungs­ gasen,
eine Leistungsturbine (30), die stromabwärts von dem Gasgenerator (16) angeordnet ist und erste und zweite gegenläufige Turbinenschaufelreihen (38, 42) aufweist für einen Drehantrieb von ersten bzw. zweiten An­ triebswellen (44, 48),
einen Fan- bzw. Bläserabschnitt (52), der stromauf­ wärts von dem Gasgenerator (16) angeordnet ist und
eine erste Fan-Schaufelreihe (58), die mit der ersten Antriebswelle (44) verbunden ist, und eine zweite Fan- Schaufelreihe (62) aufweist, die mit der zweiten An­ triebswelle (48) verbunden ist, und
einen Booster- bzw. Zusatzverdichter (66), der strom­ aufwärts von dem Gasgenerator (16) angeordnet ist und eine erste Verdichterschaufelreihe (70), die mit der ersten Antriebswelle (44) verbunden ist, und eine zweite Verdichterschaufelreihe (74) aufweist, die mit der zweiten Antriebswelle (48) verbunden ist.
1. Gas turbine engine, characterized by:
a gas generator ( 16 ) for generating combustion gases,
a power turbine ( 30 ), which is arranged downstream of the gas generator ( 16 ) and has first and second counter-rotating turbine blade rows ( 38 , 42 ) for a rotary drive of first and second drive shafts ( 44 , 48 ),
a fan or fan section ( 52 ) which is arranged upstream of the gas generator ( 16 ) and
a first fan blade row ( 58 ), which is connected to the first drive shaft ( 44 ), and a second fan blade row ( 62 ), which is connected to the second drive shaft ( 48 ), and
a booster compressor ( 66 ) positioned upstream of the gas generator ( 16 ) and having a first compressor blade row ( 70 ) connected to the first drive shaft ( 44 ) and a second compressor blade row ( 74 ) having is connected to the second drive shaft ( 48 ).
2. Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß:
der Gasgenerator (16) einen Kernverdichter (18), einen Brenner (20) und eine Turbine (22) aufweist,
die zur Erzeugung von Verbrennungsgasen in Strömungs­ richtung hintereinander angeordnet sind,
ein ringförmiges Gehäuse (14) koaxial um eine Mittel­ linie (12) des Triebwerks (10) herum angeordnet ist,
die Leistungsturbine (30) erste und zweite gegenläu­ fige Turbinenschaufelreihen aufweist, die die ersten bzw. zweiten Antriebswellen in Drehrichtung antrei­ ben,
der Fan-Abschnitt (52) in einem ringförmigen Fan-Ka­ nal (54) angeordnet ist und eine erste Fan-Schaufel­ reihe, die mit der ersten Antriebswelle verbunden ist, und eine zweite Fan-Schaufelreihe aufweist, die mit der zweiten Antriebswelle verbunden und axial hinter der ersten Reihe angeordnet ist, wobei jede Reihe mehrere Schaufeln aufweist, die sich bis nahe zum Fan-Kanal erstrecken und der Fan-Abschnitt somit eine Fan-Strömung erzeugt, und
der Booster-Verdichter (66) eine erste Verdichter­ schaufelreihe, die mit der ersten Antriebswelle ver­ bunden ist, und eine zweite Verdichterschaufelreihe aufweist, die mit der zweiten Antriebswelle verbunden ist.
2. Gas turbine engine according to claim 1, characterized in that:
the gas generator ( 16 ) has a core compressor ( 18 ), a burner ( 20 ) and a turbine ( 22 ),
which are arranged one behind the other to generate combustion gases in the flow direction,
an annular housing ( 14 ) is arranged coaxially around a center line ( 12 ) of the engine ( 10 ),
the power turbine ( 30 ) has first and second opposite turbine blade rows which drive the first and second drive shafts in the direction of rotation,
the fan section ( 52 ) is arranged in an annular fan channel ( 54 ) and has a first fan blade row which is connected to the first drive shaft and a second fan blade row which is connected to the second drive shaft and is arranged axially behind the first row, each row having a plurality of blades which extend close to the fan channel and the fan section thus generating a fan flow, and
the booster compressor ( 66 ) has a first compressor blade row which is connected to the first drive shaft and has a second compressor blade row which is connected to the second drive shaft.
3. Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß eine Strebe (56) den Mantel (54) an dem Gehäuse (14) befestigt und axial vor dem Kernverdichter (18) angeordnet ist.3. Gas turbine engine according to claim 1 or 2, characterized in that a strut ( 56 ) fastens the casing ( 54 ) to the housing ( 14 ) and is arranged axially in front of the core compressor ( 18 ). 4. Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten gegenläufigen Turbinen­ schaufelreihen (38,42) mit im wesentlichen gleichen Drehzahlen umlaufen.4. Gas turbine engine according to claim 1 or 2, characterized in that the first and second opposing turbine blades rows ( 38,42 ) revolve at substantially the same speed. 5. Gasturbinentriebwerk nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Leistungsturbine (30) einen ersten Rotor mit mehreren ersten Turbinenschaufelreihen, die sich radial nach innen erstrecken, und einen zweiten Rotor mit mehreren zweiten Turbinenschaufelreihen aufweist, die sich radial nach außen erstrecken, wobei die ersten und zweiten Turbinenschaufelreihen abwechselnd angeordnet und ineinander verschachtelt sind und die ersten und zweiten Turbinenrotoren gegenläufig sind und die ersten bzw. zweiten Antriebswellen antreiben,
der Fan-Abschnitt (52) eine erste Fan-Schaufelreihe, die mit der ersten Antriebswelle verbunden ist, und eine zweite Fan-Schaufelreihe aufweist, die mit der zweiten Antriebswelle verbunden ist, und
der Booster-Verdichter (66) eine erste Verdichter­ schaufelreihe, die mit der ersten Antriebswelle ver­ bunden ist, und eine zweite Verdichterschaufelreihe aufweist, die mit der zweiten Antriebswelle verbunden ist.
5. Gas turbine engine according to one of claims 1-4, characterized in
in that the power turbine ( 30 ) has a first rotor with a plurality of first turbine blade rows that extend radially inward and a second rotor with a plurality of second turbine blade rows that extend radially outward, the first and second turbine blade rows being alternately arranged and interleaved and the first and second turbine rotors are opposed and drive the first and second drive shafts,
the fan section ( 52 ) has a first fan blade row connected to the first drive shaft and a second fan blade row connected to the second drive shaft, and
the booster compressor ( 66 ) has a first compressor blade row which is connected to the first drive shaft and has a second compressor blade row which is connected to the second drive shaft.
6. Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (16) eine von den Fan-Abschnitten der Leistungsturbine und dem Booster-Verdichter ge­ trennte Einheit ist.6. Gas turbine engine according to claim 5, characterized in that the gas generator ( 16 ) is a separate unit from the fan sections of the power turbine and the booster compressor. 7. Gasturbinentriebwerk nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungsturbine (30) einen ersten Turbinen­ rotor mit mehreren ersten Turbinenschaufelreihen, die sich radial nach innen erstrecken, und einen zweiten Turbinenrotor mit mehreren zweiten Turbinenschaufel­ reihen aufweist, die sich radial nach außen erstrek­ ken, wobei die ersten und zweiten Turbinenrotoren gegenläufig sind und die ersten bzw. zweiten Antriebs­ wellen antreiben, und daß der Booster-Verdichter (66) einen ersten Verdichterrotor, der mit der ersten An­ triebswelle verbunden ist und mehrere erste Verdich­ terschaufelreihen aufweist, die sich radial nach außen erstrecken und einen zweiten Verdichterrotor aufweist, der mit der zweiten Antriebswelle verbunden ist und mehrere zweite Verdichterschaufelreihen aufweist, die sich radial nach innen erstrecken.7. Gas turbine engine according to one of claims 1-6, characterized in that the power turbine ( 30 ) has a first turbine rotor with a plurality of first turbine blade rows which extend radially inwards, and a second turbine rotor with a plurality of second turbine blades which are radial extend to the outside, the first and second turbine rotors being in opposite directions and driving the first and second drive shafts, respectively, and in that the booster-compressor ( 66 ) has a first compressor rotor which is connected to the first drive shaft and has several first rows of compressor blades that extend radially outward and has a second compressor rotor that is connected to the second drive shaft and has a plurality of second compressor blade rows that extend radially inward. 8. Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Fan-Schaufelreihe axial hinter der ersten Fan-Schaufelreihe angeordnet ist, wobei der Fan-Abschnitt eine Fan-Strömung erzeugt.8. Gas turbine engine according to claim 7, characterized, that the second row of fan blades is axially behind the first fan blade row is arranged, the Fan section creates a fan flow. 9. Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator mit dem Fan-Abschnitt, dem Booster-Verdichter und der Leistungsturbine nicht verflochten ist.9. Gas turbine engine according to claim 7, characterized, that the gas generator with the fan section, the Booster compressor and the power turbine not is intertwined. 10. Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Antriebswellen mit im wesentlichen den gleichen Drehzahlen umlaufen.10. Gas turbine engine according to claim 7, characterized, that the first and second drive shafts with in revolve essentially at the same speeds.
DE19873728436 1986-08-29 1987-08-26 CONTINUOUS TURBOFARM ENGINE WITH HIGH BYPASS RATIO Withdrawn DE3728436A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US90225986A 1986-08-29 1986-08-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3728436A1 true DE3728436A1 (en) 1988-03-03

Family

ID=25415571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19873728436 Withdrawn DE3728436A1 (en) 1986-08-29 1987-08-26 CONTINUOUS TURBOFARM ENGINE WITH HIGH BYPASS RATIO

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPS63106335A (en)
DE (1) DE3728436A1 (en)
FR (1) FR2603344A1 (en)
GB (1) GB2194292A (en)
IT (1) IT1222557B (en)
SE (1) SE8703304L (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4122008A1 (en) * 1991-07-03 1993-01-14 Mtu Muenchen Gmbh GAUGE ENGINE WITH COUNTER-PRESSURE LOW-PRESSURE COMPRESSOR (BOOSTER)
CN1654804B (en) * 2004-02-12 2011-06-01 斯奈克玛公司 Three-axis bypass turbojet engine having bypass ratio

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3812027A1 (en) * 1988-04-11 1989-10-26 Mtu Muenchen Gmbh PROPFAN TURBO ENGINE
US4916894A (en) * 1989-01-03 1990-04-17 General Electric Company High bypass turbofan engine having a partially geared fan drive turbine
US5010729A (en) * 1989-01-03 1991-04-30 General Electric Company Geared counterrotating turbine/fan propulsion system
US4969325A (en) * 1989-01-03 1990-11-13 General Electric Company Turbofan engine having a counterrotating partially geared fan drive turbine
US6666017B2 (en) * 2002-05-24 2003-12-23 General Electric Company Counterrotatable booster compressor assembly for a gas turbine engine
US7246484B2 (en) * 2003-08-25 2007-07-24 General Electric Company FLADE gas turbine engine with counter-rotatable fans
FR2866073B1 (en) * 2004-02-11 2006-07-28 Snecma Moteurs TURBOREACTOR HAVING TWO SOLIDARITY CONTRAROTATIVE BLOWERS OF A CONTRAROTATIVE LOW-PRESSURE COMPRESSOR
US7603844B2 (en) * 2005-10-19 2009-10-20 General Electric Company Gas turbine engine assembly and methods of assembling same
US7966806B2 (en) * 2006-10-31 2011-06-28 General Electric Company Turbofan engine assembly and method of assembling same
FR2918120B1 (en) * 2007-06-28 2009-10-02 Snecma Sa DOUBLE BLOWER TURBOMACHINE

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2430399A (en) * 1942-11-05 1947-11-04 Armstrong Siddeley Motors Ltd Jet augmenter for combustion turbine propulsion plants
US3861139A (en) * 1973-02-12 1975-01-21 Gen Electric Turbofan engine having counterrotating compressor and turbine elements and unique fan disposition
NL8303401A (en) * 1982-11-01 1984-06-01 Gen Electric DRIVE TURBINE FOR OPPOSITE ROTATING PROPELLERS.
DE3507035A1 (en) * 1984-03-02 1985-09-12 General Electric Co., Schenectady, N.Y. GAS TURBINE ENGINE

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4122008A1 (en) * 1991-07-03 1993-01-14 Mtu Muenchen Gmbh GAUGE ENGINE WITH COUNTER-PRESSURE LOW-PRESSURE COMPRESSOR (BOOSTER)
CN1654804B (en) * 2004-02-12 2011-06-01 斯奈克玛公司 Three-axis bypass turbojet engine having bypass ratio

Also Published As

Publication number Publication date
IT8721741A0 (en) 1987-08-28
SE8703304D0 (en) 1987-08-26
JPS63106335A (en) 1988-05-11
IT1222557B (en) 1990-09-05
FR2603344A1 (en) 1988-03-04
SE8703304L (en) 1988-03-01
GB2194292A (en) 1988-03-02
GB8713929D0 (en) 1987-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0337272B1 (en) Turbofan
DE19600679B4 (en) Thruster for aircraft with compound cycle
EP0521379B1 (en) Prop-fan engine with counterrotating low pressure compressor
DE3943104B4 (en) Axial flow fan jet engine with high bypass ratio with counter rotating turbine blade sets
DE602005000610T2 (en) Gas turbine device
DE60316513T2 (en) Aircraft gas turbine engine with Kontrollitschaufel for opposing low-pressure turbine
DE60031744T2 (en) Turbine combustor assembly
DE3507035A1 (en) GAS TURBINE ENGINE
DE2406303A1 (en) TURBOW BLOWER DRIVE PLANT WITH OPPOSING COMPRESSOR AND TURBINE ELEMENTS AND A NEW FAN ARRANGEMENT
DE2454054C2 (en) Single-shaft base engine for twin-flow gas turbine engines
DE2147537A1 (en) Cooling device for the ends of turbine blades with air expansion
DE2907748A1 (en) DEVICE FOR MINIMIZING AND MAINTAINING THE SHOVEL TIP GAMES EXISTING WITH AXIAL TURBINES, IN PARTICULAR FOR GAS TURBINE ENGINES
DE3719541A1 (en) GAS TURBINE ENGINE
DE3728436A1 (en) CONTINUOUS TURBOFARM ENGINE WITH HIGH BYPASS RATIO
DE3614157A1 (en) GAS TURBINE ENGINE
DE3728437C2 (en) Gas turbine engine with counter-rotating rotors
DE69001284T2 (en) COUNTERFLOW BLOWER ENGINE.
DE1751094A1 (en) Flow machine
DE1601616A1 (en) Internal combustion engine
DE833879C (en) Exhaust gas turbocharger for internal combustion engines
DE2018077A1 (en) Gas turbine turbofan engine
DE3612595A1 (en) TURBO MACHINE
EP0558769A1 (en) Fanjet with booster compressor
DE1626118A1 (en) Gas turbine jet engine
DE2733986A1 (en) POWER PLANT WITH DIFFERENTIAL GEAR

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee