JP2016035209A - 軸流圧縮機、及び軸流圧縮機を備えたガスタービン - Google Patents

軸流圧縮機、及び軸流圧縮機を備えたガスタービン Download PDF

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Abstract

【課題】ホイールダブテールへの片当りを軽減して動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機を提供する。【解決手段】大気から吸い込んだ空気を作動流体として圧縮する動翼および静翼と、前記動翼を固定するホイールおよび前記静翼を固定するケーシングを備えた軸流圧縮機であって、前記ホイールの外周面に軸流圧縮機の回転軸に対して一定の角度を有して加工されたホイールダブテールと、このホイールダブテールに嵌合されることで固定される前記動翼の内周側に加工された動翼ダブテールとを備え、前記動翼ダブテールの上流側及び動翼ダブテールの下流側の少なくとも一方側となる動翼ダブテールに、前記動翼ダブテールの一部を面状にカットしたカット面を形成して構成した軸流圧縮機。【選択図】図１

Description

本発明は、回転軸方向に一定の角度を有するホイールダブテールで動翼を固定する軸流圧縮機、及び軸流圧縮機を備えたガスタービンに係り、特に、動翼の回転軸方向に一定の角度を有して設けられたホイールダブテールによって動翼を固定した構成の軸流圧縮機、及び軸流圧縮機と、この軸流圧縮機から供給された圧縮空気と燃料を混合して燃焼して高温高圧のガスを生成する燃焼器と、この燃焼器から導入した燃焼ガスによって回転動力を発生するタービンを備えたガスタービンに関する。
ガスタービンは、大きく分けて軸流圧縮機と燃焼器及びタービンから構成されている。
このうち、軸流圧縮機は大気から吸い込んだ空気を作動流体として断熱圧縮し、燃焼器は軸流圧縮機から供給された圧縮空気に燃料を混合し燃焼することで高温高圧のガスを生成し、タービン燃焼器から導入した燃焼ガスの膨張の際に回転動力を発生する。そして、タービンからの排気は大気中に放出される。
ところで、軸流圧縮機の動翼は、高いメンテナンス性と振動応答応力を低減すべく高い構造減衰を確保するため、ホイールの外周側に設けられたダブテールの溝と嵌合する動翼ダブテールを動翼の内周側に備えて、ホイールダブテールに固定されることが多い。
このような嵌合構造では、ホイールダブテールおよび動翼ダブテールに作用する応力に注意を払う必要がある。
ダブテール構造で懸念されなくてはならない損傷形態の一つとして、疲労損傷がある。疲労損傷の例としては、過大な応力が繰り返して作用することによって金属表面などから微細なき裂が発生・成長して破断に至る事象が一般的である。
この損傷に対する有効な対策手段は作用する応力の低減であり、形状変更や熱的負荷の低減などにより遠心応力や熱応力を低減することが望ましい。
ダブテール部の応力低減策として、特開２００８−６９７８１号公報に記載された技術では、ダブテールプラットホームとダブテール圧力面との交差部に、複数パート輪郭形状を有するブレードダブテール用のアンダカットフィレット半径を形成した構造を提案している。
この特開２００８−６９７８１号公報に記載された技術では、動翼側の応力低減を目的として、ダブテール部にフィレットを設ける構造を提案している。
特開２００８−６９７８１号公報
ところで、近年、軸流圧縮機の性能向上に伴い、単段当たりの負荷を高める翼型設計が主流となりつつあり、ダブテール構造に作用する応力をさらに低減させる必要がある。
しかしながら、特開２００８−６９７８１号公報に記載されたような従来の技術は、ホイールダブテールの応力低減を目的としておらず、新たなダブテール構造が必要とされている。
また、単段当たりの負荷増大に伴なってホイールダブテールの配設方向の角度は、回転軸方向に対する角度が増加する傾向にあり、円錐もしくは円筒状のホイール外周面に設けられるホイールダブテールの溝に嵌合される動翼から作用する負荷の非対称性（動翼から作用する負荷が動翼回転方向と同じ順方向に作用する力と、動翼回転方向と反対の反回転方向に作用する力との非対称性）は、各ダブテールに対して、作動流体の流れ方向の上流側および下流側でそれぞれ増大する傾向にある。
したがってホイールダブテールに作用する局所的な応力が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となってアンバランスが生じ、高応力が発生する要因となる。
本発明の目的は、ホイールダブテールへの片当りを軽減して動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、及び、この軸流圧縮機を備えたガスタービンを提供することにある。
本発明の軸流圧縮機は、大気から吸い込んだ空気を作動流体として圧縮する動翼および静翼と、前記動翼を固定するホイールおよび前記静翼を固定するケーシングを備えた軸流圧縮機であって、前記ホイールの外周面に軸流圧縮機の回転軸に対して一定の角度を有して加工されたホイールダブテールと、このホイールダブテールに嵌合されることで固定される前記動翼の内周側に加工された動翼ダブテールとを備え、
前記動翼ダブテールの上流側及び下流側の少なくとも一方側となる動翼ダブテールに、前記動翼ダブテールの一部を面状にカットしたカット面を形成していることを特徴とする。
本発明のガスタービンは、前記した軸流圧縮機を用いて、大気から吸い込んだ空気を圧縮して作動流体を形成するように構成した軸流圧縮機を備え、この軸流圧縮機から供給された作動流体の圧縮空気と燃料を混合して燃焼し高温の燃焼ガスを生成する燃焼器と、この燃焼器で生成した高温の燃焼ガスによって駆動されて回転動力を発生するタービンを備えてガスタービンを構成したことを特徴とする。
本発明によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、及び、この軸流圧縮機を備えたガスタービンが実現できる。
本発明の実施例１である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を平面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図１の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例１である動翼ダブテールを備えた圧縮機動翼を、圧縮機ホイールのホイールダブテールに組み込んだ構成を示す軸流圧縮機の部分図。 本発明の実施例１である動翼ダブテールを備えた圧縮機動翼を有する軸流圧縮機と、燃焼器と、タービンを備えた構成を示すガスタービンの概略図。 本発明の実施例２である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の下流側を平面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図４の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例３である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側と下流側の両側を平面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図５の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例４である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を曲面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図６の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例５である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を曲面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図７１の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例６である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を曲面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図８の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例７である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を曲面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図９の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例８である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を複数の平面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図１０の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例９である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を複数の平面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図１１の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例１０である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を平面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図１２の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例１１である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を曲面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図１３の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例１２である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を曲面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図１４の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例１３である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を複数の平面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図１５の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例１４である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を複数の平面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図１６の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例１５である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を球面状の凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図１７の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例１６である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の下流側を球面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図１８の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例１７である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の下流側を球面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図１９の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例１８である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の下流側を球面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図２０の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例１９である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の下流側を複数の平面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図２１の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例２０である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の下流側を複数の平面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図２２の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例２１である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の下流側を平面でカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図２３の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例２２である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の下流側を曲面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図２４の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例２３である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側を球面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図２５の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例２４である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の下流側を複数の平面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図２６の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例２５である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の下流側を複数の平面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図２７の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例２６である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側と下流側との両側を球面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図２８の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例２７である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側と下流側との両側を球面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図２９の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例２８である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側と下流側との両側を球面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図３０の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例２９である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側と下流側との両側を球面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図３１の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例３０である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側と下流側との両側を平面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図３２の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例３１である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側と下流側との両側を球面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図３３の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例３２である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側と下流側との両側を平面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図３４の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例３３である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側と下流側との両側を球面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図３５の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例３４である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側と下流側との両側を球面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図３６の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例３５である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側と下流側との両側を複数の平面で凹面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図３７の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。 本発明の実施例３６である軸流圧縮機に備えられる動翼を固定する動翼ダブテールであって、曲面で構成される動翼ダブテール傾斜面の上流側と下流側との両側を複数の平面で凸面状にカットした構成の動翼ダブテールを示す部分図であり、図３８の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図。
本発明の軸流圧縮機及び軸流圧縮機を備えたガスタービンについて、図面を用いて以下に説明する。
本発明の軸流圧縮機の実施例１について、図面１〜３を用いて以下に説明する。
図１は本発明の実施例１である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側に、カットした平面６を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図として示している。
また、図１の下方に記載された図は本実施例の動翼ダブテールを上方から見下ろした部分図である。
図１に示した実施例１である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５は、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側となる端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる平面６を形成した構成の動翼ダブテール５を示している。
ここで、本実施例の軸流圧縮機１を構成する複数の動翼４の根元部に設けられた動翼ダブテール５は、図２に示すように、動翼４が回転軸方向に対して一定の角度を有して配設された構造となっていることから、
動翼ダブテール５の配設方向が回転軸方向に対して一定の角度を有して配設されており、軸流圧縮機１の回転体を構成する圧縮機ホイール８の外面には、同じく回転体の回転軸方向に対して一定の角度を有して配設されており、前記動翼ダブテール５を嵌合する複数のホイールダブテール１４の内部に、前記動翼ダブテール５がそれぞれ組み込まれた構成にすることによって軸流圧縮機１の回転体を構成している。
図１に示したように、実施例１の軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５は、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側となる端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットした平面６を形成した構成を備えている。
本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７に対して、作動流体の流れ方向の上流側となる端面５ａに、カットしたカット面となる平面６を形成した構成を採用することによって、ホイールダブテール１４への片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例２である軸流圧縮機１の動翼ダブテール５について、図４を用いて説明する。
図４に示した実施例２の軸流圧縮機１は図１〜図３に示された本発明の軸流圧縮機の実施例１と基本的な構成は同じであるので、両者に共通した構成の説明は省略し、相違する部分についてのみ以下に説明する。
図２は本発明の実施例２である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側となる端面５ｂに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる平面６ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側となる端面５ｂにカット面となる平面６ｂを形成した本実施例の軸流圧縮機１の動翼ダブテール５では、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側となる端面５ａにカット面となる平面６を形成した第１実施例の軸流圧縮機１の動翼ダブテール５と比較して、設計仕様によってはほぼ同等の効果が得られる。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる平面６ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例３である軸流圧縮機１の動翼ダブテール５について、図５を用いて説明する。図５に示した実施例３の軸流圧縮機１における動翼ダブテール５は図１〜図３に示された本発明の軸流圧縮機の実施例１の動翼ダブテール５と基本的な構成は同じであるので、両者に共通した構成の説明は省略し、相違する部分についてのみ以下に説明する。
尚、本実施例３以降の本発明の各実施例の軸流圧縮機における動翼ダブテールについても、図１〜図３に示された本発明の軸流圧縮機の実施例１の動翼ダブテール５と基本的な構成は同じであるので、両者に共通した構成の説明は省略し、相違する部分についてのみ以下に説明する。
図５は本発明の実施例３である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側となる端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる平面６を形成すると共に、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側となる端面５ｂにも、動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる平面６ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａと下流側の端面５ｂの双方に、カットしたカット面となる平面６及びカットしたカット面となる平面６ｂを形成した構成を採用することによって、動翼ダブテール５の上流側と下流側との双方でホイールダブテール１４への片当りを大幅に軽減できるので、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を更に図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例４の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図６を用いて説明する。
図６は本発明の実施例４である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる球面状の凹面１５を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる球面状の凹面１５を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、図６に示した本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、第１実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテールに比べて、カット面が、第１実施例の平面６に対して球面状の凹面１５に形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例５の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図７を用いて説明する。
図７は本発明の実施例５である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる球面状の凸面１６を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる球面状の凸面１６を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、図６に示した本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が、球面状の凸面１６に形成しているので、ホイールダブテール１４にとって強度的に望ましいというメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例６の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図８を用いて説明する。
図８は本発明の実施例６である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる曲面状の凹面９を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凹面９を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が曲面状の凹面９に形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凹面１５に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を曲面状の凹面９に形成する方が加工を容易にできる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例７の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図９を用いて説明する。
図９は本発明の実施例７である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる曲面状の凸面１０を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる曲面状の凸面１０を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が曲面状の凸面１０に形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凸面１６に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を曲面状の凸面１０に形成する方が加工を容易にできる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例８の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図１０を用いて説明する。
図１０は本発明の実施例８である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が複数の平面から構成される凹面１２に形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凹面１５又は曲面状の凹面９に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を複数の平面から構成される凹面１２に形成する方が加工を容易にできる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例９の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図１１を用いて説明する。
図１１は本発明の実施例９である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が複数の平面から構成される凸面１３に形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凸面１６又は曲面状の凸面１０に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を複数の平面から構成される凹面１２に形成する方が加工を容易にできる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例１０の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図１２を用いて説明する。
図１２は本発明の実施例１０である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる平面６を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる平面６を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例１１の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図１３を用いて説明する。
図１３は本発明の実施例１１である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる曲面状の凹面９を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる曲面状の凹面９を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカットしたカット面となる曲面状の凹面９を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が曲面状の凹面９に形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凹面１５に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を曲面状の凹面９に形成する方が加工を容易にできる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例１２の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図１４を用いて説明する。
図１４は本発明の実施例１２である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の上流側の端面５ａに、カット面となる曲面状の凸面１０を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凸面１０を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が曲面状の凸面１０に形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凸面１６に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を曲面状の凸面１０に形成する方が加工を容易にできる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例１３の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図１５を用いて説明する。
図１５は本発明の実施例１２である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が複数の平面から構成される凹面１２に形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凹面１５に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を複数の平面から構成される凹面１２に形成する方が加工を容易にできる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例１４の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図１６を用いて説明する。
図１６は本発明の実施例１２である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が複数の平面から構成される凸面１３に形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凹面１５に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を複数の凸面から構成される凸面１３に形成する方が加工を容易にできる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例１５の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図１７を用いて説明する。
図１７は本発明の実施例１５である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる曲面状の凹面１５ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の下流側の端面５ｂに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凹面１５ｂ形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が曲面状の凹面１５ｂに形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凹面１５に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を曲面状の凹面９に形成する方が加工を容易にできる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例１６の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図１８を用いて説明する。
図１８は本発明の実施例１６である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる曲面状の凸面１６ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の下流側の端面５ｂに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凸面１６ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が曲面状の凸面１６ｂに形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凸面１６に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を曲面状の凸面１６ｂに形成する方が加工を容易にできる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例１７の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図１９を用いて説明する。
図１９は本発明の実施例１７である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる曲面状の凹面９ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の下流側の端面５ｂに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカットしたカット面となる曲面状の凹面９ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が曲面状の凹面９ｂに形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凹面１６に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を曲面状の凹面９ｂに形成する方が加工を容易にできる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例１８の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図２０を用いて説明する。
図２０は本発明の実施例１８である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる曲面状の凸面１０を形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凸面１０を形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が曲面状の凸面１０ｂに形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凸面１６に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を曲面状の凸面１０ｂに形成する方が加工を容易にできる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例１９の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図２１を用いて説明する。
図２１は本発明の実施例１９である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の下流側の端面５ｂに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が複数の平面から構成される凹面１２ｂに形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凹面１５又は曲面状の凹面９に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を複数の平面から構成される凹面１２ｂに形成する方が加工を容易にできる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例２０の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図２２を用いて説明する。
図２２は本発明の実施例２０である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の下流側の端面５ｂに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が複数の平面から構成される凸面１３ｂに形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凸面１６又は曲面状の凸面１０に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を複数の平面から構成される凸面１３ｂに形成する方が加工を容易にできる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例２１の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図２３を用いて説明する。
図２３は本発明の実施例２１である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる平面６ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の下流側の端面５ｂに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる平面６ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例２２の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図２４を用いて説明する。
図２４は本発明の実施例２２である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる曲面状の凹面９ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の下流側の端面５ｂに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカットしたカット面となる曲面状の凹面９ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例２３の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図２５を用いて説明する。
図２５は本発明の実施例２３である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる曲面状の凸面１０ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の下流側の端面５ｂに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカットしたカット面となる曲面状の凸面１０ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例２４の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図２６を用いて説明する。
図２６は本発明の実施例２４である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の下流側の端面５ｂに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が複数の平面から構成される凹面１２ｂに形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凹面１５又は曲面状の凹面９に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を複数の平面から構成される凹面１２に形成する方が加工を容易にできる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例２５の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図２７を用いて説明する。
図２７は本発明の実施例２４である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の下流側の端面５ｂに、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、カット面が複数の平面から構成される凸面１３ｂに形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。また、動翼ダブテール５のカット面を球面状の凸面１６又は曲面状の凸面１０に形成したものと比べて、動翼ダブテール５のカット面を複数の平面から構成される凸面１３ｂに形成する方が加工を容易にできる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例２６の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図２８を用いて説明する。
図２８は本発明の実施例２６である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる球面状の凹面１５を形成すると共に、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる球面状の凹面１５ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる球面状の凹面１５を形成すると共に、動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂにも、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる球面状の凹面１５ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａ及び下流側の端面５ｂにカット面として球面状の凹面１５及び球面状の凹面１５ｂの双方を形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａと下流側の端面５ｂの双方に、カットしたカット面となる球面状の凹面１５及びカットしたカット面となる球面状の凹面１５ｂを形成した構成を採用することによって、動翼ダブテール５の上流側と下流側との双方でホイールダブテール１４への片当りを大幅に軽減できるので、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を更に図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａ及び下流側の端面５ｂにカット面として球面状の凹面１５及び球面状の凹面１５ｂの双方を形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例２７の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図２９を用いて説明する。
図２９は本発明の実施例２７である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる球面状の凸面１６を形成すると共に、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる球面状の凸面１６ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる球面状の凸面１６を形成すると共に、動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂにも、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる球面状の凸面１６ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａと下流側の端面５ｂの双方に、カットしたカット面となる球面状の凸面１６及びカットしたカット面となる球面状の凸面１６ｂを形成した構成を採用することによって、動翼ダブテール５の上流側と下流側との双方でホイールダブテール１４への片当りを大幅に軽減できるので、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を更に図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａ及び下流側の端面５ｂにカット面として球面状の凸面１６及び球面状の凸面１６ｂの双方を形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例２８の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図３０を用いて説明する。
図３０は本発明の実施例２８である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる曲面状の凹面９を形成すると共に、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂにも、カットしたカット面となる曲面状の凹面９ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凹面９を形成すると共に、動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂにも、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凹面９ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａ及び下流側の端面５ｂにカット面として曲面状の凹面９及び曲面状の凹面９ｂの双方を形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例２９の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図３１を用いて説明する。
図３１は本発明の実施例２９である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる曲面状の凸面１０を形成すると共に、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂにも、カットしたカット面となる曲面状の凸面１０ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凸面１０を形成すると共に、動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂにも、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凸面１０ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａ及び下流側の端面５ｂにカット面として曲面状の凸面１０及び曲面状の凸面１０ｂの双方を形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例３０の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図３２を用いて説明する。
図３２は本発明の実施例３０である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２を形成すると共に、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２を形成すると共に、動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂにも、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａ及び下流側の端面５ｂにカット面として複数の平面から構成される凹面１２及び凹面１２ｂの双方を形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例３１の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図３３を用いて説明する。
図３３は本発明の実施例３１である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３を形成すると共に、曲面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂにも、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３を形成すると共に、動翼ダブテール５の傾斜面７の下流側の端面５ｂにも、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面７の最大幅部７ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａ及び下流側の端面５ｂにカット面として複数の平面から構成される凸面１３及び凹面１３ｂの双方を形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例３２の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図３４を用いて説明する。
図３４は本発明の実施例３２である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる平面６を形成すると共に、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂにも、カットした平面６ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる平面６を形成すると共に、動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂにも、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる平面６ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａ及び下流側の端面５ｂにカット面として平面６及び平面６ｂの双方を形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例３３の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図３５を用いて説明する。
図３５は本発明の実施例３３である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる曲面状の凹面９を形成すると共に、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂにも、カットしたカット面となる曲面状の凹面９ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凹面９を形成すると共に、動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂにも、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凹面９ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａ及び下流側の端面５ｂにカット面として曲面状の凹面９及び凹面９ｂの双方を形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例３４の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図３６を用いて説明する。
図３６は本発明の実施例３４である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる曲面状の凸面１０を形成すると共に、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂにも、カットしたカット面となる曲面状の凸面１０ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凸面１０を形成すると共に、動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂにも、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる曲面状の凹面１０ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａ及び下流側の端面５ｂにカット面として曲面状の凸面１０及び凸面１０ｂの双方を形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例３５の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図３７を用いて説明する。
図３７は本発明の実施例３４である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２を形成すると共に、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂにも、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２を形成すると共に、動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂにも、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凹面１２ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａ及び下流側の端面５ｂにカット面として複数の平面から構成される凹面１２及び凹面１２ｂの双方を形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
上記した構成の本実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
本発明の実施例３６の軸流圧縮機の動翼ダブテール５について、図３８を用いて説明する。
図３８は本発明の実施例３６である軸流圧縮機に備えられる動翼４を固定する動翼ダブテール５であって、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の上流側の端面５ａに、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３を形成すると共に、平面で構成される動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂにも、カットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３ｂを形成した構成の動翼ダブテール５の部分図を示している。
上記した本実施例では、動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の上流側の端面５ａに、作動流体の流れ方向の上流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３を形成すると共に、動翼ダブテール５の傾斜面１１の下流側の端面５ｂにも、作動流体の流れ方向の下流側となる動翼ダブテール５の一部を傾斜面１１の最大幅部１１ｃにかけてカットしたカット面となる複数の平面から構成される凸面１３ｂを形成した構成を採用することによって、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図ることが可能となる。そして、その結果、動翼４に作用する高応力を低減することができる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面７の上流側の端面５ａ及び下流側の端面５ｂにカット面として複数の平面から構成される凸面１３及び凸面１３ｂの双方を形成した分だけ軽量化するので、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
また、本実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５によれば、動翼ダブテール５の傾斜面１１が平面で構成されているので、傾斜面１１を平面に形成した分だけ動翼ダブテールが軽量化し、動翼ダブテールに作用する応力を低減できるメリットが得られる。
尚、上記した本発明の各実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５において、動翼ダブテール５の曲面で構成される傾斜面７の上流側の端面５ａ、下流側の端面５ｂ、又は動翼ダブテール５の平面で構成される傾斜面１１の上流側の端面５ａ、下流側の端面５ｂのうち、少なくとも一方の端面に形成するカット面となるカットした平面６、６ｂ、曲面状の凹面９、９ｂ、曲面状の凸面１０、１０ｂ、球面状の凹面１５、１５ｂ、球面状の凸面１６、１６ｂ、複数の平面から構成される凹面１２、１２ｂ、複数の平面から構成される凸面１３、１３ｂの何れかを形成するものであって、これらの動翼ダブテール５の傾斜面７、１１の端面５ａ、５ｂに前記各カット面を形成する範囲は、動翼ダブテール５からホイールダブテール１４に一定以上の応力が作用している範囲と相対する動翼ダブテール５の部分である。
軸流圧縮機では、起動、停止に伴なって、動翼ダブテールからホイールダブテールに作用する応力が、設計された許容応力以上の応力に達することがある。
そこで、ホイールダブテールに許容応力以上の応力が作用することの対応策として、動翼ダブテールからホイールダブテールに許容応力以上の応力が作用する当該ホイールダブテールの範囲に相対して配設されている前記動翼ダブテールの範囲となる当該動翼ダブテール５の一部に、前記カット面を形成するように構成したものである。
また、上記した本発明の各実施例の軸流圧縮機の動翼ダブテール５の一部をカットしてカット面を形成するために、予め所定のカット面を有する状態で動翼ダブテール５を形成するように動翼ダブテール５の素材を鋳造しても良いし、機械加工、放電加工などで動翼ダブテール５をカットしてもよい。
上記した構成の本発明の各実施例によれば、ホイールダブテールへの片当りを軽減して、動翼から作用する負荷が動翼回転方向の順方向と反回転方向とで非対称的となる負荷の平準化を図り、動翼に作用する高応力を低減する動翼ダブテールを備えた軸流圧縮機、並びに、ガスタービンが実現できる。
１：圧縮機、２：燃焼器、３：タービン、４：動翼、５：動翼ダブテール、５ａ、５ｂ：端面、６：カットした上流側の平面、６ｂ：カットした下流側の平面、７：曲面状の翼ダブテール傾斜面、７ｃ：最大幅部、８：ホイール、９：カットした上流側の曲面状の凹面、９ｂ：カットした下流側の曲面状の凹面、１０：カットした上流側の曲面状の凸面、１０ｂ：カットした下流側の曲面状の凸面、１１：平面状の動翼ダブテール傾斜面、１１ｃ：最大幅部、１２：カットした上流側の複数の平面で形成された凹面、１２ｂ：カットした下流側の複数の平面で形成された凹面、１３：カットした上流側の複数の平面で形成された凸面、１３ｂ：カットした下流側の複数の平面で形成された凸面、１４：ホイールダブテール、１５：カットした上流側の球面状の凹面、１５ｂ：カットした下流側の球面状の凹面、１６：カットした上流側の球面状の凸面、１６ｂ：カットした下流側の球面状の凸面。

Claims (12)

  1. 大気から吸い込んだ空気を作動流体として圧縮する動翼および静翼と、前記動翼を固定するホイールおよび前記静翼を固定するケーシングを備えた軸流圧縮機であって、
    前記ホイールの外周面に軸流圧縮機の回転軸に対して一定の角度を有して加工されたホイールダブテールと、このホイールダブテールに嵌合されることで固定される前記動翼の内周側に加工された動翼ダブテールとを備え、
    前記動翼ダブテールの上流側及び下流側の少なくとも一方側となる動翼ダブテールに、前記動翼ダブテールの一部を面状にカットしたカット面を形成していることを特徴とする軸流圧縮機。
  2. 請求項１に記載の軸流圧縮機において、
    前記動翼ダブテールの上流側及び動翼ダブテールの下流側の少なくとも一方側となる動翼ダブテールに形成された面状にカットされたカット面は、平面状に形成されていることを含むことを特徴とする軸流圧縮機。
  3. 請求項１に記載の軸流圧縮機において、
    前記動翼ダブテールの上流側及び翼ダブテールの下流側の少なくとも一方側となる動翼ダブテールに形成された面状にカットされたカット面は、球面状の凹面に形成されていることを特徴とする軸流圧縮機。
  4. 請求項１に記載の軸流圧縮機において、
    前記動翼ダブテールの上流側及び翼ダブテールの下流側の少なくとも一方側となる動翼ダブテールに形成された面状にカットされたカット面は、球面状の凸面に形成されていることを特徴とする軸流圧縮機。
  5. 請求項１に記載の軸流圧縮機において、
    前記動翼ダブテールの上流側及び翼ダブテールの下流側の少なくとも一方側となる動翼ダブテールに形成された面状にカットされたカット面は、曲面状の凹面に形成されていることを特徴とする軸流圧縮機。
  6. 請求項１に記載の軸流圧縮機において、
    前記動翼ダブテールの上流側及び翼ダブテールの下流側の少なくとも一方側となる動翼ダブテールに形成された面状にカットされたカット面は、曲面状の凸面に形成されていることを特徴とする軸流圧縮機。
  7. 請求項１に記載の軸流圧縮機において、
    前記動翼ダブテールの上流側及び翼ダブテールの下流側の少なくとも一方側となる動翼ダブテールに形成された面状にカットされたカット面は、複数の平面から構成される凹面に形成されていることを特徴とする軸流圧縮機。
  8. 請求項１に記載の軸流圧縮機において、
    前記動翼ダブテールの上流側及び翼ダブテールの下流側の少なくとも一方側となる動翼ダブテールの一部に形成された面状にカットされたカット面は、複数の平面から構成される凸面に形成されていることを特徴とする軸流圧縮機。
  9. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の軸流圧縮機において、
    前記動翼ダブテールに形成された面状にカットされた前記カット面は、前記動翼ダブテールに曲面で構成された動翼ダブテールの傾斜面に設けられていることを特徴とする軸流圧縮機。
  10. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の軸流圧縮機において、
    前記動翼ダブテールに形成された面状にカットされた前記カット面は、前記動翼ダブテールに平面で構成された動翼ダブテールの傾斜面に設けられていることを特徴とする軸流圧縮機。
  11. 請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の軸流圧縮機において、
    前記動翼ダブテールの上流側及び動翼ダブテールの下流側の少なくとも一方側となる動翼ダブテールに形成された面状にカットされた前記カット面は、動翼ダブテールからホイールダブテールに作用する応力が一定の値以上となる範囲に相対する前記動翼ダブテールの範囲に形成されていることを特徴とする軸流圧縮機。
  12. 請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の軸流圧縮機を用いて、大気から吸い込んだ空気を圧縮して作動流体を形成するように構成した軸流圧縮機を備え、この軸流圧縮機から供給された作動流体の圧縮空気と燃料を混合して燃焼し高温の燃焼ガスを生成する燃焼器と、この燃焼器で生成した高温の燃焼ガスによって駆動されて回転動力を発生するタービンを備えてガスタービンを構成したことを特徴とするガスタービン。
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