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항공기 가스터빈 엔진

전문가 제언: ○ 이 특허는 항공기 엔진 가스터빈의 고정자 블레이드 시스템에 관한 것으로 원주방향을 따라 배열 형성된 블레이드의 에어포일 특성과 간단하면서도 최적화된 방식으로 기하학적 특성을 살려 개별적 모듈로 디자인된 고정자 블레이드를 제공하는 것이다.

○ 본 특허의 특징은 블레이드의 무게감소와 성능향상을 위해 각기 다른 에어포일 특성과 동적 유체성에 대한 강성과 스트레스가 적은 고정자 블레이드 모듈시스템을 갖고 있다. 케리어의 모형 형태로 조립제작이 용이하고 정비성이 향상되며 비용을 최소화한다.

○ 블레이드 에어포일 형상은 운전 중 고온, 고압의 연소가스에 오랜 시간 노출됨으로써 발생하는 크리프(Creep)와 가스터빈의 운전특성상 반복되는 기동 정지에 따른 피로(Fatigue), 운전 중 발생하는 균열, 마모, 침식 및 부식 등의 손상을 최소화하기 위해 제작하는 과정에서 변형이 발생하지 않도록 디자인한다.

○ 트랜지션 닥트 내에 블레이드를 설치할 경우 블레이드의 길이만큼 가스터빈 엔진의 길이를 줄인다. 본 발명의 다른 목적은 이를 통해 가스터빈 엔진의 무게를 줄이는 것이다. 회피방안으로 블레이드의 배열교정과 각 블레이드의 에어포일 형상을 벗어나는 방안이 강구되어야 한다.

○ 블레이드 시스템에 대하여 운전 중 변형여부와 변형이 발생한 경우 그 정도와 위치, 범위 등을 파악하여 디자인에 반영하며, 에어포일이 완료되고 가스통로에 코팅하기 전에 변형상태를 파악하고 미리 교정함으로써 설계상의 기하학적 형상을 복원하고 현장에서 터빈 블레이드 캐리어에 원활하게 장착될 수 있도록 하는 것이 매우 중요하다.

○ 가스가 유입되는 블레이드에서 발생한 유체의 모멘텀이 감쇠하는 것을 최소화시키고, 정확한 IGV 블레이드 컨트롤을 가능하게 하기 위하여, 모듈일체형 블레이드 컨트롤 링을 구비하며, IGV 어셈블리 케이싱의 일단은 스크롤 케이스와 주조법에 의해 일체로 형성되어야 바람직하다.

저자: CALZA, Paolo
자료유형: 특허정보