(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの軸流ジェットエンジンの少なくとも一部を通って流れる作動流体に関連する少なくともいくらかの第１の推力を提供するように構成された、少なくとも１つの軸流ジェットエンジンと、
上記作動流体からエネルギーを抽出し、上記エネルギーを、少なくとも部分的に、電力に変換するように構成された、少なくとも１つのエネルギー抽出機構と、
上記電力の少なくとも一部をトルクに変換するように構成された、少なくとも１つのトルク変換機構と、
少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンを有する少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリとを備え、上記少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリは、上記電力の少なくとも一部をトルクに変換するように構成された上記少なくとも１つのトルク変換機構に対応して、少なくとも部分的に回転するように動力を供給されるように構成されており、上記少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリの回転は、少なくともいくらかの第２の推力を生成するように構成され、
上記少なくとも１つのエネルギー抽出機構は、上記作動流体から、少なくとも１つの熱受容流体に少なくとも部分的に加えられる少なくともいくらかの熱を抽出するように構成された、少なくとも１つのヒートエンジンを含むことを特徴とするハイブリッド型推進機関。
【請求項２】
上記少なくとも１つの熱受容流体は、相変化するように構成されている、請求項１に記載のハイブリッド型推進機関。
【請求項３】
上記少なくとも１つの熱受容流体は、温度上昇するように構成されている、請求項１に記載のハイブリッド型推進機関。
【請求項４】
上記少なくとも１つの熱受容流体は、少なくとも部分的に、クローズドループを回って流れる、請求項１に記載のハイブリッド型推進機関。
【請求項５】
上記少なくとも１つの熱受容流体は、少なくとも部分的に、オープンループを回って流れる、請求項１に記載のハイブリッド型推進機関。
【請求項６】
上記少なくとも１つのエネルギー抽出機構は、上記作動流体から熱エネルギーを抽出するように構成された少なくとも１つの熱電式ヒートエンジンを備える、請求項１に記載のハイブリッド型推進機関。
【請求項７】
上記少なくとも１つのエネルギー抽出機構は、上記少なくとも１つの熱受容流体から熱エネルギーを抽出するように構成された少なくとも１つの熱電式ヒートエンジンを備える、請求項１に記載のハイブリッド型推進機関。
【請求項８】
上記軸流ジェットエンジンは、上記少なくとも１つの熱受容流体から電力を抽出するように構成されたタービン区域をさらに備える、請求項１に記載のハイブリッド型推進機関。
【請求項９】
上記少なくとも１つのエネルギー抽出機構は、上記少なくとも１つの熱受容流体から電力を抽出するように構成された少なくとも１つの電磁流体装置をさらに備える、請求項１に記載のハイブリッド型推進機関。
【請求項１０】
少なくとも１つの軸流ジェットエンジンの少なくとも一部を通って流れる作動流体に関連する少なくともいくらかの第１の推力を提供するように構成された、少なくとも１つの軸流ジェットエンジンと、
上記作動流体からエネルギーを抽出し、上記エネルギーを、少なくとも部分的に、電力に変換するように構成された、少なくとも１つのエネルギー抽出機構と、
上記電力の少なくとも一部をトルクに変換するように構成された、少なくとも１つのトルク変換機構と、
少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンを有する少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリとを備え、上記少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリは、上記電力の少なくとも一部をトルクに変換するように構成された上記少なくとも１つのトルク変換機構に対応して、少なくとも部分的に回転するように動力を供給されるように構成されており、上記少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリの回転は、少なくともいくらかの第２の推力を生成するように構成され、
上記少なくとも１つのエネルギー抽出機構は、上記作動流体の流れから運動エネルギーを抽出するように構成された少なくとも１つの電磁流体装置を備えることを特徴とするハイブリッド型推進機関。
【請求項１１】
少なくとも１つの軸流ジェットエンジンの少なくとも一部を通って流れる作動流体に関連する少なくともいくらかの第１の推力を提供するように構成された、少なくとも１つの軸流ジェットエンジンと、
上記作動流体からエネルギーを抽出し、上記エネルギーを、少なくとも部分的に、電力に変換するように構成された、少なくとも１つのエネルギー抽出機構と、
上記電力の少なくとも一部をトルクに変換するように構成された、少なくとも１つのトルク変換機構と、
少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンを有する少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリとを備え、上記少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリは、上記電力の少なくとも一部をトルクに変換するように構成された上記少なくとも１つのトルク変換機構に対応して、少なくとも部分的に回転するように動力を供給されるように構成されており、上記少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリの回転は、少なくともいくらかの第２の推力を生成するように構成され、
上記少なくとも１つのエネルギー抽出機構は、上記作動流体から、熱受容流体に少なくとも部分的に加えられる少なくともいくらかの熱を抽出するように構成された、少なくとも１つのヒートエンジンを含み、上記少なくとも１つのエネルギー抽出機構は、上記作動流体から、熱の形をしたエネルギーを抽出するように構成されたランキンサイクルエネルギー抽出機構を含むことを特徴とするハイブリッド型推進機関。
【請求項１２】
少なくとも１つの軸流ジェットエンジンの少なくとも一部を通って流れる作動流体に関連する少なくともいくらかの第１の推力を提供するように構成された、少なくとも１つの軸流ジェットエンジンと、
上記作動流体からエネルギーを抽出し、上記エネルギーを、少なくとも部分的に、電力に変換するように構成された、少なくとも１つのエネルギー抽出機構と、
上記電力の少なくとも一部をトルクに変換するように構成された、少なくとも１つのトルク変換機構と、
少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンを有する少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリとを備え、上記少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリは、上記電力の少なくとも一部をトルクに変換するように構成された上記少なくとも１つのトルク変換機構に対応して、少なくとも部分的に回転するように動力を供給されるように構成されており、上記少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリの回転は、少なくともいくらかの第２の推力を生成するように構成され、
上記少なくとも１つのトルク変換機構にエネルギーを供給するように構成された、電気エネルギーの少なくとも１つの二次電源装置をさらに備え、
上記電気エネルギーの少なくとも１つの二次電源装置は、少なくとも１つの再充電可能なエネルギー蓄積装置を備え、
上記少なくとも１つの再充電可能なエネルギー蓄積装置は、上記少なくとも１つのエネルギー抽出機構から、少なくとも部分的に充電されることを特徴とするハイブリッド型推進機関。
【請求項１３】
少なくとも１つの軸流ジェットエンジンの少なくとも一部を通って流れる作動流体に関連する少なくともいくらかの第１の推力を提供するように構成された、少なくとも１つの軸流ジェットエンジンと、
上記作動流体からエネルギーを抽出し、上記エネルギーを、少なくとも部分的に、電力に変換するように構成された、少なくとも１つのエネルギー抽出機構と、
上記電力の少なくとも一部をトルクに変換するように構成された、少なくとも１つのトルク変換機構と、
少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンを有する少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリとを備え、上記少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリは、上記電力の少なくとも一部をトルクに変換するように構成された上記少なくとも１つのトルク変換機構に対応して、少なくとも部分的に回転するように動力を供給されるように構成されており、上記少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリの回転は、少なくともいくらかの第２の推力を生成するように構成され、
上記少なくとも１つのトルク変換機構にエネルギーを供給するように構成された、電気エネルギーの少なくとも１つの二次電源装置をさらに備え、
上記電気エネルギーの少なくとも１つの二次電源装置は、少なくとも１つの再充電可能なエネルギー蓄積装置を備え、
上記少なくとも１つの再充電可能なエネルギー蓄積装置は、上記電力の少なくとも一部をトルクに変換するように構成された上記少なくとも１つのトルク変換機構から、少なくとも部分的に充電されることを特徴とするハイブリッド型推進機関。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
〔関連出願の相互参照〕
本願は、次に挙げる出願（「関連出願」）のうちの最先の有効な出願日の利益に関連し、且つ、当該利益を主張するものである（例えば、当該関連出願の任意および全ての親出願、祖父出願、曽祖父出願等の、仮特許出願以外の最先の優先日、または、仮特許出願のための35 USC § 119(e)に基づく利益を主張するものである）。当該関連出願の全主題、並びに、当該関連出願の任意および全ての親出願、祖父出願、曽祖父出願等の全主題を、当該主題が本願と矛盾しない範囲内において引用することによって、本願に含める。
【０００２】
〔関連出願〕
USPTOの法定外要件のために、本願は、「少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータを備えるハイブリッド型推進機関」を名称とし、Glenn B. Foster, Roderick A. Hyde, Muriel Y. Ishikawa, Edward K.Y. Jung, Jordin T. Kare, Nathan P. Myhrvold, Clarence T. Tegreene, Thomas Allan Weaver, Lowell L. Wood, Jr., Victoria Y.H. Woodを発明者と指定すると共に同時に出願された、米国特許出願（出願番号は未交付）の一部継続出願を構成するものである(0107A-035-001-000000)。
【０００３】
USPTOの法定外要件のために、本願は、「少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータを備えるハイブリッド型推進機関」を名称とし、Glenn B. Foster, Roderick A. Hyde, Muriel Y. Ishikawa, Edward K.Y. Jung, Jordin T. Kare, Nathan P. Myhrvold, Clarence T. Tegreene, Thomas Allan Weaver, Lowell L. Wood, Jr., Victoria Y.H. Woodを発明者と指定すると共に同時に出願された、米国特許出願（出願番号は未交付）の一部継続出願を構成するものである(0107A-035-003-000000)。
【０００４】
USPTOの法定外要件のために、本願は、「少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータを備えるハイブリッド型推進機関」を名称とし、Glenn B. Foster, Roderick A. Hyde, Muriel Y. Ishikawa, Edward K.Y. Jung, Jordin T. Kare, Nathan P. Myhrvold, Clarence T. Tegreene, Thomas Allan Weaver, Lowell L. Wood, Jr., Victoria Y.H. Woodを発明者と指定すると共に同時に出願された、米国特許出願（出願番号は未交付）の一部継続出願を構成するものである(0107A-035-004-000000)。
【０００５】
米国特許庁 (USPTO) は、USPTOのコンピュータプログラムが、特許出願人が、出願番号を引用し、出願が継続出願若しくは一部継続出願であるかを示すことを必要としている旨の通知書を発行した。Stephen G. Kunin, Benefit of Prior-Filed Application, USPTO 公報、2003年3月18日、http://www.uspto.gov/web/offices/com/sol/og/2003/week11/patbene.htm.において入手可能。当出願人の団体（以下では「出願人」）は、上述の、法令に則って優先権が主張される出願に対する特別の引用を提供した。出願人は、当該法令が、その特定の引用の言語において、明白であり、米国特許出願の優先権を主張するための出願番号、または何らかの特徴づけ、例えば、「継続」若しくは「一部継続」を必要としないことを理解するものである。上記の記載にかかわらず、出願人は、USPTOのコンピュータプログラムが所定のデータ入力要件を有していることを理解しており、そのため、出願人は、本願を、上述のその親出願の一部継続として指定するが、このような指定は、本願が、その親出願の事項に加えて任意の新規事項を含むかどうかに関する、任意の種類の注釈および／または承認と解釈されるものではないことを明確に指摘する。
【０００６】
関連出願の全主題、並びに、当該関連出願の任意および全ての親出願、祖父出願、曽祖父出願等の全主題を、当該主題が本願と矛盾しない範囲内において引用することによって、本願に含める。
【０００７】
〔技術分野〕
本開示の特定の態様は、種々のハイブリッド型推進機関、並びに、関連する装置、使用、および／または、技術に関することが可能であるが、これらに限定されない。
【０００８】
〔図面の簡単な説明〕
図１は、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関を備える輸送手段（具体的には飛行機）の一実施形態を示す図である。
【０００９】
図２は、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の一実施形態を示すブロック図である。
【００１０】
図３は、少なくとも１つのトルク変換機構によって動力を供給される独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリを備える、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の一実施形態を示す図である。
【００１１】
図４は、少なくとも１つのトルク変換機構によって動力を供給される独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリの一実施形態を含む、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の一実施形態を示す図である。
【００１２】
図５は、少なくとも１つのトルク変換機構によって動力を供給される少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータの一実施形態を含む、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の一実施形態を示す図である。
【００１３】
図６は、少なくとも１つのトルク変換機構によって動力を供給される少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータの一実施形態を含む、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の一実施形態を示す図である。
【００１４】
図７は、少なくとも１つのトルク変換機構によって動力を供給される少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータの一実施形態を含む、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の一実施形態を示す図である。
【００１５】
図８は、図４の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジンの一実施形態を含む、ハイブリッド型推進機関の一実施形態を示すブロック図である。
【００１６】
図９は、図５の少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータの一実施形態を含む、ハイブリッド型推進機関の一実施形態を示すブロック図である。
【００１７】
図１０は、図６の少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータの一実施形態を含むハイブリッド型推進機関の、一実施形態を示すブロック図である。
【００１８】
図１１は、図７の少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータの一実施形態を含む、ハイブリッド型推進機関の一実施形態を示すブロック図である。
【００１９】
図１２は、電気を発生させるために発電機が用いられ、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジンを駆動させるためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【００２０】
図１３は、電気を発生させるために発電機が用いられ、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジンを駆動させるためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【００２１】
図１４は、電気を発生させるために発電機が用いられ、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジンを駆動させるためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【００２２】
図１５は、電気を発生させるためにヒートエンジンが用いられ、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジンを駆動させるためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【００２３】
図１６は、図１〜図１５のハイブリッド型推進機関に設けられ得るジェットエンジンの一実施形態を示す図である。
【００２４】
図１７は、図１５の切断線１−１に沿って切断した、ジェットエンジンのタービンロータの一実施形態を示す断面図である。
【００２５】
図１８は、図１５の切断線２−２に沿って切断した、ジェットエンジンのタービンステータの一実施形態を示す断面図である。
【００２６】
図１９は、図１５の切断線２−２に沿って切断した、ジェットエンジンのタービンステータの他の一実施形態を示す断面図である。
【００２７】
図２０は、図１５の切断線２−２に沿って切断した、ジェットエンジンの独立して回転可能なタービンステータの一実施形態を示す断面図である。
【００２８】
図２１は、図１５の切断線２−２に沿って切断した、ジェットエンジンの独立して回転可能なタービンステータの他の一実施形態を示す断面図である。
【００２９】
図２２は、タービンロータの一実施形態および独立して回転可能なタービンステータの一実施形態を含むタービン段の一実施形態を示す斜視分解図である。
【００３０】
図２３は、図１５の切断線３−３に沿って切断した、ジェットエンジンの独立して回転可能な圧縮機ロータの一実施形態を示す断面図である。
【００３１】
図２４は、図１５の切断線４−４に沿って切断した、ジェットエンジンの圧縮機ステータの一実施形態を示す断面図である。
【００３２】
図２５は、図１５の切断線４−４に沿って切断した、ジェットエンジンの圧縮機ステータの他の一実施形態を示す断面図である。
【００３３】
図２６は、図１５の切断線４−４に沿って切断した、ジェットエンジンの独立して回転可能な圧縮機ステータの一実施形態を示す断面図である。
【００３４】
図２７は、図１５の切断線４−４に沿って切断した、ジェットエンジンの独立して回転可能な圧縮機ステータの他の一実施形態を示す断面図である。
【００３５】
図２８は、回転可能な圧縮機要素の一実施形態を含む圧縮機段の一実施形態を示す斜視分解図である。
【００３６】
図２９は、独立して回転可能な圧縮機ロータの一実施形態および独立して回転可能な圧縮機ステータの一実施形態を含む、圧縮機段の他の一実施形態を示す斜視分解図である。
【００３７】
図３０は、図１５に関連して説明される種類のジェットエンジンを含む、ハイブリッド型推進機関の一実施形態を示す図である。
【００３８】
図３１は、図１５に関連して説明される種類のジェットエンジンを含む、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【００３９】
図３２は、図１５に関連して説明される種類のジェットエンジンを含む、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【００４０】
図３３は、図１５に関連して説明される種類のジェットエンジンを含む、ハイブリッド型推進機関のさらに他の一実施形態を示す図である。
【００４１】
図３４は、図１５に関連して説明されるジェットエンジンの回転可能な圧縮機要素を駆動するためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【００４２】
図３５は、図１５に関連して説明される種類のジェットエンジンを含むハイブリッド型推進機関のさらに他の一実施形態を示す図である。この実施形態では、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジンを駆動するためにトルク変換機構が用いられている。
【００４３】
図３６は、図１５に関連して説明されるジェットエンジンの回転可能な圧縮機要素を駆動するためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【００４４】
図３７は、図１５に関連して説明されるジェットエンジンの回転可能なタービン要素を駆動するためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【００４５】
図３８は、図１５に関連して説明されるジェットエンジンの回転可能なタービン要素を駆動するためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【００４６】
図３９は、ハイブリッド型推進機関の特定の実施形態と共に用いられ得るようなスロットルクワドラントの一実施形態を示す図である。
【００４７】
図４０は、ハイブリッド型推進機関の特定の実施形態と共に用いられ得るようなスロットルクワドラントの他の一実施形態を示す図である。
【００４８】
図４１は、ハイブリッド型推進機関の特定の実施形態と共に用いられ得るようなスロットルクワドラントのさらに他の一実施形態を示す図である。
【００４９】
図４２は、ハイブリッド型推進機関の種々の実施形態に適用可能なディスプレイの一実施形態を示す図である。
【００５０】
図４３は、ハイブリッド型推進機関の種々の実施形態に適用可能な、図４２のディスプレイの他の一実施形態を示す図であり、１つの状態（例えば、通常の離陸）の場合の、実際の且つ許容可能なパラメータを表示している。
【００５１】
図４４は、ハイブリッド型推進機関の種々の実施形態に適用可能な、図４２のディスプレイの他の一実施形態を示す図であり、１つの状態（例えば、警告および緊急事態）の場合の、実際の且つ許容可能なパラメータを表示している。
【００５２】
図４５は、動力が多数のエネルギー蓄積装置内に含有され、該動力はハイブリッド型推進機関の複数のトルク変換機構に加えられることを示す、動力共有の一実施形態を示す図である。
【００５３】
図４６は、動力が多数のエネルギー蓄積装置内に含有され、該動力はハイブリッド型推進機関の複数のトルク変換機構に加えられることを示す、動力共有の一実施形態を示す図である。
【００５４】
図４７は、動力が多数のエネルギー蓄積装置内に含有され、該動力はハイブリッド型推進機関の複数のトルク変換機構に加えられることを示す、動力共有の一実施形態を示す図である。
【００５５】
図４８は、動力がハイブリッド型推進機関の複数のトルク変換機構に加えられることを示す、動力共有の一実施形態を示す図である。
【００５６】
図４９は、動力がハイブリッド型推進機関の複数のトルク変換機構に加えられることを示す、動力共有の一実施形態を示す図である。
【００５７】
図５０は、動力がハイブリッド型推進機関の複数のトルク変換機構に加えられることを示す、動力共有の一実施形態を示す図である。
【００５８】
図５１は、ハイブリッド型推進機関技術の一実施形態を示すフローチャート図である。
【００５９】
［詳細な説明］
本開示の書類（本開示に記載の、特許請求の範囲、詳細な説明、および／または、図面を含む）の少なくとも特定の部分は、異なる様々な請求項の群、および／または、異なる様々な適用を支援することが可能である。けれども、詳細な説明は、便宜上および理解を助けるために、章の見出しを含んでいてよい。これらの見出しは、通常、特許請求の範囲に関連する様々に異なる概念、または、特許請求の範囲に含まれる一般的な概念に沿って説明するものである。詳細な説明は、個々の請求項に記載される発明の範囲を限定することを意図するものではない。このため、様々な適用またはその一部の根拠は、章の見出しに関係なく、本明細書、特許請求の範囲、および／または、図面の全体にわたって、１つまたは複数の箇所において、記載されていてよいことは理解されよう。
【００６０】
１．ハイブリッド型推進機関
ジェットエンジンは、ガスタービンエンジンの一部を示し、典型的には、輸送手段に適用される。ジェットエンジンは、一般に、長年にわたって、大幅に改良されてきており、設計および材料においても様々に変化してきた。ジェットエンジン（ガスタービン）の特定の実施形態は、一般に、ブレイトンサイクルに基づいて動作しており、「ブレイトンエンジン」と呼ばれることも多い。図１に関連して説明される飛行機７５（または他の輸送手段９８）の特定の実施形態は、民間用途、軍事用途、商業用途、および他の用途といった種々の用途に用いられ、少なくとも１つのジェットエンジン５８を用いて推進され得る。このような輸送手段９８に動力を供給するために、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態が用いられ得る。輸送手段９８の例には、飛行機７５が挙げられるが、これには限定されない。すなわち、輸送手段９８の例には、ボート、ホバークラフト、船、陸上車、自動車、トラック、および／または列車などの輸送手段も当てはまり得る。
【００６１】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも２つのエンジン、すなわち、少なくとも１つのジェットエンジン５８と少なくとも１つのトルク変換機構１０７とによって動力を供給されるように構成されている。電気モータといった少なくとも１つのトルク変換機構１０７の特定の実施形態は、電力の少なくとも一部をトルクに変換するように構成されていてよい。トルク変換機構の特定の実施形態によって提供されるトルクを用いて、種々の回転可能要素を駆動させることが可能である。これらの回転可能要素の例には、（例えばターボプロップ用の）少なくとも１つのプロペラ、（例えばターボファン用の）少なくとも１つのファン、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ、本明細書に記載される少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３、および、本明細書に記載される少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７が挙げられるが、これらに限定されない。
【００６２】
図３に関連して説明されるハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つのジェットエンジン５８、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６、少なくとも１つの（任意の）エネルギー蓄積装置６６、少なくとも１つのトルク変換機構１０７、および少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４を含むことが可能であるが、これらに限定されない。
【００６３】
ハイブリッド型推進機関１００の１つの典型的な構成材は、少なくとも１つのジェットエンジン５８である。このジェットエンジンの特定の実施形態は、ターボジェットエンジン、軸流ジェットエンジン、半径流ジェットエンジン、ロケットエンジン、ラムジェットエンジン、外部加熱される（例えば、核、レーザ、マイクロ波）または燃焼駆動されるジェットエンジンを含むことが可能であるが、これらに限定されない。少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態は、タービン区域に流される、燃焼室内の作動流体から、少なくとも部分的に動力を得ることが可能であり、これによって、種々のタービンロータおよびこれに取り付けられたタービン羽根は回転することになる。このタービンロータの回転は、シャフトを介して移転され、圧縮機の少なくとも一部を駆動させる。
【００６４】
少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、例えば、少なくとも１つの発電機を備えていてよい。この発電機は、発電された電力を少なくとも１つのトルク変換機構１０７に与える様々な位置から、エネルギーを抽出することが可能である。そのようなものとして、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、ジェットエンジンを通って流れる作動流体から、直接的または間接的にエネルギーを抽出するように構成されていてよい。少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態は、外部加熱されるように構成されていてよい（例えば、核ジェットエンジン、レーザジェットエンジン、マイクロ波ジェットエンジン等）。エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、作動流体からエネルギーを抽出して、該エネルギーを少なくとも部分的に電力に変換するように構成されていてよい。少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６には種々の実施形態が存在し得る。そのうちの特定の実施形態は、タービン、タービンロータ、シャフト、タービン羽根などの動きに関連付けられた運動（例えば回転）エネルギーを発電された電気に変換することが可能な、少なくとも１つのタービン回転要素を含むが、これに限定されない。少なくとも１つのエネルギー抽出機構の他の一実施形態は、ジェットエンジンの燃焼室によって生成されるような熱エネルギーを発電された電気に変換することが可能な、ランキンエンジンなどの少なくとも１つのヒートエンジンまたは他の装置を含むことが可能であるが、これに限定されない。少なくとも１つのエネルギー抽出機構のさらに他の実施形態は、本開示において記載される、少なくとも１つの電磁流体装置を含むことが可能であるが、これに限定されない。この電磁流体装置は、ジェットエンジンの少なくとも一部を通って流れる作動流体の動きに関連する運動（例えば、並進運動）エネルギーを、発電された電気に変換することが可能な装置である。
【００６５】
少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、任意により、例えばエネルギー蓄積装置２６４を含んでいてよい。エネルギー蓄積装置２６４の特定の実施形態は、需要を超える発電された電気を蓄積するように機能する。このような、エネルギー蓄積装置の特定の実施形態を使用して、動力を供給し、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を稼動させる技術により、特定の状況において、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が必要な時間に、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の動作を、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の上に直接電気ドレインを置くことなく、可能にすることができる。
【００６６】
本開示の範囲において、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、１つまたは複数の（典型的には複数の）ファンまたはプロペラ羽根を具備して構成されていてよい。ファンまたはプロペラ羽根の特定の実施形態は、着陸時または飛行時に、羽根の軸を中心に回転するように斜めになっていてよく、このような羽根は、通常、「定速プロペラ」と呼ばれる。ファンまたはプロペラ羽根の他の実施形態は、羽根の軸を中心にした如何なる回転も制限するように固定されており、このようなほぼ固定された羽根は、通常、「固定プロペラ」と呼ばれる。
【００６７】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の種々の実施形態を（例えば電気モータなどのトルク変換機構を用いて）駆動するために十分な動力（例えば電力）を供給するように構成されていてよい。少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を含んでいてよく、この独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２は、プロペラまたはファンといった、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８をさらに備えている。少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータを含んでいてよい。この回転可能な圧縮機ロータは、該圧縮機ロータを通って流れる作動流体を、回転により圧縮することが可能である。少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態は、駆動により、少なくとも１つの圧縮機ロータまたは少なくとも１つの回転可能な圧縮機ロータに対して回転可能な、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３を含んでいてよい。少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４のさらに他の実施形態は、駆動により１つまたは複数のタービンロータに対して回転可能な、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７を含んでいてよい。
【００６８】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、推力または推進力を供給するために用いられ得る２つの動力源を提供するように構成されていてよい。ジェットエンジン５８の特定の実施形態は、従来のジェットエンジン（通常ブレイトンエンジンと呼ばれる）と同様の方法で、タービン区域から駆動されるような第１の推力を供給することが可能であり、多くの場合、従来のジェットエンジンと同様に構成されていてよい。少なくとも１つのトルク変換機構１０７の特定の実施形態は、種々の回転要素を駆動するように構成されていてよい。これらの回転要素には、本開示に記載されるような、プロペラ、ファン、圧縮機の一部などが含まれるが、これらに限定されない。エネルギー抽出機構の特定の実施形態は、（ここに記載される）少なくとも１つのジェットエンジン５８から、独立して動作可能および制御可能であると、見なすことが可能である。このため、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００は、それぞれが１つのハイブリッドエンジンシステムと見なされ得る。なぜなら、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００は、独立して制御可能な２つのエンジン（少なくとも１つのジェットエンジン５８、および、電気モータを含むことが可能な少なくとも１つのトルク変換機構１０７）に基づいているからである。
【００６９】
ジェットエンジン５８に動力を供給するタービンの動作は、トルク変換機構１０７とジェットエンジンの少なくとも１つのタービンロータとの間の機械的連結とは独立していてよい（直接的なシャフトおよび／または変速装置の連結、または、その間の機械的連結が存在しない点において）。トルク変換機構の特定の実施形態は、このような、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２、および／または、ジェットエンジン５８の少なくとも１つの圧縮機回転可能要素といった、図示される回転可能な装置（しかしこれに限定されない）に動力を供給することが可能である。従って、本開示は、少なくとも１つのジェットエンジン５８と、トルク変換機構１０７の特定の実施形態によって少なくとも部分的に動力を供給される他の回転可能な装置とを含むことが可能な、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態を提供する。
【００７０】
図２および本開示の他の箇所に関連して説明される、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、多数のジェットエンジン５８を具備して構成されていてよい。多数のジェットエンジン５８は、それぞれ、電気の形の動力を生成することが可能な少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６に関連付けられていてよい。動作中、具体的には、飛行機の地上走行、巡航、または降下の間といった低需要の期間では、少なくとも１つのジェットエンジン５８のうちの特定のエンジンは、停止していてよい。本開示は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７がそれぞれを回転させることが可能な（およびこのような回転は、ジェットエンジンの回転から、シャフト、ギア構成などを介して、直接提供されることはない）少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の種々の実施形態を記載するものであるので、ハイブリッド型推進機関の特定の実施形態は、対応する従来の多くのジェットエンジンと比べて、始動するためのトルクをわずかしか必要としない。回転可能な作動流体移動エンジン７４のうちの特定のものを回転させるように機能するトルク変換機構１０７の特定の実施形態は、本開示に記載されるように、飛行時または着陸時において、ハイブリッド型推進機関の少なくとも１つのジェットエンジン５８の始動を支援するように構成されていてよいことが想定される。
【００７１】
図２および本開示の他の箇所に関連して説明されるように、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態において、特定のジェットエンジン５８のエネルギー抽出機構６６から供給された生成電気を用いて、少なくとも１つのトルク変換機構１０７および／または１つまたは複数のエネルギー蓄積装置２６４に電気を供給することが可能であることが想定される。少なくとも１つのトルク変換機構１０７および／または１つまたは複数のエネルギー蓄積装置２６４は、ジェットエンジンに動作的に関連付けられていてもよいし、そうでなくてもよい。あるいは、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６および／または少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４の特定の実施形態は、動作的に関連付けられた、または動作的に関連付けられていないトルク変換機構１０７に、電気を供給してもよいし、または供給しなくてもよい。トルク変換機構１０７は、本開示に記載されるような種々の少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の回転を提供可能である。本開示において、このような発電の原理、または、このような、関連する、または関連しない構成材に電気を供給する原理は、一般に、「動力共有」と呼ばれる。
【００７２】
図２および本開示の他の箇所に関連して説明されるように、少なくとも１つのジェットエンジン５８の飛行（および着陸）を、信頼性を有して開始させることを可能にすることは、少なくとも１つのジェットエンジン５８の少なくともいくつかを停止させることを可能にし、継続して動作するジェットエンジンは、少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４、少なくとも１つのトルク変換機構、および／または少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４のうちの多数のものと、適切に、動力共有され得る。このように、低需要の間に少なくとも１つのジェットエンジンを停止させること（および、継続して動作している他のジェットエンジンを継続的に動作させることを可能にすること）は、本開示に記載のように、動力共有が、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４を回転させることを可能にするように行われ、エネルギーを大幅に節減させ、燃料節約および航続距離を向上させることが可能である。図２および本開示の他の箇所に関連して説明されるように、関連するジェットエンジン５８が停止した場合、損傷を受けた場合、または動作不能の場合であっても、回転可能な作動流体移動エンジン７４のうちの特定のものを継続して動作させることが可能であることは、飛行の安全性の指標を増大させることを提供可能である。
【００７３】
いくつかのケースでは、ハイブリッド型推進機関１００の重量を、従来の飛行機エンジンと比べて低減することは、少なくとも１つのジェットエンジン５８と組み合わされた少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の重量当たりの少なくともできるだけ多くの動力生成を維持することを含む。典型的に電気モータによって動力を供給される少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態は、電気モータが極めて軽量であるため、極めて軽量に製造することが可能である。少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態は、エネルギー蓄積装置（リチウムイオンによって、または、他の高出力密度および寿命の長い材料および設計で構成され得る電池など）を含む。エネルギー蓄積装置は、再生またはグランドベースの構成を利用していてよい。このようなエネルギー蓄積装置も、軽量に構成することが可能である。トルク変換機構１０７の種々の実施形態は、その電気を、種々の発電源または再生電源を含むことが可能な種々の少なくとも１つのエネルギー抽出機構６８から得ることが可能である。
【００７４】
ハイブリッド型推進機関の特定の実施形態は、様々な構成材間に、独立した動作を提供可能であり、相対回転速度、回転速度の比率、回転の方向などを調節可能である。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、圧縮機の様々な部品（例えば、独立して回転可能な圧縮機ロータ、独立して回転可能なタービンステータ、および／または、独立して回転可能な圧縮機ステータなど）は、少なくとも１つのトルク変換機構を用いて、独立して動力が供給され得るが、圧縮機の他の部品は、ジェットエンジンの様々な構成材、例えばタービン区域の内部の構成材によって駆動され得る。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、タービンの様々な部品は、少なくとも１つのトルク変換機構を用いて、独立して動力が供給され得るが、タービンの他の部品は、ジェットエンジンによって駆動され得る。
【００７５】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、種々の構成および複合体に構成されていてよい。例えば、エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、ジェットエンジン（例えばブレイトンサイクル）内にタービンを含むように構成されていてよく、例えば、様々な数の段、羽根の形状、ロータの形状、ステータの形状などを含むように構成されていてよい。同様に、ジェットエンジンの特定の実施形態は、様々な数の段、羽根の形状、ロータの形状、ステータの形状などを有して構成可能な種々の圧縮機を含むことが可能である。
【００７６】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、プロペラまたはファンとして構成可能な少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８を、独立して動作および制御することを可能にするように構成されていてよい。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の種々の実施形態を含むように構成されていてよい。独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の特定の実施形態は、図３に関連して説明される少なくとも１つのトルク変換機構によって動力が供給されるプロペラ（例えば、ターボプロップエンジンを形成するような多数のプロペラ羽根を含む）を含むように構成されていてよい。独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の特定の実施形態は、図４に関連して説明される少なくとも１つのトルク変換機構によって動力が供給される１つのファン（例えば、ターボファンエンジンを形成するような多数のファン羽根を含む）を含むように構成されていてよい。従って、図３のプロペラ羽根の実施形態または図４のファン羽根の実施形態は、本開示に記載のように、電気モータなどのトルク変換機構１０７によって少なくとも部分的に駆動可能である。
【００７７】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、プロペラまたはファンとして構成された少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の独立した動作および制御（例えば、多数のパラメータのうちでも特に回転速度を制御すること）を提供するように構成されていてよい。図３および図４では、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８は、それぞれ、トルク変換機構によって駆動可能な、少なくとも１つのプロペラおよび少なくとも１つのファンを含むことが可能である。各ファン羽根は、一般的な構成を有していてよく、プロペラ羽根と類似の流体移動特性を有していてよい。しかし、多くの場合、各ファン羽根は、ダクト状の構成に配置および取り付けられており、そのようなものとして、ファンを形成している。プロペラは、概して、ダクト状の構成には配置されていないが、その代わりに、非ダクト状の構成に配置されている。
【００７８】
図３および図４は、ハイブリッド型推進機関１００の２つの実施形態を示している。これらの図は、それぞれ、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４が、非ダクト状のプロペラとして構成されてターボプロップを形成している図であり、または、ダクト状のファンとして構成されてターボファンを形成している図である。しかし、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４には、提供可能な他の実施形態も存在する。
【００７９】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、少なくとも１つのジェットエンジン５８によって供給可能な動力を、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８によって供給可能な持続的動力によって、低減することが可能である。例えば、Ｒｌｂ（Ｒはある整数）の推力を有する従来のターボプロップ、ターボファン、またはジェットエンジンによって動作可能な特定の飛行機を考慮されたい。また、Ｓｌｂ（Ｓは、ある整数）のほぼ持続的な推力を供給するための少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８を考慮されたい。このような状況では、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、（Ｒ−Ｓ）ｌｂまで低減された推力を有するジェットエンジンによって構成されていてよい。より少ない推力を供給するように構成されたこのようなジェットエンジン５８は、多くの場合、より軽量に構成され得る。できれば、ハイブリッド型推進機関１００において用いられるジェットエンジンの重量と、従来の同様に動力を供給されるターボプロップおよびターボファンに動力を供給するために用いられるジェットエンジンの重量とを比較した際の差が、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６、少なくとも１つの（任意による）エネルギー蓄積装置６６（２６４）、および／または、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を合わせた重量を超過していることが望ましい。この少なくとも１つのトルク変換機構１０７は、なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８に動力を供給するために用いられる。
【００８０】
例えば、図５および図６は、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の２つの実施形態を示す図である。ハイブリッド型推進機関１００は、少なくとも１つの回転可能な圧縮機要素を有する少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４を備えている。少なくとも１つのトルク変換機構によって駆動され得る種々の少なくとも１つの回転可能な圧縮機要素を備える少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４には、種々の実施形態が存在する。このような種々の回転可能な圧縮機要素の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ（または、単に少なくとも１つの圧縮機ロータ）を含むことが可能であるが、これに限定されない。少なくとも１つのトルク変換機構によって駆動され得る少なくとも１つの回転可能な圧縮機要素の他の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３を含むことが可能であるが、これに限定されない。少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３は、本開示に記載される、隣接する圧縮機ロータに対して、独立して駆動されるように構成されていてよい。ハイブリッド型推進機関１００の図５の実施形態では、従って、少なくとも１つのトルク変換機構１０７は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータを含む少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４を駆動させる。ハイブリッド型推進機関１００の図６の実施形態では、従って、少なくとも１つのトルク変換機構１０７は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３を含む少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４を駆動させる。
【００８１】
例えば、図７は、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７を含む少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４を備える少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の実施形態を示す図である。少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態では、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の回転速度は、特定のタービンロータの回転速度に対して、独立して制御可能である。
【００８２】
そのようなものとして、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、独立して動作可能なエンジンとして、（ａ）少なくとも１つのジェットエンジン５８、および、（ｂ）少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４を含んでいてよい。少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４は、少なくとも１つの電気動力エンジン（例えば、軸を中心に回転可能なエンジン、遠心性エンジン、または、他のエンジン）といった少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって、少なくとも部分的に動力を供給され得る。少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の種々の実施形態は、（電気モータなどの）少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって少なくとも部分的に動力を供給されることが可能であり、このため、独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８を含むことが可能であるが、これに限定されない。プロペラ／ファンアッセンブリ１０８は、本開示の多くの箇所において記載されるように、プロペラおよび／またはファン、独立して回転可能な圧縮機ロータ、独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３、独立して回転可能なタービンステータ４７７、および／または、これらの要素の組み合わせを含むことが可能である。少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって少なくとも部分的に動力を供給される少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の他の種々の実施形態は、少なくとも１つのジェットエンジン５８の種々の回転可能な圧縮機要素を駆動させることが可能である。
【００８３】
本開示の範囲において、「ハイブリッド型推進機関」１００は、独立して制御可能な２つのエンジン、すなわち、図１６に関連して説明される少なくとも１つのジェットエンジン５８と、図３〜６および本開示の他の箇所に関連して説明される、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって駆動される少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４とを利用して動力を供給されることが可能である。
【００８４】
従って、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つのジェットエンジンが比較的小型および／または軽量であるように構成されていてよい。なぜなら、図３〜６および本開示の他の箇所に関連して説明される少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４が、多量のさらなる動力を供給可能だからである。トルク変換機構１０７によって動力を供給される少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態は、動力が制限された特定のジェットエンジンの設計を補うように、十分に強力に形成されていてよい。
【００８５】
一般に航空学では、従来から、ジェットエンジンなどのエンジンの動力を最大化すると同時に、該エンジンの重量を制限することが望まれてきた。エンジンがより強力であればあるほど（飛行機および機体の、重量といった他の局面は同様である）、飛行機は、典型的には、より速く飛行することが可能であり、離陸および着陸用の滑走路の長さをより短くすることができ、飛行機が運搬可能な積載量は増大する。しかし、例えばエンジンが重たいことに起因する重すぎる重量は、飛行機の離陸および飛行するための能力を制限する。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、２つのエンジンの使用、すなわち、少なくとも１つのジェットエンジン５８、および、少なくとも１つのトルク変換機構１０７（例えば、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２または圧縮機回転可能要素１０３）によって駆動される少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の使用に基づき、極めて強力に構成されていてよい。全出力（またはほぼ全出力）のこれら２つのエンジンを組み合わせて使用することは、単一のエンジンよりも大幅に大きい、またはより増大した推力を提供可能である場合もある。しかし、典型的には、このような組み合わされた最大推力は、比較的短時間だけ維持され得る。なぜなら、トルク変換機構は、多くの場合、比較的短時間だけ最大出力で動作可能である場合が多いからである。多数の飛行では、飛行時間のうち、飛行機の全出力を必要とする割合は、比較的短い。そのようなものとして、特定の飛行機では、ジェットエンジン５８および少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の相対動力および全動力について構成を行う場合、飛行機が種々の飛行動作を実行するために必要な動力を考慮することが適切であり得る。
【００８６】
次に、（電気モータなどの）トルク変換機構１０７が、図６に関連して説明される少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の種々の実施形態に動力を供給するためにトルクを供給する、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の実施形態の概括されたブロック図が、図８、図９、図１０、および図１１に関連してより詳細に示される。ハイブリッド型推進機関１００の図８の実施形態では、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を含むように構成されている。ハイブリッド型推進機関１００の図９の実施形態では、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０を含むように構成されている。ハイブリッド型推進機関１００の図１０の実施形態では、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３を含むように構成されている。ハイブリッド型推進機関１００の図１１の実施形態では、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４は、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７を含むように構成されている。
【００８７】
図２、図３、図４、図５、および図８、並びに本開示の他の箇所に関連して説明されるように、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２として構成された少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態は、トルク変換機構１０７を用いて少なくとも部分的に動力を供給されることが可能である。トルク変換機構の種々の実施形態は、タービン回転可能要素と共に回転する発電機によって生成された電気に対応して、動力を供給される、または荷電されることが可能である。従って、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６、少なくとも１つのトルク変換機構１０７、および、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を含むことが可能である。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８（それぞれプロペラまたはファンとして構成されている）の特定の実施形態は、それぞれ、少なくとも部分的にターボプロップエンジンまたはターボファンエンジンを形成することが可能である。これについては、飛行機の設計において公知であると共に、本開示においてより詳細に説明する通りである。
【００８８】
比較すると、図５および図９および本開示の他の箇所に関連して説明されるように、少なくとも１つのトルク変換機構１０７の特定の実施形態を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０を駆動させることが可能である。従って、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の特定の実施形態は、本開示において後に説明するように、少なくとも部分的にトルク変換機構１０７を用いて動力を供給され得る。
【００８９】
さらに、図６および図１３並びに本開示の他の箇所に関連して説明されるように、少なくとも１つのトルク変換機構１０７の特定の実施形態を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３を駆動させてもよい。従って、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、本開示において後に説明するように、少なくとも部分的にトルク変換機構１０７を用いて動力を供給され得る。
【００９０】
図７および図１１並びに本開示の他の箇所に関連して説明されるように、少なくとも１つのトルク変換機構１０７の特定の実施形態を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７を駆動させてもよい。従って、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、本開示において後に説明されるように、少なくとも部分的にトルク変換機構１０７を用いて動力を供給され得る。
【００９１】
従って、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を利用することが可能である。供給された少なくとも１つのトルク変換機構１０７の電気は、図２に関連して説明されるように、少なくとも１つのジェットエンジン５８から何らかの方法で電気を抽出する、典型的には種々の構成の発電機として構成されたエネルギー抽出機構６６から少なくとも部分的に生成される。エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、図３、図４、または図５に関連して説明されるように、本開示に記載されるタービン回転可能要素（例えば、タービンロータ、タービン羽根、タービンロータによって駆動されるシャフトなど）の回転運動に対応して、電気を抽出するように構成されていてよい。あるいは、少なくとも１つの、タービン回転可能要素とは異なる他のタービン（タービン区域の上流、下流、または、流体的に近接して配置された発電タービンなど）が、トルク変換機構１０７のために電気を生成してもよい。トルク変換機構１０７の特定の実施形態は、電磁流体力学的に生成される電気を受けることが可能である。電磁流体力学によって、電気エネルギーが、本開示に記載されるように、少なくとも１つのジェットエンジンを通る作動流体の流れから生成される。
【００９２】
トルク変換機構１０７のさらに他の実施形態は、図１５に関連して説明されるように、ランキンエンジンまたは蒸気タービンといったヒートエンジン７１７を用いて生成された電気を受けることが可能である。ヒートエンジンの特定の実施形態は、蒸気内に含まれる熱から電気を生成するように動作することが可能である。ランキンエンジンおよび他のヒートエンジンでは、電気エネルギーは、本開示において記載されるように、少なくとも１つのジェットエンジンを通る作動流体の流れからの熱に対応して生成され得る。
【００９３】
従来のジェットエンジンは、その動作特性およびその燃料効率を向上させることを目指して、設計、性能、および、効率において大幅に変更されてきた。ジェットエンジン５８を用いた多くの飛行機（または他の輸送手段）の航続距離および性能は、そのジェットエンジンの効率に大きく依存し得る。飛行機７５（または他の輸送手段９８）のジェットエンジン５８の燃料効率が増大すると、飛行機は、典型的には、より遠くに、より速く、および／または、（燃料の燃焼がより少ないため）より安価に飛行可能になり、同時に、未燃燃料の量、および、他の望ましくない、燃料副産物ガス（例えば、飛行機が大気中に放出するジェットエンジンによって生成され得る温室ガス）の量は制限される。特定のジェットエンジン５８は、その動作の間に、大量の燃料を消費し得るため、燃料に多額の費用がかかる。概して、ジェットエンジンの設計において、効率は、大きな検討材料である。なぜなら、一般に、より高効率のエンジンは、典型的には、燃料の消費がより少なく、より少ない排気ガスおよび温室ガスを大気中に放出するからである。
【００９４】
電気モータなどのトルク変換機構は、どんな高度（例えば、所定の電気入力の場合に比較的一定の出力回転可能速度）でも、内燃機関と比べて、比較的予測可能な動作を有することが可能である。そのようなものとして、少なくとも１つのジェットエンジンと少なくとも１つのトルク変換機構との間の賢明な選択が、本開示において記載されるように、動力を増大させること（典型的には、飛行機の安全も増大させることに結びつく）、および、種々のハイブリッド技術を利用して効率を上げることを提供する。ガソリンおよび航空燃料の価格の増大は、飛行機またはジェット機の運転の経済的意味に加えて、航空産業および輸送産業の健全化に対する実際の脅威を提供する。このように、特定の少なくとも１つのジェットエンジン５８の設計を改善することにより、より効率の悪い飛行機と比べて、飛行機７５の速度を増大させること、飛行機の上昇速度を増大させること、飛行機の快適さを増大させること、飛行機の飛行をより速くまたは迅速にすること、より安全またはより信頼性のある飛行機の運行、より高い高度における飛行機の運行、飛行機の燃料効率の増大、および、より多くの乗客を特定の飛行機において旅行させることを可能にすることのうちの、１つまたは複数を提供することが可能である。
【００９５】
民間ジェット機、軍事用ジェット機、商用ジェット機、および、一般航空ジェット機に、ジェットエンジンの設計の種々の実施形態が提供されており、より新規および既存の設計は、概して、図１６に関連して説明されるような設計に色々な意味で類似している。比較的高効率のジェットエンジンの設計が近年開発されており、一般に、「小型ジェットエンジン」または「小型ガスタービン」と呼ばれている。これらの多くを、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態に組み込んでもよいし、または、該ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態において、利用してもよい。このような比較的小型のジェットエンジンは、種々の飛行機をより強力にするため、および、種々の飛行機のエネルギー効率をより良くするために用いられ得る。寸法が比較的小型であるため、および／または、効率のよい材料を使用しているため、このような小型のジェットエンジンは、向上した燃料効率を提供する傾向にある。このような小型のジェットエンジンおよび他の寸法のジェットエンジンの特定の実施形態は、様々な寸法のジェット飛行機にわたって向上した効率を提供するように、ハイブリッド型推進機関１００として構成されていることが可能であると共に、様々な寸法の飛行機に適用されることが可能である。飛行機７５の種々の特定の実施形態は、例えば、図３および本開示の他の箇所に関連して説明されるような、１つまたは複数のターボプロップ型の少なくとも１つのジェットエンジン５８、または、図４および本開示の他の箇所に関連して説明されるような、１つまたは複数のターボファン型の少なくとも１つのジェットエンジン５８を有して構成されていてよい。ターボプロップ構成か、またはターボファン構成かという選択は、飛行機の寸法、重量、望ましい動作特性といった要因に応じた、設計上の選択として見なされ得る。ターボプロップまたはターボファンエンジンとして構成されたハイブリッド型推進機関１００の実施形態は、単独で動作する比較可能なジェットエンジンと比較すると、比較的高効率であり得る（よりわずかな燃料を消費する）。従来の比較的非効率的な種々のジェットエンジン、ターボプロップ、および／またはターボファンは、本開示において記載されるように、これらを少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の種々の態様に整合させて改良することによって、効率を改善させることが可能である。
【００９６】
概して、ターボファンは、ダクトによって規定されたダクト筐体を有している。ダクトは、ジェットエンジンおよびファンの少なくとも一部を囲んでいてよい。従って、ターボファンは、ファンを通って流れる作動流体を、ジェットエンジンを通って流れる作動流体で割ったものとみなす、規定可能なバイパス比を有していてよい。概して、バイパス比が増大すると、離陸および上昇する間のジェットエンジンの燃料効率は、大幅に増大するように機能し得る。特定の例では、例えば、バイパス比は、１０以上でありえることが想定可能である。
【００９７】
プロペラ駆動式飛行機の効率を、ジェット飛行機（プロペラまたはファンが付加されたジェット飛行機の一種と見なされる、ターボプロップおよびターボファンを備えるジェット飛行機）と比較すると、プロペラ飛行機は、典型的には、より低い高度において、且つ、比較的短距離を移動する時に、より効率がよい。ジェットエンジンは、典型的には、より高い高度を移動する時により効率がよいか、または、巡航中などのように比較的長距離を移動する。数ある検討材料のうちでも、特にバイパス比（後に本開示において説明する）のため、より低い高度においてより効率よく動作するように構成された設計の、種々のジェットエンジンが存在する。一般に、バイパス比は、独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ２５８を通って流れる作動流体の質量を、ジェットエンジン５８を通って流れる作動流体の質量で割ったものを規定するものである。そのようなものとして、例えば、バイパス比が６であるターボファンは、ジェットエンジン５８を通って流れる空気の質量の６倍の、回転プロペラ／ファン２５８を通って流れる空気の質量を有していることになる。これに比べて、ターボプロップは、より不確定なバイパス比を有しており、バイパス比は、プロペラを通って流れる空気の質量を、ジェットエンジン２５８を通って流れる空気の質量で割った比率として見なすことが可能である。
【００９８】
図３および図４に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８によって動力を供給される作動流体の数パーセントは、該作動流体を、少なくとも１つのジェットエンジン５８を通って流れるように方向付けるように構成されていてよい。これに比べて、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８を通って流れる作動流体の数パーセントは、少なくとも１つのジェットエンジン５８の周りを流れて、少なくとも１つの圧縮機区域１０２、少なくとも１つの燃焼室１０９、および少なくとも１つのタービン区域１０４を含むジェットエンジン５８の内部部分をバイパスするように構成されていてよい。
【００９９】
記事「Who Says a Jet Can't Be Cheap」, David Noland, Air & Space Magazine, 2008年3月1日（その全体を引用することによって、本願に含める）に記載されるような、比較的大きなバイパス比を利用し、種々の改善された構成および材料を有して提供された、従来の種々のターボファンが存在する。これらの従来の高効率のエンジンのうちのいくつかは、認定することが難しい、および／または、商業的競争に勝つことが難しいという困難性を有していた。さらに、従来の特定のジェットエンジンは、セラミック、合金などといった種々の材料を利用して、高温度における動作、または所望の圧力差を提供するような好適な許容差を有する動作によって、比較的効率のよい動作を提供することが可能である。プロペラ駆動式飛行機の特定の実施形態は、回転可能要素の相対重量および慣性のため、スプールアップに長時間を必要とする特定のジェットエンジンと比べて、比較的制御可能または高感度（例えば、エンジンを加速するために長い時間を必要としない）であると見なされ得る。
【０１００】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、図８に関連して説明されるようなブロック図の形に構成されていてよく、この例では、トルク変換機構１０７が、ターボプロップまたはターボファンとして構成された独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の回転に少なくとも部分的に動力を供給する。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、図９に関連して説明されるようなブロック図の形に構成されていてよく、この例では、トルク変換機構１０７が少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータの回転に少なくとも部分的に動力を供給する。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、図１０に関連して説明されるようなブロック図の形に構成されていてよく、この例では、トルク変換機構１０７が少なくとも１つの回転圧縮機ステータの回転に少なくとも部分的に動力を供給する。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、図１１に関連して説明されるようなブロック図の形に構成されていてよく、この例では、トルク変換機構１０７が、少なくとも１つの回転タービンステータの回転に少なくとも部分的に動力を供給する。
【０１０１】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも部分的に、本開示において記載される種々の機構および技術を用いたハイブリッド型推進機関コントローラ９７を用いて制御可能であり得る。このような、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７による制御技術は、飛行機の中にパイロット、オペレータ、または乗客が存在するかどうか、飛行機の構成、パイロットまたはオペレータの嗜好、制御装置の精巧さまたは種類、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の動作に関連するオートメーションのレベル、および／または、他の種々の設計の詳細事項の要因に依存し得る。
【０１０２】
図１７〜２２は、図１６の切断線１−１または２−２に沿って切断して図示した、本開示において記載される少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の回転可能なタービン要素構成または静止タービン要素構成の多数の実施形態を示す図である。図２３〜２９は、本開示において記載されるように、図１６の切断線３−３または４−４に沿って切断して図示した、ジェットエンジン５８の特定の回転可能なタービン要素構成または静止タービン要素構成の多数の実施形態を示している。図１６および図１７〜２２に関連して説明されるジェットエンジン５８のタービン区域１０４の種々の実施形態は、飛行機または他の輸送手段の、電気に変換され得るような推力の少なくともいくつかを受けることを提供する。
【０１０３】
少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態では、タービン回転可能要素１０５は、その回転運動に関連する少なくともいくらかの動力を提供して、発電することが可能である。すなわち、このような電気を用いて、図２〜１１に関連して説明されるようなトルク変換機構１０７を動作させることが可能である。さらに、図１６に関連して説明される種々のさらなる動力供給タービン７１４は、動力を生成するために、タービン区域１０４の上流、下流、または近傍に設置され得る。このような特定のさらなる動力供給タービンは、タービン区域１０４に含まれているタービンの場合のように、圧縮機区域１０２を駆動するように構成されている必要はない。
【０１０４】
本開示は、図８に関連してブロック状に記載される回転可能なプロペラ／ファンに動力を供給することが可能なハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態を提供する。ジェットエンジン５８の種々の実施形態は、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の種々の実施形態に対して、独立して制御可能である。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を少なくとも部分的に用いて、動力を供給され得る。
【０１０５】
図８〜１１に関連してブロック状に示されると共に、図２〜５並びに本開示の他の箇所に関連して概略的に示されるエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、タービン区域１０４に相対して移動する少なくとも１つの回転可能なタービン要素の運動、当該タービン区域とは区別される他のタービンの運動、および／または、少なくとも部分的にジェットエンジン５８を通って流れる作動流体の運動若しくは熱に少なくとも部分的に依存して、電気を生成することが可能である。このような少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の実施形態を用いて、直接的または間接的に電気を生成することが可能である。
【０１０６】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、一箇所に配置された１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の電気エネルギーを、（例えば、エネルギー抽出機構６６として構成された発電機を用いて）生成すると共に、別の、場合によっては分離された区別可能な箇所（例えば、少なくとも１つのタービン区域１０４）におけるジェットエンジン５８によって、推力を生成する。２つの区別された位置において生成された推力は、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、相対的に制御可能である。例えば、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、発電は、少なくとも部分的に、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の内部で、タービン交流発電機および／または推力生成器によって提供され得る。エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、電池などといった１つまたは複数のエネルギー蓄積装置と、トルク変換機構によって駆動される多数の回転可能な装置とを、飛行機内のこの胴体エンジンに相対する様々な位置において具備するための設備を含むことが可能である。
【０１０７】
図１２、図１３、図１４、および図１５は、様々な機械エネルギー、運動エネルギー、熱エネルギーなどを電気エネルギーに変換することが可能な、エネルギー抽出機構６６の種々の実施形態を示す図である（種々のエネルギー抽出機構６６は、発電機と見なされてよい）。図１２および１３に関連して説明される、（発電機を含むことが可能な）エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、（タービン回転可能要素１０５に対して回転可能に結合された）発電機ロータ１０６２の回転タービン機械エネルギーを、少なくとも部分的に少なくとも１つの発電機の巻線１０６４を通って流れる電気エネルギーに変換することが可能である。図１２の実施形態では、発電機ロータは、シャフト６４に回転可能に結合されていてよい。電気を少なくとも部分的にタービンロータ１３２の回転運動に基づいて生成するように構成された、エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態を、図１２に関連して説明する。ここでは、少なくとも１つのエネルギー抽出機構は、シャフトに連結された別個の発電機、または他のいくつかの回転可能な部材を含む。このような（電気モータといった）エネルギー抽出機構１０７は、ジェットエンジンの動作状態の範囲内において、または、該範囲に近接して、少なくとも部分的に動作するように構成されている必要がある。
【０１０８】
これに比べて、図１３では、発電機ロータは、少なくとも１つの、タービン回転可能要素に取り付けられており、少なくとも１つの発電機の巻線１０６４は、該回転要素に近接して配置されている。このような、少なくとも部分的に発電機ロータ１０６４を形成する磁石の運動は、例えば、図１２および１３に関連して説明されるタービン回転可能構成材の回転に起因していてよい。すなわち、このタービン回転可能構成材は、発電機の巻線１０６４に、電子の定流を生じさせるように構成されていてよい。発電機の特定の実施形態は、少なくとも１つの発電機ロータと少なくとも１つの発電機の巻線との間の電磁誘導に依存している。発電機ロータ１０６４の内部では、発電機の巻線の導体が、磁界に対して（例えば、磁界を通って）移動することが可能であるならば、電流が、発電機の巻線の導体中を流れる（誘導される）ことになる。そのようなものとして、移動する導体の機械的エネルギーは、発電機の巻線の電気導体中を流れる電流の電気エネルギーに変換され得る。
【０１０９】
発電機１０６などのエネルギー抽出機構６６を備えるように構成された少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の実施形態のうちの特定の実施形態では、ジェットエンジンを通って流れる作動流体によって、機械的エネルギーが提供される。この機械的エネルギーは、タービン、シャフト、および圧縮機を回転するように機能し得る。ファラデーの方程式により、導体が磁界を通して移動することによって、電流が導体中を流れることが示され、その結果、電気が生成されることを考慮されたい。発電機の特定の実施形態は、典型的には整流子を有する直流（ＤＣ）発電機、または、典型的には整流子無しで動作する交流発電機として構成されていてよい。
【０１１０】
図１４に関連して説明される発電機１０６を備えるエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、ジェットエンジン５８を通って流れる作動流体１０５４の機械的運動エネルギーを、少なくとも１つの発電機の巻線１０６４を少なくとも部分的に通って流れる電気エネルギーに変換することが可能である。このような、所定の添加成分を有する、空気などの流体の運動に基づいて電気を生成する技術は、一般に、電磁流体力学と呼ばれる。セシウムなどの特定の材料または成分を、ジェットエンジンの少なくとも一部を通って流れる作動流体に適用して、電磁流体力学の有効性を改善することも可能である。
【０１１１】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、図１５に関連して説明される、ランキンエンジン７１３といったヒートエンジンを備えていてよい。ランキンエンジン７１３は、ジェットエンジン５８から出て行く作動流体の熱から、エネルギーを生成することが可能である。ハイブリッド型推進機関１００のこのような実施形態は、ジェットエンジン５８（通常ブレイトンサイクルと呼ばれる）を備える複合サイクルとして構成されていてよい。ジェットエンジン５８の出力および加熱された作動流体は、ランキンエンジン７１３の少なくとも一部に適用される。複合サイクルエンジンは、ジェットエンジン／ガスタービンを通って流れる作動流体内に含有された熱からのエネルギー損の多くが、ランキンエンジン／蒸気タービンを用いて再生可能であるため、高効率である傾向にある。図１５に関連して説明される、（例えば、蒸気タービンエンジンなどのランキンエンジンとして構成されていることが可能な）ヒートエンジン７１３の特定の実施形態は、ボイラ７１５、蒸気タービン７１７、蒸気タービン電気モータ７１９、コンデンサ７２１、およびエネルギー伝達流体経路７２３を含むことが可能であるが、これらに限定されない。ボイラ７１５の特定の実施形態は、ジェットエンジン５８からの排熱を、エネルギー伝達流体経路７２３を循環するエネルギー伝達流体に伝達する。これによって、蒸気タービン７１７に加えられた熱エネルギー伝達流体を、蒸気の形にする。ボイラ７１５、コンデンサ７２１、および／またはエネルギー伝達流体経路７２３の特定の実施形態は、少なくとも１つの熱受容流体を含むことが可能である。熱受容流体は、少なくとも１つのヒートエンジンの内部に含まれるものとして示され得る。ヒートエンジン７１３の特定の実施形態は、蒸気の形をしたエネルギー伝達流体のエネルギーを、蒸気タービン７１７（例えばロータ）の回転機械運動に変換することが可能である。この回転機械運動は、蒸気タービンを生成するロータ７１７の回転（この回転は次に、発電機技術を用いて、電気に変換される）として伝達され得る。コンデンサ７２１の特定の実施形態は、蒸気タービンから出て行くエネルギー伝達流体を、気体の形から液体の形に変換することが可能である。ランキンサイクルなどのヒートエンジン７１３に依存するハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、蒸気タービン７１７は、比較的小型および軽量であってよく、例えば、ノズルを通って流れる作動流体によって損なわれた数パーセントの熱エネルギーを回収するような寸法、および、構成になっていてよい。
【０１１２】
図１２、図１３、または図１４の発電機ロータ１０６４および／または作動流体１０５４に関連付けられた少なくとも１つの磁石を、少なくとも１つの発電機の巻線１０６４の導体の近傍に移動させることによって、結果として導体内の電子に生じた力により、磁界が、電気の流れを導体中に生じさせる。発電機の特定の実施形態は、図１２、図１３、または図１４の発電機ロータ１０６４および／または作動流体１０５４に関連付けられた磁石が、少なくとも１つの発電機の巻線１０６４の電気導体の近傍に移動することに少なくとも部分的に依存した装置として、考慮されることが可能である。このような電気導体は、タービン回転可能要素の中に組み込まれていてもよいし、または、ジェットエンジン５８を通って流れるまたはジェットエンジン５８から出てくる作動流体内で用いられる材料内に含まれていてもよい。
【０１１３】
従って、図１２、図１３、図１４、または図１５は、トルク変換機構１０７の具体的な種々の実施形態の構造を示すものである。トルク変換機構１０７は、少なくとも１つのモータロータ１０７４および少なくとも１つのモータ巻線１０７２を含むが、これらに限定されない。少なくとも１つのモータロータ１０７４を回転させるために、発電機１０６から少なくとも部分的に供給された電流が、（典型的には、電気の印加を制御するために用いられ得る駆動電子部材６６を介して）提供され得る。電流が、少なくとも１つのモータ巻線を通って流れると、回転が、承認されたモータ技術を用いた少なくとも１つのモータロータ１０７４（および連結された回転可能な構造）に与えられる。
【０１１４】
これにより、図１２、図１３、図１４、または図１５のトルク変換機構１０７のモータロータ１０７４の回転は、図３、図４、および図８並びに本開示の他の箇所に関連して説明される種々の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８、図５および図９並びに本開示の他の箇所に関連して説明される種々の独立して回転可能な圧縮機ロータ、図６および図１０並びに本開示の他の箇所に関連して説明される種々の独立して回転可能な圧縮機ステータ、または、図７および図１１並びに本開示の他の箇所に関連して説明される種々の独立して回転可能なタービンステータを回転するように提供され得る。
【０１１５】
従って、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つのジェットエンジン５８（特定の例では、タービン動力エンジン１１８を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい）、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２、および少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６を含むことが可能であるが、これらに限定されない。図３、図４、図９、および図１０並びに本開示の他の箇所に関連して説明される少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態は、第１の制御可能な推力、原動力、または動力を提供して、図１の飛行機７５または他の輸送手段９８を、タービン区域１０４の運動によって、該タービン区域とは区別される別のタービンの運動によって、および／または、少なくとも部分的にジェットエンジン５８を通って流れる作動流体の運動によって生成された動力を少なくとも部分的に利用して、推進するように構成されていてよい。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、第２の制御可能な推力、原動力、または動力を、トルク変換機構１０７から供給された動力において少なくとも部分的に利用される飛行機７５または他の輸送手段９８に、提供するように構成されていてよい。
【０１１６】
図１６に関連して詳細に説明されるジェットエンジン５８の特定の実施形態は、少なくとも１つの圧縮機区域１０２、少なくとも１つのタービン区域１０４、および少なくとも１つの燃焼室１０９を含むことが可能であるが、これらに限定されない。ジェットエンジン５８の特定の実施形態（およびハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態）によって、流れると共に動作する作動流体は、エンジン５８および／または６２を駆動させるために用いられる少なくとも１つの少なくとも１つのジェットエンジン５８および／または独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を通って流れる流体（典型的には、主要な気体および／または液体）として見なされ得る。吸い込まれた作動流体の流れを、ジェットエンジン、圧縮機区域１０２の圧縮機吸込口などに案内するために、吸込ベーン（vane）、吸込誘導、または吸込羽根（図示されていない）が、ジェットエンジン５８（ターボファンまたはターボプロップ）の内部の独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の上流に配置されていてもよい。作動流体は、空気を含んでいてもよいが、これに限定されない。この空気は、航空燃料などの燃料または他の構成物質と混合されていてもよいし、混合されていなくてもよい。作動流体は、タービンからノズルに加速される。このようなノズルチャンバ５９からの作動流体の加速は、ノズルチャンバおよび該ノズルチャンバから下流にある排出口において、作動流体の圧力を低減する傾向にある。
【０１１７】
典型的には、従来のジェットエンジンでは、作動流体は、少なくとも１つの圧縮機区域１０２から、少なくとも１つの燃焼室１０９を介して流れ、その後、少なくとも１つのタービン区域１０４を通って加速される。少なくとも１つのタービン区域１０４では、少なくとも１つの、タービン回転可能要素が、急激に流れる作動流体によって駆動される。ジェットエンジン５８の特定の実施形態は、一般に、作動流体に熱を効率よく与えて、および／または、作動流体を膨張させ、これによって、作動流体をノズルチャンバ５９から（排出口に）強制的に流す、または加速させることによって、推力を生成することが可能である。
【０１１８】
図１６は、制御可能な推力を提供するために動作的に制御され得る少なくとも１つのジェットエンジン５８の一実施形態を示す図であり、少なくとも１つのジェットエンジン５８は、少なくとも１つの圧縮機部分１０２、少なくとも１つの燃焼室１０９、および／または少なくとも１つのタービン区域１０４を含むが、これらに限定されない。少なくとも１つの圧縮機部分１０２、少なくとも１つの燃焼室１０９を通って、少なくとも１つのタービン区域１０４に進むことは、作動流体が、一般に、吸込口からジェットエンジン５８を通って排出口まで流れる場合の流経路を示している。動作の間、少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態は、（吸込口から排出口までの）少なくとも１つの圧縮機区域１０２、少なくとも１つの燃焼室１０９、および、少なくとも１つのタービン区域１０４の間の相互作用を利用して、図１６の飛行機７５に、制御可能に推力を提供するような機能を有して構成されていてよい。
【０１１９】
従って、少なくとも１つの圧縮機区域１０２の特定の実施形態は、少なくとも１つのジェットエンジン５８の内部の吸込口における作動流体を圧縮して、圧縮機区域１０２の下流の当該領域において、より高い圧力になるように構成されていてよい。圧縮区域によって作動流体が圧縮された後、この作動流体は、圧縮機区域１０２（圧縮機区域１０２は、タービン区域の少なくとも１つのタービン吸込口と流体連絡していてよい）の下流のジェットエンジンの特定の領域の内部において、少なくとも１つの燃焼室１０９に加えられ得る。少なくとも１つの燃焼室１０９の内部の燃焼は、典型的には、ほぼ実質的に連続した工程の形をしていてよい。空気および航空燃料を含む作動流体は、承認された近似の空気−燃料比１４：１で、混合されている。この混合物では、燃焼室１０９の動作領域は、最も効率良く燃焼するが、多くの実際のタービンまたは焼却器の材料は、１４：１の近似の空気−燃料比によって生成されるような高熱に、連続的に耐えることができない。約１４：１の空気−燃料比はまた、種々のピストン内燃機関にも特に適している。
【０１２０】
この、全ての燃焼室が同時に燃焼することに起因して燃焼室に生じる潜在的損害は、燃焼室１０９の設計の特定の実施形態では、圧縮機の中を流れる作動流体を２つまたはそれ以上の流れに分けることによって、制限することが可能である。これらの流れは、本開示において、例示の目的のために、第１の流れおよび第２の流れと呼ばれる。第１の流れは、実質的に最も効率がよい、約１４：１の（例えば理論）空気−燃料比で、燃料を燃焼させるために用いられ、次に、第２の流れは、第１の流れからの高温度燃焼生成物と混合され、燃焼室１０９内の連続的な動作温度を、高レベルよりも下に制限して、燃焼室１０９に与える損傷を制限する。この、作動流体の多数の温度成分を一緒に混合するプロセスは、「希釈」または他に「温度希釈」と呼ばれており、一般に、ガスタービン設計またはジェットエンジン設計の当業者には、理解される。従って、燃焼室１０９内の作動流体を１つまたは複数の流れに設計することは、燃焼室技術の当業者には、理解される。これは、結果的に、より完全且つ効率の良い燃料の燃焼を生じさせ、圧縮された空気の全質量を、タービンの設計動作温度まで均一に加熱する。
【０１２１】
従って、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、空気中に蒸発するガソリン、ジェット燃料、または航空燃料などの燃料は、少なくとも１つの燃焼室１０９の内部において発火および燃焼させることが可能である。燃焼室の内部における作動流体中に含まれる燃料が燃焼した結果、典型的には、作動流体の温度が上昇し、これによって、作動流体が膨張し、作動流体自体が、膨張した作動流体として、少なくとも１つのタービン区域を通って流れる。温度が上昇した結果、作動流体が膨張するため、膨張した作動流体は、著しく高い圧力および温度下で、少なくとも１つのタービン区域１０４の吸込口部分１１２に方向付けられる。所望の膨張によって著しく高い圧力および温度になった作動流体は、タービンの羽根を通って流れ、少なくとも１つのタービン区域１０４の少なくとも１つのタービン回転可能要素１０５を、効率よく回転可能に駆動する。
【０１２２】
少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態では、少なくとも１つの燃焼室１０９は、少なくとも１つのタービン区域１０４の吸込口部分１１２と流体連絡している。少なくとも１つの燃焼室１０９の特定の実施形態は、作動流体を形成する空気である燃料を発火して、膨張させ、加熱し、作動流体を少なくとも１つのタービン回転可能要素１０５（タービンロータ、タービン動翼などを含む）を加速するために十分な速度でタービン区域を通って流すために十分なエネルギーを提供する。このタービン回転可能要素１０５は、少なくとも１つのタービン区域１０４内に配置されているか、または、少なくとも１つのタービン区域１０４に関連付けられていることが可能である。燃焼室の特定の実施形態は、点火装置または焼却装置（詳細には示されていないが、一般に、関連する技術の当業者には理解される）を含んでいてよい。従って、燃焼室１０９の目的は、燃料を、作動流体の中に注いで所望の混合物を生成し、その後、発火させ、燃焼させ、作動流体の燃焼可能な成分（例えば、ジェット燃料、航空ガス）に関連する燃焼を維持して、少なくとも１つの、タービン回転可能要素１０５に加えられた作動流体の膨張を生じさせることである。図１７の少なくとも１つのタービンロータアッセンブリ１２９を含むように構成され得る少なくとも１つのタービン回転可能要素１０５の特定の実施形態は、少なくとも１つのタービンロータ１３０および関連するタービン動翼１３４を含んでいてよい。一般的なガスタービンおよび具体的にはジェットエンジン５８は、少なくとも１つのタービン回転可能要素１０５の回転によって動作する。タービン回転可能要素１０５は、図１７の、（シャフト６４と共に回転する）少なくとも１つのタービンロータアッセンブリ１２９を含むと共に、図２３の、多くの場合独立して回転可能な圧縮機ロータアッセンブリ１５５を含むように構成されていてよい。
【０１２３】
本開示において記載されるように、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、一般に理解される発電技術および発電機構を利用して電気を生成するために、図８−１１および図１２−１５に関連して説明されるエネルギー抽出機構６６を利用したタービン回転可能要素１０５および／またはシャフト６５の回転を用いることが可能である。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、電気は、少なくとも１つのジェットエンジン５８を通って流れるエネルギー含有流体の使用に少なくとも部分的に基づいて、生成され得る。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、電気は、少なくとも１つのジェットエンジン５８を通って流れるエネルギー含有流体の使用と、一般に理解される発電技術およびプロセスを使用したタービン回転可能要素１０５および／またはシャフト６５の回転との組み合わせに少なくとも部分的に基づいて、生成され得る。
【０１２４】
飛行機の特定の神経質な乗客は、エンジンが機能を停止した時に、飛行機に何が起こったかを尋ねるかもしれない。このことが実際に起こる確率は極めて低いけれども、航空システム、および、多くの車両システムでは、クリティカルなシステム（推進力システムなど）のバックアップを、実際に提供することが極めて望ましい。さらに、冗長系は、特定の航空システムにおける信頼性を強化し、通常運転の間に良好に動作することを確保するものとして見なされる。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、関連する１つまたは複数のジェットエンジン５８が動作不能であっても、故障した場合であっても、またはオフ状態の場合であっても持続的に動作することが可能である（残りのジェットエンジンが、飛行機の飛行を支援することが可能であると仮定すると）。航空学では、重量も１つの要因であり、飛行機に（飛行機の種類、ジェットエンジンの性能などに応じて）過度の重量を付加するものは、飛行特性に影響を与え、飛行機の飛行能力にも影響する。トルク変換機構は、所定の動力の場合、比較的軽量である傾向にあり、重たい燃料および重量が大きいシャフトなどは必要ない。
【０１２５】
本開示は、１つまたは複数のジェットエンジンが故障しても、一部（例えば、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２）が、操縦、所定の距離の飛行、着陸、接近、上昇などを可能にするような比較的短い周期の間、動作し続けることが可能なように構成された、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態を記載するものである。エネルギー蓄積装置とトルク変換機構とを組み合わせたものがより強力且つ持続性があるほど、これらは、本開示において記載される少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の推進力をより支援することが期待され得る。
【０１２６】
さらに、トルク変換機構１０７の特定の実施形態は、例えば様々な高度の間を比較的一定に動作可能であるといった、所望の様々な動作を提供することが可能である。従来のピストンエンジンは、例えば、飛行機が５，０００〜２０，０００フィートといったより高い高度に上昇する際に、著しい量の動力を失う。このような、ピストンエンジンの性能の低下は、設計上の制限と考えられ得る。特定のジェットエンジンは、降下時には、比較的効率が悪い。これに比べて、本開示において記載されるハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態に関連するトルク変換機構の特定の実施形態は、このような高度を上昇する際の高速度においても、その性能を失わない。
【０１２７】
図１６および本開示の他の箇所に関連して説明されるように、少なくとも１つのジェットエンジン５８は、少なくとも１つのタービン区域１０４を含んでいてよい。少なくとも１つのタービン区域１０４は、高温度および高圧力の作動流体が、その経路を、燃焼室１０９からタービン区域４６２を介してノズル５９まで流れることによって、回転可能に駆動される。各タービン区域１０４は、少なくとも１つのタービン４６２を含む。各タービン４６２は、１つまたは複数のタービン段４６４を有して配置されている。動作中は、各タービン段４６４に隣接して位置する作動流体の圧力は、タービン吸込口１１２に隣接して配置されたこれらのタービン段から、ノズルまたは排出口部分５９に隣接して配置されたこれらのタービン段まで減衰する。
【０１２８】
タービンは、直列に配置された多数のタービン段４６４を含む。１つまたは複数のタービン段４６４はそれぞれ、状況に応じて、タービンステータアッセンブリ１３１が間に配置されたタービンロータアッセンブリ１２９を含むことが可能である。タービンロータアッセンブリ１２９の特定の実施形態は、典型的には、シャフト６４の少なくとも一部にほぼ固定式に取り付けられており、シャフト６４の少なくとも一部と共に１つのユニットとして回転する。シャフト６４の周りには、少なくとも１つのタービン４６２が動作的に配置されている。図１６に関連して説明されるタービンロータアッセンブリ１２９の特定の実施形態は、タービンロータ１３０および多数のタービン動翼１３４を含むことが可能であるが、これらに限定されない。少なくとも１つのタービン動翼１３４の特定の実施形態は、タービンロータ１３０の周辺表面の周りに固定式に取り付けられている（および該周辺表面から径方向に伸びている）。タービンロータ１３０は、シャフト６４に固定式に取り付けられている。ジェットエンジン５８の特定の実施形態では、図１６、図１７、および図２２に関連して説明されるように、ジェットエンジンケーシング１４６とタービン動翼１３４の外部表面との間に、空隙が設けられている。
【０１２９】
従って、少なくとも１つのタービン４６２の特定の実施形態は、典型的には、一連のタービン段４６４と共に、形成されている。一連のタービン段４６４には、上述の図１６、図１７、および図２２に関連して説明されるタービンロータアッセンブリ１２９と、本開示において図１６および図１８〜２２に関連して記載されるタービンステータアッセンブリ１３１とが含まれる。各タービンロータアッセンブリ１２９は、典型的には、それぞれ、タービンロータ１３０として配置されている。タービンロータ１３０は、タービンロータ１３０からほぼ径方向にのびる一連のタービン動翼１３４を有している。本開示において図１６および図１８〜２２に関連して説明される各タービンステータアッセンブリ１３１はそれぞれ、典型的には、ほぼ径方向にのびる一連のタービン静翼１３６を有しているタービンステータ１３２として配置されている。タービン静翼１３６は、ジェットエンジンケーシング１４６（またはこれに固定された取り付け部材）に取り付けられ、これに対して径方向にのびている。概して、（関連するタービン動翼１３４を備える）タービンロータ１３０を含む少なくともいくつかのタービンロータアッセンブリ１３１は、固定式に取り付けられており、１つまたは複数のシャフト６４と共に回転するように構成されていてよい。そのようなものとして、タービンロータは、１つまたは複数のシャフト６４とほぼ一直線に並んだ軸にほぼ同心状、および、該軸の周りを回転可能であってよい。これに比べて、（関連するタービン静翼１３６を備える）タービンステータ１３２を含む少なくとも１つのタービンステータアッセンブリ１３０は、少なくとも１つのタービン４６２のジェットエンジンケーシング１４６に対してほぼ固着した状態を維持し、少なくとも１つのシャフト６４とほぼ一直線に並んだ軸にほぼ同心状であってよいが、そうである必要はない。
【０１３０】
タービンステータアッセンブリ１３１の様々な構成が存在する。この構成の特定のものは、図１６および図１８〜図２２に関連して示されている。タービンステータアッセンブリ１３１の図１８の実施形態を検討すると、少なくとも１つのタービン静翼１３６とステータ部材６１１との間に、環状空隙６１０が配置されていてよい。本実施形態のステータ部材６１１は、典型的には、シャフト６４と共に回転し、特定の実施形態は、タービンロータ１３０に取り付けられていてもよいし、または、タービンロータ１３０の一部を形成していてもよい。実際には、環状空隙６１０は、図示されるよりも大幅に小さい。なぜなら、隣接し合う部材間の回転を可能にすると同時に、これを通って流れる作動流体の量を制限し、その間に相対的回転を提供することが望ましいからである。従って特定の例では、環状空隙６１０は、ステータ部材６１１が、少なくとも１つのタービン静翼１３６に相対的に移動可能なように構成されている。特定の例では、図１８に関連して説明されるステータ部材６１１は、図１６および図１８に関連して説明される隣接したタービンロータ１３０を軸方向（シャフトに平行な方向にある軸）に離間して支えるように構成されていてよい。少なくとも１つのタービン静翼１３６を、少なくとも１つの相対的に回転するタービン動翼１３４に相対して配置することによって、タービン区域１０４を通って流れる十分な作動流体が、タービンロータアッセンブリ１２９のタービンステータアッセンブリ１３１に相対した相対運動を、提供することが可能である。
【０１３１】
タービンステータアッセンブリ１３１の図１９の実施形態を検討すると、少なくとも１つのタービン静翼１３６に取り付けられたステータ部材６１３と、シャフト６４との間に、空隙６１２が配置されていてよい。空隙６１２の中には、シール、軸受、または他の部材が組み込まれていてよい。ステータ部材６１３の特定の実施形態は、ジェットエンジンケーシング１４６に対して静止状態を維持することが可能であり、１つまたは複数の取り付け部材（図示されていない）を用いて、タービン静翼１３６を、ジェットエンジンケーシング１４６に取り付けることが可能である。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、タービン静翼１３６は、ジェットエンジンケーシングに取り付けられてもよいし、または、ジェットエンジンケーシングの一部を形成していてもよい。これによって、空隙６１２は、シャフトが、静止したステータ部材６１３の内部を回転することを可能にし、過度の作動流体が該ステータ部材６１３を通って流れないようにする。特定の例では、図１９に関連して説明されるステータ部材６１３は、図１６および図１７に関連して説明される隣接するタービンロータ１３０から、軸方向に離間されていてよい。少なくとも１つのタービン静翼１３６を、少なくとも１つの相対的に回転するタービン動翼１３４に相対して配置することによって、タービン区域１０４を通って流れる十分な作動流体が、図１７のタービン動翼１３４の、タービンステータアッセンブリ１３１のタービン静翼１３６に対する相対運動を提供することが可能である。
【０１３２】
本開示の範囲において、特定のタービンステータは、実際には、両タービンロータおよびハイブリッド型推進システム１００自体に相対して回転するように構成されている。回転するように構成されたタービンステータの特定の実施形態は、回転させるように構成された少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７として配置されている。ジェットエンジンケーシング１４６に関連して、図２０および図２１に示されている。このような、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７が近傍のタービンロータおよびハイブリッド型推進システム１００自体に対して回転することは、効率の増大を導くことが可能である。なぜなら、特定の独立して回転可能なタービンステータが、特定の（例えば望ましくは制御可能な）回転速度で、特定のタービンロータに相対して回転することは、ジェットエンジン４８のタービン区域を通って流れる作動流体の乱流をほとんど生じさせないからである。少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、１つまたは複数の軸受４７９（例えば、典型的には、多数の軸受）上を回転するように取り付けられていてよい。本開示において、「独立して回転可能なタービンステータ」という用語は、回転可能および／または駆動させることが可能な部材を示しており、タービンロータに隣接して配置され、流体的に相互作用して、作動流体の向きを変え、ステータとして機能するように構成されている。少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、図２０に関連して説明される独立して回転可能なタービンステータ４７７の外周に配置された、１つまたは複数の軸受４７９を中心に回転するように構成されていてよい。これに比べて、独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、図２１に関連して説明される独立して回転可能なタービンステータの内周に配置された、１つまたは複数の軸受４７９を中心に回転するように構成されている。
【０１３３】
図２０および図２１に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、トルク変換機構によって駆動され得るような回転可能なタービン要素として動作するように構成されていてよい。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７は、駆動されるシャフトまたはタービン回転速度を制御するために適するように、正確な回転速度（例えば、ＲＰＭ数）で、正確に駆動され得る。独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、例えば、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７に印加された電気極性を選択的に制御することによって、タービン回転可能要素を制動または位置合わせするように構成されていてもよい。
【０１３４】
図１６に関連して説明される少なくとも１つの少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態は、１つのシャフト６４を含むことが可能である。シャフト６４は、独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０（圧縮機動翼１２４がそれぞれ固定されている）とタービンロータ１３０（タービン動翼１３４がそれぞれ固定されている）とをしっかりと固定して、シャフトが回転する時に、これらの部材が、回転するシャフトと共に、シャフト６４を中心に回転することを助長する。圧縮機ステータ１２２の特定の実施形態は、スペーシング部材に取り付けられていてよく、圧縮機ステータは、多数の圧縮機静翼１２６と共に配置されていてよい。タービンステータ１３２の特定の実施形態は、タービン静翼１３６と共に配置されていてよい。図１６に関連して説明される少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態を用いて、ターボプロップのプロペラおよびターボファンのファンを駆動することが可能である。ターボプロップのプロペラおよびターボファンのファンの駆動は、状況に応じて１つまたは多数のシャフトに再分割されたシャフト６４を用いて行われる。多数のシャフトはそれぞれ、図８、図９、および図１６に関連して説明されるタービン区域１０４のタービン回転可能要素１０５の少なくとも一部を含む、ハイブリッド型推進機関１００の１つまたは複数の部分を駆動するように構成されていてよい。
【０１３５】
タービンロータ、タービンステータ、および回転タービンステータ、並びに、圧縮機ロータ、圧縮機ステータ、および回転圧縮機ステータの少なくともいくつかの特定の実施形態は、これらが、シャフト６４を中心に回転するように、または、シャフトの特定の部分を中心に回転するように、様々な構成に配置されていてよい。シャフト６４の特定の実施形態は、例えば、多数のシャフトまたは部分に再分割され得る。多数のシャフトまたは部分は、互いに同心状に取り付けられ、異なるシャフト部分間、および異なるシャフト部分にそれぞれにしっかりと固定された部材間に、相対的回転を提供し得る。この相対的回転は、飛行機７５などの輸送手段９８については、多数のシャフト区域間にも提供され得る。例えば、１つのシャフト区域は、高圧タービン区域（例えば、燃焼室、すなわち、図１６に示される少なくとも１つのタービン区域１０４の左に近接したタービンロータ）を、１つまたは複数の圧縮機区域１０２に機械的に接続させていてよい。従って、このような多数のシャフト区域は、「２軸（dual spooling）」および／または「多軸（multiple spooling）」を可能にする。ここで、ハイブリッド型推進機関１００の異なる部分が、様々な回転可能速度において、個々に始動し、図３〜５の回転プロペラ／ファン２５８、圧縮機回転可能要素１０３、またはさらに他の回転可能な部材の少なくともいくつかの部分が、異なる回転可能速度で、および／または、様々な回転可能なタービン要素１０５（または他の駆動される回転可能な部材）からの方向に、駆動され得る。例えば、圧縮機回転可能要素１０３は、回転プロペラ／ファン２５８から独立して、および、回転プロペラ／ファン２５８とは異なる回転速度比で、回転可能に回転する。
【０１３６】
所定の動力が加えられたシャフトでは、シャフトに加えられる回転部材の重量および／または回転部材の慣性のモーメントが減少するにつれて、当該シャフトのスプーリング時間は、増大することになる（その反対も当てはまる）。少なくともいくつかの圧縮機回転可能要素１０３のうちのわずかの要素（慣性の全モーメントが少ない）だけを、（回転プロペラ／ファン２５８ではなく）タービン回転可能要素１０５からシャフトを介してスプーリングすることが望ましい。なぜなら、これは、ジェットエンジンの始動および加速時に、より迅速な加速を提供することが可能だからである。さらに、これは、全ての慣性のモーメントが少ない、圧縮機回転可能要素１０３のわずかな部分を持続的に回転させるためにほとんどエネルギーを必要としない。
【０１３７】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、ターボジェットまたはターボプロップアッセンブリに関連付けられた少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の回転プロペラ／ファン２５８を、少なくとも部分的にトルク変換機構１０７を用いて、加速させるように機能することが可能である。従って、シャフトに接続された（すなわち、トルク変換機構によって導かれない）、少なくとも１つのジェットエンジンに関連付けられたほとんど機械化されていない構造が、始動およびスプーリング時に、回転可能に加速される。始動時に、最初に駆動される最初に回転可能な部材は、典型的には、圧縮機回転可能部材を含み、作動流体圧力が、ジェットエンジン内に構築されることが可能になる。典型的には、ジェットエンジン５８の最初の部分を始動および加速させることは、従来の多くのターボジェット機またはターボプロップアッセンブリの場合のように全ての回転可能要素を始動および加速させるよりも、迅速、且つ、少ないエネルギーで行われる（これは、このような回転可能な部材のうちの特定のものが、これらの間の相対的回転を固定比率の回転可能速度において提供するような歯車比で、駆動される場合であっても有効である）。
【０１３８】
ターボプロップまたはターボファンエンジンの内部では、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を通って流れる作動流体が全て、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンに関連付けられた（例えば、該プロペラ／ファンと同一線上にある）ジェットエンジンを通って流れることはない。これらの、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を通って流れる作動流体のうちの、ジェットエンジン５８を通って流れない作動流体は、当該ジェットエンジンに関連付けられたバイパス部１４４を通って流れることと一致する。本開示は、少なくとも１つのジェットエンジン５８に関連付けられたバイパス部１４４の種々の実施形態を記載する。バイパス部１４４は、状況および構成に応じて、図１６から図２９に関連して説明される少なくとも１つのジェットエンジン５８のジェットエンジンケーシング１４６の外側に、少なくとも部分的に形成され得る。このバイパス部は、特に、ハイブリッド型推進機関１００の、ジェットエンジン５８、並びに、ターボプロップまたはターボファンなどを有する独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を含む実施形態において、あるいは他にも、本開示において記載されるハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態において、利用され得る。
【０１３９】
バイパス部１４４は、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を通って流れる空気および／または作動流体の数パーセントだけが、少なくとも１つのジェットエンジン５８（矢印５４によって示される）を通って流れ続ける一方で、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を通って流れる空気および／または作動流体の数パーセントが、バイパス部１４４（矢印５６によって示される）を通って流れ続け、少なくとも１つのジェットエンジン５８の少なくとも１つの圧縮機区域１０２、燃焼部１０９、および／または、少なくとも１つのタービン区域１０４によって動作されないように構成されていてよい。少なくとも１つのジェットエンジン５８および独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を含む、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００のターボファンの実施形態では、バイパス部１４４は、状況に応じて、図１６に関連して説明されるジェットエンジンケーシング１４６と、図３３〜図３６並びに本開示の他の箇所に関連して説明されるターボファンケーシング１４８との間に形成され得る。ジェットエンジン５８および独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を含む、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００のターボプロップの実施形態では、バイパス部１４４は、状況に応じて、ジェットエンジンケーシング１４６の外部に形成され得る。
【０１４０】
その後、少なくとも１つのジェットエンジン５８は、スプーリング時および持続運転時に動作され、作動流体が、ジェットエンジン作動流体の流れ５４によって示されるように、ノズル５９から持続的に上昇する速度で急激に加速され、結果的に、ノズル５９、および少なくとも１つのジェットエンジン５８の排出口の少なくとも一部を形成する、該ノズルに隣接した部材における圧力を、大幅に低減させる（これは、作動流体の圧力は、作動流体の流れが増大することに基づいて低減されるという、ベルヌーイ方程式に基づいている）。
【０１４１】
スプーリングなどの間に、少なくとも１つのジェットエンジン５８をより迅速に加速するために、加速させる慣性および／または質量を制限することが望まれている。例えば、スプーリング時に加速され得るのは、圧縮機の一部だけである（および、プロペラまたはファンは加速させなくてもよい）ことを考慮されたい。図１および図２に関連して説明されるハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、図１６および本開示の他の箇所に関連して説明されるように構成された、１軸動作を提供するための主要シャフト６４を含むか、あるいは他にも、２軸を提供可能な多数のシャフトを含むことが可能である。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、タービン回転可能要素１０５が、第１のスプーリングの間に、１つまたは複数の圧縮機回転可能要素１０３を加速させることが可能である。ハイブリッド型推進機関１００における第１のスプーリング（多数のスプーリングの間）は、状況に応じて、少なくとも１つの圧縮機区域１０２を回転可能に加速させることが可能である。これは、一般に、少なくとも１つのジェットエンジン５８の初期の始動段階の間に行われるものと理解される。従って、このような第１のスプーリングは、ジェットエンジンの作動流体の流れ５４に対する圧力を、ノズル５９において、および、（作動流体の燃焼および圧縮による）第１のスプーリングを少なくとも部分的に提供するために用いられる排出口領域において、低減することが可能である。
【０１４２】
初期または第１のスプーリングの間に、少なくとも１つのジェットエンジン５８が回転可能に加速し続け、作動流体が、作動流体線５４に沿って示されるように、増大した高速度で加速されると、これによって第２のスプーリングが開始される。この第２のスプーリングによって、トルク変換機構のいくつかおよび／または少なくとも１つのタービン区域１０４のいくつか（例えば、低圧ロータ）は、例えば、図８〜１１に関連して説明されるエネルギー抽出機構６６から電気を受け取るエネルギー蓄積装置２６４を充電することによって、加速を開始し、エネルギー抽出機構６６から電気を受け取るエネルギー蓄積装置２６４が充電されると、トルク変換機構１０７は、図９および図１０に関連して説明される少なくともいくつかの回転可能な圧縮機部分、図８に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８、および／または、図１１に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７を加速させることが可能である。
【０１４３】
エネルギー蓄積装置２６４をこのように充電することによって、図９および図１０に関連して説明される少なくともいくつかの回転可能な圧縮機部分、図８に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８、および／または、図１１に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の、回転速度は、少なくとも１つのトルク変換機構によって供給された動力の結果として、増大され得る。圧縮機回転可能要素の特定の実施形態、および／または、特定の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を加速させることによるこの第２のスプーリングは、ターボプロップ／ターボファン作動流体の流れ５６が加速され、ノズル５９の低圧領域およびその下流の排出口を充填することによって、促進され得る。
【０１４４】
その結果、ハイブリッド型推進機関１００のジェットエンジン５８の圧縮機回転要素１０３およびタービン回転要素１０５が加速され、作動流体がジェットエンジンのノズルおよび排出口区域を通って流れる流速を増大させる（そしてこれによって、作動流体の速度を上昇させる）ことが可能である。ジェットエンジンのノズルおよび排出口区域を通って流れる作動流体の速度の上昇は、ジェットエンジンのノズルおよび排出口区域における作動流体の圧力を低減するように機能するため、このようなジェットエンジンのノズルおよび排出口区域における圧力の低減は、作動流体が少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を通ってジェットエンジンのノズルおよび排出口区域の方に流れることをさらに加速させる。これにより、さらに、作動流体の、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を通り少なくとも１つのバイパス部１４４を通る流れが、部分的に加速される。
【０１４５】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、始動時および／またはスプーリング時において、第１のスプーリングに関連付けられた回転可能な構成材が、従来のターボプロップまたはターボファンエンジンよりも少ない慣性を必要とするため、極めて高効率であり得る。従って、タービン回転可能要素１０５を通って流れる作動流体によって少なくとも部分的に動力を供給される第１のスプーリングは、より少ない慣性を含み、従って、このような第１のスプーリングは、多くの場合、より速く行われる。特定の例では、第２のスプーリングは、タービン（特にタービン区域）を通って流れる作動流体、および／または、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の特定の実施形態および／または少なくとも特定の圧縮機回転可能要素１０３の特定の実施形態に動力を供給するトルク変換機構のいくつかの組み合わせによって動力を供給され得る。このような２軸技術は、一般に、タービンが加速される間、結果的に、より少ない部材（および、全ての部材に関連付けられる慣性が少ないと推定される）しか加速させる必要がないため、第１のスプーリングの間に、ジェットエンジン５８の少なくともいくつか、および／または、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８をより迅速に加速させることを可能にし、その一方で、第１のスプーリングにおいてスプーリングされないいくつかの部材は、トルク変換機構１０７によって加速されることが可能である（トルク変換機構１０７が、ジェットエンジン、ターボファン、またはターボプロップの始動を容易にするはずである）。
【０１４６】
例えば、始動の間に、少なくとも１つの燃焼室１０９における燃焼は、最初に、タービン動翼１３４とタービン静翼１３６との間の空隙を通って進む作動流体によって、高圧タービン区域（これらのタービンロータアッセンブリ１２９を含む）を通って加えられる流体圧力に対応して、回転可能に加速させることが可能である（これによってタービン回転可能部材１０５に回転運動を提供する）。この、少なくとも１つの、タービン回転可能要素１０５の少なくともいくつか（最初に、より高圧のタービン区域内の要素）を加速させることは、結果的に、少なくともいくつかのタービン回転可能要素によって回転されるシャフトに固定された、少なくとも１つの圧縮機区域１０２の少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の少なくとも一部の回転を生じさせることが可能である。このため、圧縮機回転可能要素の加速は、圧縮を引き起こし、これによって、少なくとも１つの少なくとも１つのジェットエンジン５８の圧縮を増大させ、結果的に、作動流体（例えばこの作動流体は、初期状態において空気および／または燃料を含んでいてよいが、これらに限定されない）を、タービン４６２を通ってノズルチャンバ５９から流出する経路で流す。ノズルチャンバ５９または排出口中の圧力勾配のため、より多くの作動流体が、少なくとも１つの少なくとも１つのジェットエンジン５８およびバイパス領域１４４を通って、ノズル５９およびその下流の低圧領域まで加速される。
【０１４７】
図１６および図２３〜図２８に関連して説明されるように、少なくとも１つの圧縮機４７２を含む少なくとも１つの圧縮機区域１０２には様々な構成が存在する。少なくとも１つの圧縮機４７２の特定の実施形態は、１つまたは複数の圧縮機段１１９（圧縮機は、１から１０またはそれ以上の圧縮機段を含むことが可能である）を具備して形成されていてよい。各圧縮機段１１９は、一連の、圧縮機ロータアッセンブリ１５５（図１６および図２３に関連して説明される）と圧縮機ステータアッセンブリ１５７（図１６および図２４〜２８に関連して説明される）とが交互に配置された例を含むことが可能である。各圧縮機段１１９では、圧縮機ロータアッセンブリ１５５が、軸方向に沿って、少なくとも１つの圧縮機ステータアッセンブリ１５７と交互に配置されている。図１６および図２３に関連して説明される各圧縮機ロータアッセンブリ１５５は、一般に、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０を含んでいてよい。圧縮機ロータ１２０は、典型的には、ほぼ径方向に伸びる一連の圧縮機動翼１２４と共に、該圧縮機動翼１２４に取り付けられて、配置されている。
【０１４８】
図１６および図２４〜図２８に関連して説明される各圧縮機ステータアッセンブリ１５７は、典型的には、圧縮機ステータ１２２を含む（圧縮機ステータ１２２は、ジェットエンジンケーシング１４６に対して静止していてもよく、ジェットエンジンケーシング１４６を含んでいてもよい）。圧縮機ステータ１２２は、ジェットエンジンケーシング１４６から径方向に内側にのび、多くの場合ジェットエンジンケーシング１４６に取り付けられた、ほぼ径方向にのびる一連の圧縮機静翼１２６として構成されていてよい。連続する各圧縮機段１１９は、典型的には、圧縮機吸込口から（流体的に燃焼室１１２に相当する）圧縮機出口までのより高圧の作動流体を処理するように構成されている。概して、独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０は（関連付けられた径方向にのびる圧縮機動翼１２４と一緒に）、１つまたは複数のシャフトと共に回転し、１つまたは複数のシャフト６４にほぼ一直線状に並んだ軸を中心にほぼ同心状であってよい。これに比べて、（径方向にのびる圧縮機静翼１２６に関連付けられた）圧縮機ステータ１２２は、圧縮機４７２のジェットエンジンケーシング１４６に対して、ほぼ固定された状態を維持するように配置されており、１つまたは複数のシャフト６４にほぼ一直線状に並んだ軸を中心にほぼ同心状に配置されていてよいが、必ずしもこのように配置されている必要はない。
【０１４９】
少なくとも１つの圧縮機区域１０２の特定の実施形態は、典型的には、独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０と圧縮機ステータ１２２とが交互に１回または複数回連続して配置されることによって、形成される。概して、圧縮機動翼１２４は、典型的には、独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０から、多少湾曲して、ほぼ径方向に外側に向かってのびていると共に、該圧縮機ロータ１２０に固定されている。独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の特定の実施形態は、１つまたは複数のシャフト６４にほぼ一直線状に並んだ軸を中心に回転すると共に、該軸を中心にほぼ同心状になっていてよい。これに比べて、図１６および図２４〜２８の圧縮機ステータ１２２の特定の実施形態（典型的には、ジェットエンジンケーシング１４６からほぼ径方向に内側にのび、圧縮機ステータ１２２を形成する圧縮機静翼１２６と共に）は、１つまたは複数のシャフト６４にほぼ一直線状に並んだ軸に対して、実質的に回転不可能に固定された状態を維持すると共に、該１つまたは複数のシャフト６４にほぼ一直線状に並んだ軸を中心にほぼ同心状になっていてよい。
【０１５０】
独立して回転可能な各圧縮機ロータ１２０および各圧縮機ステータ１２２は、それぞれ、典型的には、一連のほぼ径方向にのびる圧縮機動翼１２４およびほぼ径方向にのびる圧縮機静翼１２６を含むように配置されている。図９および図１０に関連して説明される少なくとも１つの圧縮機回転可能要素１０３の特定の実施形態は、図１６および図２３に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の少なくとも回転可能な部分、および関連付けられる圧縮機動翼１２４を含むことが可能である。
【０１５１】
圧縮機ステータアッセンブリ１３１には、様々な構成が存在し得る。これらのうちの特定の構成は、図２４〜図２８に関連して示されている。圧縮機ステータアッセンブリ１５７の図２４の実施形態を検討すると、少なくとも１つの圧縮機静翼１２６と回転するステータ部材６６１との間に、環状空隙６１４が設置されていてよい。図２４の回転するステータ部材６６１は、典型的には、シャフト６４と共に回転し、特定の実施形態は、図２３に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０に取り付けられ、組み込まれ、または、該圧縮機ロータ１２０の一部を形成しており、該圧縮機ロータ１２０と共にほぼ均等に回転することが可能である。このため、図２４の環状空隙６１４は、回転するステータ部材６６１が、少なくとも１つの圧縮機静翼１２６と相対して移動することを可能にする。回転するステータ部材には、シール（図示されていない）が組み込まれていてもよい。環状空隙６１４の図示される寸法は、実際のジェットエンジン内の環状空隙よりも大きくてもよいが、空隙を通って流れた作動流体を制限するような寸法をしていてもよい（またはシールが設けられている必要がある）。特定の例では、図２４に関連して説明される回転するステータ部材６６１は、図２３に関連して説明されるように、図２３の隣接する独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０を軸方向に離間するように構成されていてよい。少なくとも１つの圧縮機静翼１２６を、図２３の少なくとも１つの比較的独立して回転可能な圧縮機動翼１２４に相対して配置することによって、圧縮機区域１０２を通って流れる十分な作動流体が、ジェットエンジンを通って流れる作動流体を圧縮して、図１６および図２３の圧縮機ロータアッセンブリ１５５が、図１６および図２４〜２８の圧縮機ステータアッセンブリ１５７に相対して相対運動を行うことを提供可能である。
【０１５２】
静止した圧縮機ステータアッセンブリ１５７の図２５の実施形態を検討すると、静止したステータ部材６６１とシャフト６４との間に、空隙６１６が設置されていてよい（これは、希望に応じて、構成されていてよい、離間されていてよい、または密閉されていてよい）。ステータ部材６６１の特定の実施形態は、少なくとも１つの圧縮機静翼１２６に固定式に取り付けられていてよい。これらの実施形態では、ステータ部材６６１は、典型的には、ジェットエンジンケーシング１４６に対して静止した状態を維持することが可能であり、当該特定の実施形態では、静止した圧縮機ステータアッセンブリ１５９が、このジェットエンジンケーシングに、取り付けられていてよく、組み込まれていてよく、または、該ジェットエンジンケーシングの一部を形成していてよい。このため、空隙６１６は、シャフト６４が、静止したステータ部材６６１の内部において回転することを可能にする。特定の例では、図２５に関連して説明される静止したステータ部材６６１は、図２３に関連して説明される独立して回転可能な隣接した圧縮機ロータ１２０から、軸方向に離間されており、これらの部材間の相対的回転を可能にする。少なくとも１つの圧縮機静翼１２６を、少なくとも１つの相対的に回転する圧縮機動翼１２４に相対して配置することによって、圧縮機区域１０２を通って流れる十分な作動流体は、図２３の圧縮機動翼１２４が、図２５の圧縮機ステータアッセンブリ１５７の圧縮機静翼１２６に対して相対運動を行うことを提供可能である。
【０１５３】
図２６および図２７は、少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータ４９３を含む圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７の多数の実施形態を示すものである。圧縮機回転可能ステータ４９３は、図２３の圧縮機ロータアッセンブリ１５５を独立して回転させることが可能である。図２６および図２７の圧縮機回転可能ステータ４９３の特定の実施形態は、多数の軸受４９５上で支えられていてよく、可変の回転速度で、シャフト６４からは独立して回転可能に駆動され得る。圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７の図２６の実施形態の軸受４９５は、少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータ４９３の外周に取り付けられている。圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７の図２７の実施形態の軸受４９５は、少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータ４９３の内周に取り付けられている。図２６および図２７に関連して説明される軸受４９５の特定の実施形態は、負荷をジェットエンジンの部材の回転速度として支えるように構成された、玉軸受、レース軸受、または他の種類の軸受であってよい。
【０１５４】
ジェットエンジンケーシング１４６に対して回転するように構成された少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態が、図２６および図２７に関連して示されている。少なくとも、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、１つまたは複数の軸受４９５（例えば、典型的には多数の軸受）上で回転するように取り付けられている。本開示内において、「独立して回転可能な圧縮機ステータ」という用語は、回転可能および／または駆動させることが可能な、圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７の１つの部材を示しており、独立して回転可能な圧縮機ロータに隣接して配置され、独立して回転可能な圧縮機ロータと相互作用して、圧縮機段を通って流れる作動流体の圧縮を促進するような機能を有して構成されている。
【０１５５】
図２６および図２７に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、図２〜５および図８〜１５に関連して説明されるトルク変換機構１０７によって駆動され得るような圧縮機回転可能要素の一実施形態として機能するように構成されていてよい。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３は、駆動されたシャフトまたは圧縮機の回転速度を制御することに適したような正確な回転速度（例えばＲＰＭの数）で、正確に駆動され得る。独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、例えば、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３に印加された電気極性を選択的に制御することによって、圧縮機回転可能要素を制動または位置決めするように構成されていてもよい。
【０１５６】
そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３（圧縮機静翼１２６と共に）の特定の実施形態は、シャフト６４およびジェットエンジンケーシング１４６の両方に対して独立して回転するように構成されていてよい。少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３は、圧縮機静翼と共に、図２６および図２７並びに本開示の他の箇所に関連して説明されるように、回転するように、または回転可能に駆動されるように構成されていてよい。独立して回転可能な各圧縮機ステータ４９３は、ステータの実際の規定（例えば、静止した状態を維持することといった規定）を満たしていなくてもよく、そのようなものとして、これらの少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３は、圧縮機を逆回転させるステータ、圧縮機をフリーホイールさせるステータ、圧縮機を回転可能に駆動させるステータ、回転可能なステータアッセンブリなどと見なされ得る。そのようなものとして、これらの独立して回転可能な圧縮機ステータの実施形態は、駆動され、従って、ジェットエンジンケーシング１４６に対して静止していない。このため、独立して回転可能な圧縮機ステータの実施形態は、図２３および図２５〜２８に関連して説明される圧縮機ロータアッセンブリ１５５と連動することを除いて、実際のステータであると見なされない。
【０１５７】
そのようなものとして、図２６に関連して説明される本開示において、少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７は、少なくとも１つの回転可能なステータ部材５８２、少なくとも１つの回転可能な静翼５８４、および少なくとも１つの回転可能なステータ軸受部材５８６を含んでいてよい。図２８に関連して説明されるように、少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７の特定の実施形態は、図８〜１１に関連して説明される少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって駆動され得る。図２８に関連して説明されるように、図１６および図２３の少なくとも１つの圧縮機ロータアッセンブリ１５５は、ジェットエンジン５８内において、第１の方向に回転するように駆動され得るが、図２６の少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７は、トルク変換機構によって、第２の方向に回転するように駆動され得る。
【０１５８】
図２６および図２７に示される少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７を、少なくとも１つの圧縮機ロータアッセンブリ１５５から反対方向に回転するように構成可能であるため、反対方向に回転するこれら２つの部材は、少なくとも１つの圧縮機ロータアッセンブリ１５５と少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７との間の有効な相対的回転を生じさせることに寄与する。圧縮機区域の圧縮機段を通って流れる作動流体の流体圧縮の量は、圧縮機ロータアッセンブリ１５５と圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７との間の有効な相対的回転に依存している。
【０１５９】
そのようなものとして、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、図２６、図２７、および図２８に関連して説明されるように、圧縮機ロータアッセンブリ１５５および独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３（どちらも、例えば、本開示における圧縮機回転可能要素として見なされ得る）が、極めて低い回転速度で、反対の回転方向に回転し、依然として同様の流体圧縮を実現することが可能なように構成されていてよい。例えば、所定の圧縮（例えば、１８００ＲＰＭ）を得るために所望の回転速度で回転する圧縮機ロータアッセンブリの代わりに、圧縮機ロータアッセンブリ１５５および独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の両方が、反対方向に回転して（所望により、または、設定により、一方が他方よりも速く回転してもよいが、それぞれが９００ＲＰＭで回転すると仮定する）、実質的に同一の作動流体の圧縮を得ることを考慮されたい。あるいは、例えば、圧縮機ロータアッセンブリ１５５は、１２００ＲＰＭで回転することが可能であり、独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３は、６００ＲＰＭで逆回転することが可能である。
【０１６０】
加えて、少なくとも１つの圧縮機ロータアッセンブリ１５５の種々の構成材の特定の実施形態は、より低い角速度で動作することにより、より低い応力および疲労を受け得る。圧縮機ロータアッセンブリ１５５、関連する回転タービンアッセンブリ、およびシャフト、に関連する損耗が、より低い負荷、応力負荷、および疲労を経験することになる。このような部品の分解点検と予測される稼働寿命との間の時間が延長され得ることが起こり得る。本開示において記載されるように、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態に関連した燃料費が低減されるだけでなく、修理、分解点検、および取替の費用も制限され得る。
【０１６１】
図１６に関連して説明されるジェットエンジン５８の圧縮機回転可能要素１０３、タービン回転可能要素１０５、およびシャフト６４の全てが、結合して回転可能なように互いに固定されていてよく、ジェットエンジンが、圧縮機区域と共により低い回転速度で動作して同一の圧縮を実現可能であるため、少なくとも１つのタービン回転可能要素１０５をより低い回転速度で回転する際に、より少ないエネルギーが、タービン区域によって提供され、その後、結合して回転する圧縮機回転可能要素の実施形態として見なされることが可能である。そのようなものとして、ガスタービンまたはジェットエンジンの特定の実施形態は、少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７が、少なくとも１つの圧縮機ロータアッセンブリから逆回転する、ジェットエンジンの実施形態において（ジェットエンジンは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００に組み込まれていることが可能である）、より少ない燃料を消費するように構成されていてよい。本開示の他の箇所には、圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７の特定の実施形態に関連する動作、効率、および、動力について、より詳細に記載している。
【０１６２】
加えて、図２６および図２７の少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７が、図２８に関連して説明される少なくとも１つの圧縮機ロータアッセンブリ１５５から反対方向に回転するように構成されていることによって、このような（ジェットエンジンおよび、関連する所定ジャイロ効果によって生成されるような）動力としての所定の量の非対称の推力は、低減および／または制限されることが可能である。このような非対称の推力および関連するジャイロ効果のうちの特定のものは、特定の例において、飛行機の飛行をより困難にするような特定の弊害、および、ハイブリッド型推進機関１００（または関連するエンジンパイロン）の機体および種々の部品に、望ましくない力、応力、および／または疲労を与えるような特定の弊害を有し得る。（１軸を中心として）極めて大きなトルクを与えることは、極めて大きなトルク、力、応力、疲労などを、エンジン、エンジンパイロン、翼、操縦翼面、胴体などといった飛行機の部材を通して提供し得ることを考慮されたい。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００のいくつかの構成材（例えば、少なくとも１つの圧縮機回転可能要素１０３および／または少なくとも１つの、タービン回転可能要素１０５など）の回転速度を低減することは、これらの部材に加えられる力、応力、および疲労を制限するという効果を有することが可能である。
【０１６３】
少なくとも１つの圧縮機ロータアッセンブリ１５５から反対方向に回転するように構成された少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７の構成材によって、ジェットエンジンが速度を上げるまでの間のスプーリングが制限され得る。上述のように、少なくとも１つの圧縮機回転可能要素１０３（圧縮機ロータアッセンブリ１５５など）のうちの特定のものの、通常運転の回転速度は、少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７を逆回転させることによって制限され、このため、少なくとも１つの圧縮機回転可能要素１０３に関連する質量および慣性は低減され得ると共に、圧縮機ロータアッセンブリを所望の運転の回転速度まで加速させる時間が制限され得る。
【０１６４】
従って、少なくとも１つの圧縮機回転可能ステータッセンブリ４５７を回転させるために用いられるエネルギーは、少なくとも部分的に、少なくとも１つのトルク変換機構１０７（および、場合によっては、電池などの、関連するエネルギー蓄積装置）から供給されることが可能であり、従って、ジェットエンジン、より詳細に言うと、タービン回転可能要素から、エネルギーを直接得ることはない。
【０１６５】
図８〜１１に関連して説明される少なくとも１つのトルク変換機構に少なくとも部分的に動力を供給することが可能な電気を、少なくとも部分的に、少なくとも１つのタービン回転可能要素１０５の回転、または、ジェットエンジンを通って流れる特定の作動流体の経路から、電磁流体力学的原理に基づいて、生成することが可能である。従って、発電機１０６を含み得る少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、少なくとも部分的に、少なくとも１つのタービン回転可能要素１０５の回転運動、ジェットエンジンまたはノズル／排出口領域内を流れる作動流体、または、これらのいくつかの組み合わせに起因する電気を、生成することが可能である。電気を生成するために用いられる構成材には、エネルギー抽出機構６６およびトルク変換機構１０７が含まれるが、これらに限定されない。トルク変換機構１０７の特定の実施形態は、電気エネルギーを、圧縮機回転可能要素１０３の回転、および／または、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の回転といった、機械的エネルギーに変換することが可能である。従って、特定のエネルギー抽出機構６６に含まれるような発電機１０６の特定の実施形態は、一般的な特定の発電機と同様に、同様の構造を有し、トルク変換機構１０７の逆のプロセスを実行することが可能である。
【０１６６】
エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、（例えば、作動流体が少なくとも１つのジェットエンジン５８内を通ること、および、少なくとも１つのタービン回転可能要素１０５の回転による）機械的エネルギーを変換して、電気エネルギーを生成するプロセスを実行するように構成されていてよく、このため、エネルギー抽出機構６６およびトルク変換機構１０７の両方のタスクを実行することが可能である。輸送手段ベースの特定のエネルギー抽出機構（例えば、トルク変換機構を動かして、電気を生成するために用いられ得るようなエネルギー抽出機構）は、機関車で用いられる車輌駆動用電動機といった種々のモータに動作的に関連付けられていてよく、仮にハイブリッド自動車にダイナミックブレーキが備えられているならば、一部の電気およびハイブリッド自動車（トヨタ社のプリウスを含む）に動作的に関連付けられていてよい。
【０１６７】
次に、図８〜１１に関連してブロック図の形に示される、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６および／または少なくとも１つのトルク変換機構１０７の様々な構成および実施形態を、図１２、図１３、図１４、および図１５を参照しながら概略的に説明する。従って、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２内の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８に動力を供給するトルク変換機構１０７を含むことが可能である。ここでは、トルク変換機構の特定の実施形態は、機械的エネルギーを生成するために電気エネルギーを利用していてよい。本開示の特定の実施形態では、電気エネルギーは、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態によって生成される電気に相当する。図１２は、例えば、シャフト６４に直接連結されたエネルギー抽出機構６６（エネルギー抽出機構６６は発電機１０６を含んでいてよい）を備える、ハイブリッド型推進機関１００の一実施形態を示す概略的な図である。エネルギー抽出機構６６（例えば発電機１０６）の特定の実施形態は、シャフト６４に対する任意の回転位置に設置されていてよい。この回転位置は、圧縮機区域とタービン区域との間、タービン区域の下流、圧縮機区域の上流、または、ジェットエンジン内に配置された個々のタービンに連結された位置を含むが、これらに限定されない。
【０１６８】
図１２および図１３に関連して説明されるエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、発電機ロータ１０６２および発電機の巻線１０６４を備える。発電機ロータの特定の実施形態は、電磁伝導性または導電性の材料を含む。この材料は、発電機の巻線１０６４に相対して回転するように、配置されていてよい。発電機ロータ１０６２が、発電機の巻線１０６４に相対して適切に動くこと（図１２および１３における発電機ロータの回転など）によって、発電機の巻線１０６４内に電流が生成されることになる。
【０１６９】
本開示の特定の実施形態では、機械的エネルギーは、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の特定の実施形態が、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の内部で回転することに対応している。少なくとも１つのトルク変換機構１０７の種々の実施形態は、本開示の意図する範囲から逸脱するものではないことは想定されよう。
【０１７０】
発電機１０６を含むことが可能なエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、図１２および図１３に関連して説明されるように、発電機ロータ１０６２の運動（例えば回転）の形のエネルギーを、電気エネルギーに変換するように構成されていてよい。飛行機７５の例では、例えば、発電機としてのエネルギー抽出機構６６によって提供された電気エネルギーは、少なくとも１つのトルク変換機構１０７に電気を供給することが可能である。その後、電気は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を駆動するために用いられるか、あるいは選択的に、種々の圧縮機回転可能要素、タービン回転可能要素を駆動するため（図示されていない）、または、飛行機（若しくは他の輸送手段）システム若しくは機器に動力を供給するために用いられる。エネルギー抽出機構６６の発電機ロータ１０６２の特定の実施形態は、タービン回転可能要素１０５に、直接、機械的に結合され（およびこれに対して回転するように）、タービン回転可能要素１０５の運動に依存して回転可能に構成されていてよい。この回転は、シャフト６４の回転運動から移転され得る。特定の実施形態では、シャフト６４は、剛構造として構成されていてよく、このため、独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０のうちの少なくともいくつか（圧縮機動翼１２４の少なくともいくつかを含む）を、タービンロータ１３２のうちの少なくともいくつか（タービン動翼１３４の少なくともいくつかを含む）に対して、比較的静止した状態で、且つ、結合して回転可能に、固定している。
【０１７１】
本開示は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８に含まれる種々のジェットエンジンを提供する。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の特定の実施形態は、例えば、図１の飛行機または他の輸送手段において、ターボプロップエンジンのプロペラ、またはターボファンエンジンのファン部分として構成されていてよい。概して、トルク変換機構１０７は、ハイブリッド型推進機関１００の少なくとも１つのジェットエンジン５８の前、または後ろに構成されて、切り離されたエンジンの動力を強化するようになっていてよい。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８を通って流れる作動流体（例えば空気）の全てが、ハイブリッド型推進機関１００の他の部分を通って流れるように構成されていなくてもよい。
【０１７２】
従って、タービン回転要素１０５として構成されたタービンロータの回転運動に少なくとも部分的に基づいて電気を生成するように構成されたエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態が、図１３に関連して示されている。この図では、発電機の巻線１０６４は、タービン回転可能要素１０５に近接して取り付けられていると共に、タービン回転可能要素１０５に相対して回転する。そのようなものとして、発電機ロータ１０６２の特定の実施形態は、少なくとも部分的に、図１６のタービン回転可能要素１０５に組み込まれ、取り付けられ、関連付けられ、またはそうでなければ、該タービン回転可能要素１０５に相対して形成されているか、および／または、該タービン回転可能要素１０５と共に回転することが可能であるが、他の発電機の巻線は、タービンロータまたはタービンロータ（例えばケーシング）の近傍の、ジェットエンジンの部分に配置されている。従って、少なくとも１つのタービンロータ、タービン動翼、または少なくとも１つの他のタービン回転可能要素の回転は、少なくとも１つの発電機の巻線１０６４内に電流を生成するように構成されていてよい。この電流は、その後、図８〜１１に関連して説明されるトルク変換機構１０７に印加される（この電流は、図２のエネルギー蓄積装置内に蓄積され得る）。
【０１７３】
上述の、発電機１０６を含むことが可能なエネルギー抽出機構６６の実施形態は、そのエネルギーを、タービン回転可能要素１０７の回転、またはタービン回転可能要素１０７と共に回転する他の回転可能な要素の回転から利用するように構成されていてよい。これに比べて、発電機の特定の実施形態は、ジェットエンジン５８を通って流れる作動流体のエネルギーから電気を生成することが可能である。このような発電機は、図１４に関連して示され、電磁流体力学的な発電機として構成されている。本開示に適用可能な電磁流体力学的な発電機は、一般に、図１６に関連して説明されるジェットエンジン５８のノズル区域５９の中または該ノズル区域の近傍の熱い排気流から動力を抽出することによって、動作可能である。電磁流体力学的な発電機の特定の実施形態は、ヨウ素またはセシウムといった電気導体をノズル区域の上流のジェットエンジン内に注入することが可能であるという、電磁流体力学的局面を向上させることが可能である。これによって、磁界が、排気流を横切って印加され、そして、左手の法則に基づき、印加された磁界に対して９０度に、電流が生成される。その後、作動流体エネルギー発電機によって生成された電流は、トルク変換機構を駆動させるために印加され得る。
【０１７４】
ここで、発電機を含む１つまたは複数の種類のエネルギー抽出機構が、電気を生成するために用いられ得る。この電気は、その後、１つまたは複数の電気モータを含むようなトルク変換機構１０７の特定の実施形態を駆動させることが可能である。
【０１７５】
本開示は、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８から切り離されている、および／または、該プロペラ／ファンアッセンブリ１０８に制御可能に結合されていることが可能な、ハイブリッド型推進機関１００の多数の実施形態を提供するものである。この切り離すこと、および／または、制御可能に結合することは、例えば、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリを、少なくとも１つのジェットエンジン５８の少なくとも１つの圧縮機区域１０２および／または少なくとも１つのタービン区域１０４の回転から独立して（例えば切り離して）、回転可能に動作可能にすることによって行われ得る。従って、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、（１つの主要シャフトおよび／または多数のシャフトを含むことが可能な）シャフト６４が、少なくとも１つのタービン区域１０４の１つまたは複数のタービン回転可能要素と、少なくとも１つの圧縮機区域１０２の１つまたは複数の圧縮機回転可能要素との間の相対運動を提供するように、構成されていてよい。シャフト６４の特定の実施形態は、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８に相対的回転を提供する（あるいは、一部の時間だけ回転を提供する）ために、拡張する必要はない（あるいは、拡張するために連結されていなくてもよい）。
【０１７６】
従って、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、シャフト６４は、分離されていてもよいし、または、プロペラ／ファン区域６２と少なくとも１つのタービン区域１０４との間、すなわち、少なくとも１つの圧縮機区域１０２とタービン区域１０４との間に継続的な機械的接続を提供しないように構成されている、または、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８と、ジェットエンジン５８の回転可能要素との間には、自由な回転運動、および自由な動作が提供され得る。本開示は、このような、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２とジェットエンジン５８との間の、自由な回転運動、および／または自由な動作（これは、連続的であるか、または、飛行などの車両動作の特定の周期の間に制御され得る）の様々な形について記載する。
【０１７７】
図８〜図１１は、ハイブリッド型推進機関１００の一実施形態を示すブロック図である。この実施形態では、トルク変換機構１０７に供給される電気は、タービン回転可能要素１０５の運動に基づいて、発電機１０６などのエネルギー抽出機構６６からほぼ瞬間的に（任意のエネルギー蓄積装置２６４を含まない）導かれる。そのようなものとして、電気は、エネルギー蓄積装置内のように、長い期間蓄積されることは不可能である。そのようなものとして、発電機１０６などの種々のエネルギー抽出機構６６によって生成された電気は、ハイブリッド型推進機関１００の多数の実施形態における１つ以上のトルク変換機構１０７によって、共有され得る。
【０１７８】
これに比べて、これらの図８〜１１に関連して説明されるハイブリッド型推進機関１００のうちの特定のものは、任意のエネルギー蓄積装置２６４を含むハイブリッド型推進機関の他の一実施形態１００を示している。任意のエネルギー蓄積装置２６４は、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６によって生成されたエネルギーのうちの少なくともいくつかを含み、これを、ある程度の期間蓄積することが可能である。この期間は、エネルギー蓄積装置２６４の種々の実施形態において、瞬間的な蓄積から、数分間あるいは数日間などの蓄積にわたる。このため、エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、種々の少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４に動作的に関連付けられるように構成されていてよい。少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４の特定の実施形態は、例えば、少なくとも１つの高出力電池、充電式電池、少なくとも１つのフライホイール、少なくとも１つのスーパーキャパシタ、若しくは他の好適な少なくとも１つのエネルギー蓄積装置など、または、これらの組み合わせを含むことが可能である。
【０１７９】
エネルギー蓄積装置の特定の実施形態は、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６によって生成された動力を介在的に蓄積して、トルク変換機構１０７に直ちにまたは後に動力を供給するために用いることが可能なように構成されていてよい。そのようなものとして、エネルギー蓄積装置２６４の特定の実施形態は、発電された電気が電気の需要を超過した時に、超過した電気を蓄積するための設備として機能する。このような、エネルギー蓄積装置の特定の実施形態を使用して、動力を供給し、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を稼動させる技術により、特定の状況において、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が必要な時間に、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の動作を、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の上に直接電気ドレインを置くことなく、可能にすることができる。
【０１８０】
エネルギー蓄積装置２６４の、（例えば、極めて大きな給電を生成することを可能にするような再生技術を用いて）エネルギーを蓄積する性能を向上させることは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の全体的な効率を向上することが可能であると考えられる。エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、低需要の間に得られるエネルギーを、ピーク需要の間に供給可能であってよく、そのようなものとして、任意の時間に（ジェットエンジンから）生成されることが求められるエネルギーの最大量は、制限され得ることを考慮されたい。より大きくまたはより効率のよいエネルギー蓄積装置２６４は、需要が大きい期間に取り出されるように、多大な量の電気エネルギーを蓄積することが期待されている。
【０１８１】
低需要の間に得られたエネルギーをピーク需要の間に供給することを可能にする、エネルギー蓄積装置２６４の特定の実施形態は、再生装置の一種と考えられ得る。例えば、大部分の飛行では、電気は、低電力需要の間にエネルギー蓄積装置２６４内に蓄積され、エネルギー蓄積装置から取り出されて、高需要周期にトルク変換機構１０７に印加され得る。
【０１８２】
従来のトヨタ社プリウスなどの特定のハイブリッド自動車は、低需要の間に得られたエネルギーを、ピーク需要の間に供給可能な方法で蓄積するように構成されている。このプリウスは、従来の他のハイブリッド自動車およびスポーツユーティリティビークルのように、電池などのエネルギー蓄積要素を利用して、代替的な駆動エネルギー抽出機構を提供することが可能である。プリウスといった特定のハイブリッドは、低需要の期間に、そのガスエンジンを停止し、電池のエネルギーを、電気モータを稼動させるために放出することが可能である。
【０１８３】
本開示は、飛行中にジェットエンジンの少なくともいくつかを、該ジェットエンジンを再び始動可能なように、停止させることが可能であると共に、少なくとも回転可能な作動流体移動エンジン７４のいくつかを、本開示に記載される動力共有技術を用いることによって、運転している他のジェットエンジンおよび／または少なくともいくつかのエネルギー蓄積装置２６４からのエネルギーによって稼動させることが可能な、多数のハイブリッド型推進機関１００について記載するものである。このような多数のエネルギー蓄積装置、例えば、電池（特に充電式電池）、フライホイール、キャパシタ素子、燃料電池などの設計およびエネルギー蓄積能力は、改善されており、一般に、輸送手段においてより有効なように、より軽量に設計されていると共に、高い電荷密度を有している。このような電池のうちの特定のものは、エネルギー抽出機構に「プラグで接続され」、着陸時、空港滞在時などに、より向上した電荷を得ることも可能である。このような向上した電荷は、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態を支援して、特に、離陸時などのピーク性能が必要な際に、特定の応急処置等を行うことが可能である。
【０１８４】
図８〜１１に関連して説明されるハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態と連動するといった、エネルギー蓄積装置２６４の役割は、永久運動機関と混合されるべきではない。永久運動機関は、装置内に供給されるエネルギーよりも多くのエネルギーが生成される装置と見なすことが可能である。これに比べて、エネルギー蓄積装置２６４の特定の実施形態は、エネルギー蓄積装置２６４に予め加えられたエネルギーの少なくともいくつかを効率よく蓄積し、その後、効率よく供給するように構成されていてよい。そのようなものとして、少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４の比較的効率のよい特定の実施形態は、ジェットエンジン５８および独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の両方が、未使用である場合、または比較的低レベル（例えば、降下、緩速巡航、または地上走行の間）で動作している場合などといった、比較的エネルギーの引き出しが少ない間に、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６によって生成されたエネルギーを蓄積するように構成されていてよい。このような、低需要の期間に少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４から取り出されたエネルギーは、離陸時、上昇時、応急処置時といった比較的高需要の間に、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２のトルク変換機構１０７に動力を供給する（少なくともいくらかの電気を供給する）ために、使用され得る。
【０１８５】
従って、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、エネルギー抽出機構６６といった機上のエネルギー抽出機構６６によって生成され、電気モータ推進力に動力を供給するために用いられるいくつか／全てのエネルギーを有する、電気飛行機エンジンを備えるように構成されていてよい。従って、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、例えば、図８〜１１に関連して説明されるエネルギー抽出機構６６を用いることによって、エネルギー抽出機構６６を含むように構成されていてよい。エネルギー抽出機構６６は、エネルギー抽出機構６６とトルク変換機構１０７とを組み合わせて、直列に配置されているか、または、並列に配置されている。このため、エネルギー蓄積装置の特定の実施形態は、エネルギーの生成を、ハイブリッド型推進によるエネルギーの使用から、時間的に分離するように機能し得る。
【０１８６】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、バイパス比が比較的大きい（特定の例では、１０よりも大きいバイパス比を有する）、極めて高い効率を得ることが可能である。バイパス比は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８（例えば、「冷却部位」）を通って流れる作動流体を、少なくとも１つのジェットエンジン５８（例えば、「高温部位」）を通って流れる作動流体で割った比率として考えることが可能である。そのようなものとして、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、比較的高い効率のバイパス比は、（例えば、場合によっては、中間記憶装置および動力調節装置を利用して）タービンをエンジン駆動させるエネルギー抽出機構によって提供される電気エネルギーによって少なくとも部分的に動力を供給された、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８を用いることによって、生じ得る。
【０１８７】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、関連するエンジンとは異なるシャフト速度の変形例または全く異なる瞬間シャフト馬力で動作するファンを具備して構成されていてよい。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８を含むように構成されていてよい。プロペラ／ファンアッセンブリ１０８は、有効バイパス比およびほぼ一定の原動力シャフト比を上昇させることによって（いくつかの実施形態では、ファン羽根角およびシャフト比の両方／いずれか一方を大幅に変更することによって、および、ダイナミックブレーキにエンジン出力を素早く投入することによって）、極めて高いハイブリッド型推進効率を得ることが可能である。
【０１８８】
これにより、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８を含むハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、動作安全域を増大させることが可能である。この動作安全域を増大させることは、推力レベルを、エンジン出力レベルのうちの、１つまたは複数のシャフト比および／または機械的歯車比の構成に依存したいくつかの比率に捕らわれないようにすることによって、可能である。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、周波数応答においてより機敏であると共に、例えば緊急操縦時に、ピーク推力レベルを、エンジン出力レベルよりも早く得ることができる。この敏感度の増大は、バイパスファン（プロペラ）が遠隔の電源から離れて稼動している結果ではない。これは、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８を、少なくとも１つのジェットエンジン５８に対して分離させる、または、制御可能に結合させることが可能なようにジェットエンジンと一体化されたバイパスファンである。
【０１８９】
ハイブリッド型推進機関１００の内部において、出力制御装置３０２の種々の実施形態を用いて、少なくとも１つのジェットエンジン５８を、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８に対して制御することが可能であることは想定されよう。例えば、従来の飛行機７５では、少なくとも１つのジェットエンジン５８の動力は、典型的には、図３９、図４０、および図４１に関して図示される従来の単発型ジェット機では、各エンジン用の１つのスロットルを含む、スロットルクワドラントを用いて制御されるが、同様のスロットル動力のクワドラントは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００を２つ、３つ、４つ、またはそれ以上備える飛行機にも、提供可能である。これに比べて、ハイブリッド型推進機関１００を含む飛行機７５の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８のための制御、および、少なくとも１つのジェットエンジン５８への制御を提供するように構成されていてよい。
【０１９０】
スロットルクワドラントは、典型的には、図３９、図４０、および図４１に関して図示される単発型ジェットでは、各エンジン用の１つのスロットルを含む。飛行機または他の輸送手段の特定の実施形態は、表示器を含んでいてよく、この表示器は、ジェットエンジン５８および独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の各回転速度（例えばＲＰＭ）を、おそらく、いわゆる「蒸気圧力計」の形に（図示されていない）、または他にも、図４２〜図４４に関連して説明されるようなデジタル読み出しの形に表示する。スロットルクワドラントの特定の実施形態はまた、コンピュータインターフェース、グラフィカルユーザーインターフェース、コンピュータ化された、コントローラ、メニュー、スライダ、または、図８〜１１に関連して説明されるハイブリッド型推進機関コントローラ９７の入出力インターフェース８１１において当然予測され得るような他の構成を用いて選択可能である。電気式エンジンＲＰＭ表示器３５０が、機械的ＬＥＤ、ＬＣＤ、ヘッドアップディスプレイなどの種々の表示器に表示され得る、および他の表示器、並びにジェットエンジンＲＰＭ表示器３５２に表示可能であると考えられる。特定の回転速度（例えばＲＰＭ）表示器は、本開示において、例えば、図４３または図４４に関連して記載されるいくつかの実値ではなく、最大作業値の割合として定量化されていてもよいし、または、されていなくてもよい。
【０１９１】
少なくとも１つのジェットエンジン５８および少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の特定の実施形態は、様々な飛行機７５の飛行の様々な段階の間に制御可能である。例えば、種々の飛行状態が存在することを考慮されたい。これらの飛行状態には、エンジンがオフ状態、エンジンがオン状態であるが飛行機７５は停止している時、駐機中であるが運転している時、地上走行時、離陸時、完全に上昇した時、または、多数の高度、巡航時、降下時、着陸準備時、停止時（例えば、おそらく逆推力）が含まれるが、これらに限定されない。次に、これらの飛行状態の特定の実例的、しかしこれに限定されない例について説明する。これらの状態は、飛行機７５の具体的な種類、状態、運転、および、他の局面などに依存して変化することは理解されよう。
【０１９２】
少なくともいくつかの地上走行状態では、例えば少なくともいくつかのジェットエンジンを動作させずに、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８自体を用いて、飛行機７５に動力を供給することが望ましい。これは主に、飛行機７５の地上走行する力の量が、比較的小さいからである。かなり頻繁に、例えば、混雑した空港において、飛行機７５は、長期間、列を成して位置につくか、または待機することを強いられる。地上走行が、少なくとも主に、種々のトルク変換機構１０７を用いて独立して、回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２、圧縮機回転可能要素１０３などを駆動させると同時に、１つまたは複数のジェットエンジン５８の運転を制限しながら行われ得るならば、極めて多くのエネルギーを節減することが可能であると共に、コスト節減を実現することが可能である。電池、電気燃料電池、または他の電気供給装置（図示されていない）を、図９に関連して説明されるトルク変換機構１０７に関連付けることが望ましい。このような電池、燃料電池、または他の電気供給装置は、電気を供給して少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８をそれ自体の動力を用いて動作させ（例えば、回転させ）、特定の飛行機７５を地上走行させる、および、電気ステムおよび空調システムといった特定の飛行機システムを動作させることに好適に構成されている。この構成では、飛行機７５は、多くの航空燃料を燃焼させることなく、地上走行すること、制動すること、および、待機することなどが可能である。
【０１９３】
トルク変換機構１０７に少なくとも部分的に動力を供給する電池に基づいたエネルギー蓄積装置の特定の実施形態は、ハイブリッド自動車からの電池の場合により一般的に理解されるように、少なくとも部分的に需要に基づいて動作可能である。例えば、ジェットエンジンが作動する少なくともいくつかの時間（未使用時、地上走行時、制動時、降下時、緩速巡航などの間）では、トルク変換機構１０７に対する需要はほとんどない、または全くない。これに比べて、ジェットエンジンが作動する時間の多くにおいて、例えば、離陸時、上昇時、高速巡航時、特定の緊急状態などにおいて、トルク変換機構１０７からの動力が少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８に動力を供給するための需要が極めて多い。そのようなものとして、特定のこのような電池は、低需要時間の間に電気を貯蔵して、このような電気を高需要時間（これらの、ハイブリッド型推進機関１００、およびハイブリッド自動車の１つの効率の局面である）の間に供給することが可能であり得る。
【０１９４】
このような、低需要時間の間に電気を貯蔵して高需要時間の間に再び戻す電池が、特に有効であり得る、種々の状態が存在し得る。空港における多くの飛行機の運転は、低需要であり、この時間の間に、少なくとも１つのトルク変換機構１０７に関連する電池をより多く充電可能であることを考慮されたい。これに比べて、離陸および上昇運転は、高需要であり、この時には、飛行機は、ジェットエンジン５８および電池からの全出力を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８にできる限り多くの動力を提供することが可能である。あるいは、飛行機の降下動作のほとんどは低需要であり、この時には、少なくとも１つのトルク変換機構１０７に関連する電池は、より多く充電され得る。これに比べて、特定の緊急上昇運転は、高需要であり、この時には、飛行機は、適切な場合には、ジェットエンジン５８および電池からの全出力を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８にできる限り多くの動力を提供することが可能である。
【０１９５】
ジェットエンジンの設計では、ガスタービンの使用の効率（または燃料の燃焼を低減すること、または所定の動作状態のために用いること）が重要である。なぜなら、これにより、ジェットエンジンによって駆動される飛行機７５が、同量の燃料で、より長い距離を移動することを可能にするからである。あるいは、より効率のよいジェットエンジンを備える飛行機７５は、所定の距離を、機上により少ない燃料を有して移動することが可能である。所定の飛行機７５の重量が少ない場合（例えば、より少ない燃料を運搬することによって、および／または、それ自体の重量がより少ないことによって）、飛行機は、典型的には、ニュートンの第２法則である方程式（１）に基づいて、より速く加速すると共に、より迅速に上昇することが可能である。
力＝質量×加速度      （１）
ここでは、対象の質量が大きくなればなるほど、より多くの力が、所定の加速度に必要であることが示されている。そのようなものとして、所定の飛行機７５の少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、本開示において記載されるように、特定の飛行機の部品の使用および寸法が制限されるため、例えば延長シャフト、特定の操縦翼面、逆推力に用いられるような特定の機械的ダクトおよびベーン、使用されるエネルギーが少ないことによるいくつかの燃料の、使用およびこれらの寸法が制限されるため、重量がより少ないように構成されるので、このような飛行機は、より速く飛行し、より少ない燃料を使用することが期待され得る。
【０１９６】
方程式（１）のニュートンの第２法則を、回転可能な機体、例えば、回転可能な構成材である少なくとも１つのジェットエンジン５８、および、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２に適用するために、方程式（２）のように変更してもよい。
τ＝Ｉα      （２）
ここで、τは、対象のトルクであり、Ｉは、対象の慣性のモーメントであり、αは、対象の回転可能な加速度である。従って、タービンロータアッセンブリ１２９の特定の実施形態、独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、シャフト６５などに対して、回転可能に加速するためのエネルギーは、ハイブリッド型推進機関１００の特定の各回転可能な要素の慣性のモーメントに関連している。ここで、ジェットエンジンおよびガスタービンの設計では、効率を上げるための種々の試みが行われており、従って、これらの試みは、依然として、各可動部品または回転部品の質量および／または慣性を制限することを、含むことが可能である。
【０１９７】
本開示において、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８によって想定されるように、プロペラは、状況に応じて、ファンと同様に機能し、実際には、ファンと同じものであると考えられることが可能である。プロペラおよびファンはどちらも、例えば、ガスタービンまたはジェットエンジンの場合のように熱を加えなくても、推力を提供する。そのようなものとして、図３および本開示の他の箇所に関連して説明される１つまたは複数のターボプロップ型の少なくとも１つのジェットエンジン５８、または、図４および本開示の他の箇所に関連して説明される１つまたは複数のターボファン型の少なくとも１つのジェットエンジン５８は、本明細書では、包括的に、エンジンまたはハイブリッド型推進機関１００と呼ばれる。
【０１９８】
ここで、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を含む。本開示において、状況に応じて、「ターボファン」という用語は、「ターボプロップ」と交換可能に用いてもよいし、または用いなくてもよい。あるいは、単に「ファン」を「プロペラ」として用いてもよいし、または用いなくてもよい。種々の比較的効率のよい飛行機は、例えば、複合材料、アルミニウム、チタニウム、または他の好適な材料または合金を用いて、設計することが可能である。同様に、種々のジェットエンジンは、比較的効率のよい技術を用いて設計可能である。このような燃料効率の良い、または極端に燃料効率が悪くないエネルギー効率の飛行機設計は、本開示において記載されるハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態によって提供されるような種々の技術を利用して、エネルギー効率を改善可能であると考えられる。
【０１９９】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、極めて有効であり、極めて多彩な動作を極めて良好に制御することを可能にする。プロペラ／ファンに適用される種々のプロペラまたはファンに相当するものが存在する。これらのプロペラまたはファンに相当するものは、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８は低速においてより有効であるが、少なくとも１つのジェットエンジン５８は典型的には高速においてより有効であることを示すものである。
【０２００】
方程式（３）は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８および少なくとも１つのジェットエンジン５８、またはこれらの組み合わせによる推力に関係する、一般化された数式を提供するものである。
推力＝（質量流量）×（Ｖｏｕｔ−Ｖｉｎ）      （３）
ここで、Ｖｏｕｔは、ジェットエンジン、ターボジェット機、またはターボプロップの出力速度を規定し、
Ｖｉｎは、ジェットエンジン、ターボジェット機、またはターボプロップの入力速度を規定し、
推力は、ジェットエンジン、ターボジェット機、またはターボプロップによって加えられる力であり、
（質量流量）は、ジェットエンジン、ターボジェット機、またはターボプロップに加えられる作動流体または空気の質量流量である。
【０２０１】
そのようなものとして、ジェットエンジン５８および少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８は、推力を提供するように構成されていてよい。推力は、飛行中の飛行機に作用する４つの力のうちの１つであり、飛行機を、その飛行の方向に加速させる傾向にある。そのようなものとして、ジェットエンジン５８および少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の推力の方向は、通常、飛行機の飛行の方向に沿って方向付けられているか、または、一般的にいうと、輸送手段の移動の方向に沿って方向付けられている。方程式（４）は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８およびジェットエンジン、またはその組み合わせのエネルギーに関する一般化された数式を提供するものである。
エネルギー＝（１／２）質量×（Ｖｏｕｔ２−Ｖｉｎ２）      （４）
比較的高いバイパス比を有さないターボジェット機は、典型的には、低速において効率が比較的低いと考えられる。この制限された効率は、数式（４）の二乗機能の結果である。この効率は、速度が低い場合には、結果的に、速度が高い場合よりも、著しく少ないエネルギーになる。しかし、バイパスを有さないターボプロップの効率は、高速において比較的良好である。プロペラおよびファンの特定の実施形態は、低速において、比較的高い効率を有しているが、高速においては、幾分効率が低くなる。これは、エネルギーの増大を示すために、方程式（３）が用いられ得るからである。
【０２０２】
２．多数のハイブリッド型推進機関間の相互作用
従来の種々のジェットエンジン、並びに、従来のターボジェット機および従来のターボプロップは、１つまたは複数のタービンによって１つまたは複数のシャフトを介して駆動され得る。そのようなものとして、従来のジェットエンジン、従来のターボジェット機、または従来のターボプロップの中のタービンが回転を停止した場合には、シャフトおよび関連する回転可能な圧縮機要素、ファン、および／または、プロペラも回転を停止することになる。そのようなものとして、１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４といった重要な構成材が機能不全になると、従来の特定のジェットエンジン、従来のターボジェット機、および従来のターボプロップの動作が停止することもある。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、これらの独立して回転可能な構成材のうちの少なくともいくつかを独立して回転させるように構成されていることが可能である。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態の種々の回転する構成材は、個別の回転するタービン要素によって駆動される１つまたは複数のシャフトによって駆動されるように構成されていてよい。従って、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関コントローラ９７によって制御され得るハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態の動作は、図３、図４、図８、および本開示の他の箇所に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２のような回転可能な作動流体移動エンジン７４の制限されない実施形態に、図５、図１６、図９、図２８、図２９、および本開示の他の箇所に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０に、図５、図１６、図１０、図２８、図２９、および本開示の他の箇所に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３に、並びに、図５、図１１、図１６、図２８、図２９、および本開示に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７に、電気を所望のように供給することを含むことが可能である。
【０２０３】
これに比べて、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、種々の回転可能な作動流体移動エンジン７４（例えば、上述の、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３、および／または、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７）を含むことが可能である。この作動流体移動エンジン７４は、電気モータを含むことが可能な少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって駆動可能である。結果として、これら種々の回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態は、ジェットエンジンが動作していない場合でも動作可能である。この章では、トルク変換機構１０７によって駆動可能な少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の多数の実施形態について説明する。
【０２０４】
図８および本開示の他の箇所に関連して説明される少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６によって生成される電気は、図１の飛行機の少なくとも１つの種々の回転可能な作動流体移動エンジン７４（例えば、上述の、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３、および／または、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７）のうちのいずれかに適用され得る。そのようなものとして、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、多くの場合、少なくとも部分的にトルク変換機構１０７から動力を放出させるこれら種々の回転可能な作動流体移動エンジン７４のうちの多数が、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の他の構成とは独立して動作するように構成されていてよい。
【０２０５】
加えて、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、少なくとも部分的にトルク変換機構１０７から動力を放出させるこれら種々の回転可能な作動流体移動エンジン７４（例えば、本開示において記載される、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３、および／または、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７を含むが、これらに限定されない）のうちの多数は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７からの動力を共有することが可能であり、このため、対応するジェットエンジンが機能不全となる場合や停止する場合でも、または、意図的若しくは無意図的に停止する場合でも、動作を継続することが可能である。逆に言えば、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、少なくとも１つのトルク変換機構１０７は、関連するジェットエンジンに関連付けられた少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６、またはジェットエンジンに関連付けられていない別の少なくとも１つのエネルギー抽出機構から、電気を得ることが可能である。
【０２０６】
従って、トルク変換機構１０７からの電気を用いて、電気を必要とする１つまたは複数の回転可能な作動流体移動エンジン７４（例えば、本開示において記載されるように、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３、および／または、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７）に動力を供給することが可能な、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、状況に応じて、動力共有装置として構成および／または想定され得る。なぜなら、これらの実施形態は、電気を必要とする構成材と、電気を共有することが可能だからである。動力共有の特徴に関する種々の態様は、別の１つのジェットエンジン５８が、１つ以上のトルク変換機構１０７（および／または、電池などのエネルギー蓄積装置２６４など）に動力を供給するように構成されていてよいことである。特定の例では、例えば、特定の独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２に物理的に関連付けられた少なくとも１つのジェットエンジンは、特定の独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジンに関連付けられたトルク変換機構に動力を供給するエンジンでなくてもよい。
【０２０７】
例示されるがこれに限定されない、種々の動力共有スキームについて、図４５〜５０を参照しながら説明する。このような動力共有スキームの特定の実施形態は、少なくとも１つのジェットエンジンのうちの一部の関連付けられていない１つまたは複数のジェットエンジンから少なくともいくらかの電気を得るように構成された特定のトルク変換機構１０７（または関連するエネルギー蓄積装置２６４）の構成または動作に依存していてよい。このような、少なくとも１つのジェットエンジンのうちの一部の関連付けられていない１つまたは複数のジェットエンジンから少なくともいくらかの電気を得るような構成は、動的であり得る。なぜなら、これらの、各トルク変換機構が該ジェットエンジンから電気を長期にわたって受け取ることが可能なジェットエンジンは、例えば、ユーザーの嗜好、エネルギー蓄積装置の充電、１つまたは複数のジェットエンジンが停止若しくは故障していること、または、１つまたは複数の回転可能な作動流体移動エンジン７４が電気を使用していることといった要因に基づいて、変動し得るからである。
【０２０８】
例えば、図４５は、ハイブリッド型推進機関１００の一実施形態を示す図である。ここでは、動力共有スキームは、飛行機のジェットエンジン５８が、その、個々のエネルギー蓄積装置２６４、例えば電池に動力を供給することを提供している。本実施形態では、各エネルギー蓄積装置２６４を利用して、その各トルク変換機構１０７に個別に、所望の回転速度で、動力を供給することが可能である（各トルク変換機構１０７は、その独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２または回転可能な圧縮機要素に動力を供給する）。このような動力共有スキームは、各トルク変換機構６６に基づいていてよい。各トルク変換機構６６は、その関連する各ジェットエンジン（またはより具体的に言うと、関連するジェットエンジン５８の関連するタービン区域）によって生成された電気を用いることに依存している。
【０２０９】
例えば、図４６は、ハイブリッド型推進機関１００の一実施形態を示す図である。ここでは、動力共有スキームは、飛行機の各ジェットエンジン５８が個別に、その個々のエネルギー蓄積装置２６４（例えば電池）に個々に動力を供給している。例えば、図４６の第３のジェットエンジンが、動作不能あるいは停止する（おそらく、エネルギー節減技術として意図的に）ことを検討する。あるいは、第３のエネルギー蓄積レベルまたは素子が、動作不能あるいは停止し得るかもしれない。この場合、第３のトルク変換機構は、その電気を、他の１つまたは複数のジェットエンジン若しくはエネルギー蓄積装置から、または、図１１の独立して回転可能なタービンステータ４７７などのジェットエンジン５８の少なくとも一部から受け取ることが可能であり得る（第３のトルク変換機構は、この電気を、図８の独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２などの回転可能な作動流体移動エンジン７４、または、図９または図１０のそれぞれ独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０または独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３などのジェットエンジン５８の少なくとも一部を、少なくとも部分的に駆動するために用いてよい）。このような動力共有スキームの１つの態様は、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４のそれぞれが利用可能な、１つまたは複数のジェットエンジンおよび／またはエネルギー蓄積装置からの動力の差を制限することであってよい。
【０２１０】
加えて、図８〜１１に関連して説明される、低電荷を有する特定の少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４は、１つまたは複数の他のジェットエンジンから移動された電荷（例えば、ジェットエンジン２から図４６のジェットエンジン４への、移動電気またはこれに関連する動力）を受け取ることが可能である。このような１つまたは複数のレベルにおける動力共有は、少なくとも部分的に、検知された電気レベル、および、多数のエネルギー蓄積装置間の非均一なエネルギー状態を検知するようなハイブリッド型推進機関コントローラ９７を用いて行われ、他と比べて低く充電されたエネルギー蓄積装置に対する動力供給を増大させると共に、他と比べて低く充電されたエネルギー蓄積装置に対するドレインを制限することが可能である。このような、エネルギー蓄積装置２６４の特定の実施形態のエネルギー状態が非均一性であることは、種々のトルク変換機構１０７による電気の変動、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の現状、特定のジェットエンジン５８による電気供給の変動などといった要因に基づいていてよい。このような、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４のうちの別々の部材間の動力共有は、手動により、例えばコックピット内で、これらの低い電力を有している電池または所望のように動作していない電池を示す表示器を観察するパイロットまたは飛行技術者によって行われてもよいし、または、自動的に、例えば、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の１つまたは複数の特定の実施形態を用いることによって行われてもよい。このような、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態による自動的な制御を用いて、様々なハイブリッド型推進機関５８の対応する構成材に供給される、または、与えられる電気の差を低減することが可能である。
【０２１１】
図４７は、ハイブリッド型推進機関１００の一実施形態を示す図である。ここでは、動力共有スキームは、飛行機のジェットエンジン５８が、それぞれ個別に、単一のエネルギー蓄積装置（例えば、１つまたは複数の電池の単一バンク）に動力を供給することが可能である。例えば、単一の電池または他のエネルギー蓄積装置を用いて、全ての電気を全てのトルク変換機構（または少なくとも多数のトルク変換機構）に供給してよい。例えば、飛行機の全てのハイブリッドニーズのために、１つの中央集中エネルギー蓄積装置を胴体内に提供してもよいし、または、翼の上に配置されたハイブリッド型推進機関１００のハイブリッドニーズのために、１つの中央集中エネルギー蓄積装置を、該翼の内部、または胴体の内部に提供してもよい。
【０２１２】
図４８、図４９、および図５０は、ハイブリッド型推進機関１００の多数の実施形態を示す図である。ここでは、動力共有スキームは、飛行機のジェットエンジン５８のために、各エネルギー抽出機構６６が、個々に、１つまたは複数のトルク変換機構１０７に動力を提供するように構成されていることが可能である。例えば、ハイブリッド型推進機関１００の図４８、図４９、および図５０の実施形態では、各エネルギー抽出機構６６と各トルク変換機構１０７との間には、エネルギー蓄積装置は存在しない。そのようなものとして、図４８は、各ジェットエンジン５８が、そのそれぞれのトルク変換機構に動力を供給するために、少なくともいくらかの電気を供給することを示している。ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態が、本開示において記載されるハイブリッド型推進機関１００のジェットエンジンとトルク変換機構との間の動力共有の態様（検知、および、動作または制御）を制御してもよいし、または、選択的に、パイロット、オペレータ、若しくはコントローラが、このような動力共有の態様を、特に、回転可能な作動流体移動エンジン７４に動力を供給するために用いられるこれらのトルク変換機構１０７に対して制御してもよい。
【０２１３】
図４５および図４６は、動力が所望の一組のトルク変換機構に維持される動力共有スキームを利用したハイブリッド型推進機関１００の一実施形態を示す図である。動力が所望の一組のトルク変換機構に維持されることは、（当該所望の一組のトルク変換機構のうちの特定の一方に関連付けられ得る）１つまたは複数のジェットエンジンが動作不能または停止した場合でも、当てはまる。この場合、第３のトルク変換機構が、その動力を、第３のジェットエンジン以外のジェットエンジン（図４５の図では、第２および第４のジェットエンジン）から取り出して、所望の瞬間動作を提供する。図４６は、図４５と同様の動力共有シナリオを示すものであるが、図４６のトルク変換機構は、図４５のトルク変換機構の通常運転とは逆の推進力（例えば、反対方向における動作）を提供するために用いられる点が異なっている。
【０２１４】
従って、本開示は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の、比較的エネルギー効率の良い動力共有の種々の態様を提供する。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８は、ジェットエンジンから動作的に分離されていてよい。例えば、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、ジェットエンジンから少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８に接続している１つまたは複数のシャフト（または関連する変速装置）のような機械的リンク装置を有さずに構成されていてよい。このような、（例えば、機械的リンク装置、機械的シャフト、変速装置などを除く）１つまたは複数のエネルギー抽出機構６６から少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の特定の実施形態に動力を供給することは、ジェットエンジン５８の構成材を回転可能に加速させて、ジェットエンジンを動作または始動させるエネルギーの量を制限することが可能である。そのようなものとして、ジェットエンジンは、極めて迅速に始動され得る。
【０２１５】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、自動車、軽トラック、および他の輸送手段に適用されるハイブリッドエネルギー源のエネルギー効率の局面の特定の特徴を利用することが可能である。エネルギー源の特定の実施形態は、例えば、主要電池または燃料−駆動式エネルギー抽出機構などとして構成されていてよい。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、多数のエネルギー／動力が提供されるため（ジェットエンジン５６と動作的に組み合わされた少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４）、ハイブリッド型輸送手段として見なすことが可能であることを考慮されたい。このような、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４をトルク変換機構によって駆動することは、延長シャフトおよび変速装置といった重たく扱いにくい種々の機械的リンク装置を特に扱い易くする。
【０２１６】
多くの場合、従来のターボプロップ／ターボファンにおいて用いられるような延長シャフト、機械的連結具、および変速装置といった機械的リンク装置は、非常に大きな重量を加える傾向にある。なぜなら、特に、機械的リンク装置は、ジェットエンジンおよび／または少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８のために、十分な回転可能速度で動作する必要があり、飛行中に故障しないように構造的に十分な保全性を有して設計されている必要があるためである。加えて、このような機械的リンク装置、機械的連結具、および変速装置は、典型的には、関連する構成材の間において、例えば、ターボプロップまたはターボファンでは少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４とジェットエンジン５８との間において、このような独立した動作をすることは可能ではない。（延長シャフトおよび変速装置に関連する機械的リンク装置の代わりに）独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４に動力を供給するためにトルク変換機構１０７を利用することは、強力な電池、および図８〜１１に関連して説明されるトルク変換機構１０７の使用に基づいていてよい（特定の電池またはトルク変換機構は、極めて強力な動力を提供可能なような多数の態様、または、近年開発された態様、または他の態様を含み得る）。少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４などに動力を供給するためにトルク変換機構を使用することは、ハイブリッド型推進機関１００の全体的な重量を制限することが可能であり、これによって、図１に関連して説明される飛行機７５の、より高効率な動作が可能になり、おそらく飛行機７５の航続距離をより長くし、ペイロードをより増大させることなどが可能であり、さらに、特定の例では、これに飛行機の安全な運転が加わる。少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４に動力を供給するためにトルク変換機構１０７の特定の実施形態を利用すること。このような動力共有は、関連するジェットエンジン５８が動作不能である場合でも、例えば多数のトルク変換機構１０７間において、独立した動作を多数、提供可能である。
【０２１７】
このような、図８〜図１１の多数の各回転可能な作動流体移動エンジン７４に動力を供給するための、多数の各トルク変換機構１０７間の、動力共有といった独立した動作は、多数のハイブリッド型推進機関１００によって動力を供給される飛行機７５の非対称の推力を制限するために有効であり得る。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８が、何らかの理由により、緩速し、停止し、または、風車のように回るならば、当該各ハイブリッド型推進機関１００によって生成される推力が制限されるだけでなく、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の各羽根も、回転していない時に、「抗力」として作用して飛行機を（おそらく非均一に）制動するか、または、飛行機を、動作していないジェットハイブリッド型推進機関１００の方向に、片揺れさせる、縦揺れさせる、またはバンクさせ得ることを考慮されたい。ジェットエンジン５８が不適切に動作している、または全く動作していない場合でも、トルク変換機構１０７が、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８に動力を供給することを可能にするため、完全に動作していないハイブリッド型推進機関１００の推力特性および抗力特性は、概して、従来のターボプロップ、ターボジェット機などの場合よりも、完全に動作しているハイブリッド型推進機関により相似し得る。
【０２１８】
エネルギー抽出機構６６によって生成された電気の、多数のトルク変換機構１０７の間における動力共有を提供することによって、単一のジェットエンジン５８を、任意の所定の時間に、多数のトルク変換機構１０７に動作的に関連付けることが可能である。各トルク変換機構１０７は、図８〜図１１の少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４のそれぞれに、少なくともいくらかの動力を提供可能である。これは、例えば、通常の巡航の間に、１つまたは複数の同軸のおよび／または１つまたは複数の非同軸の回転可能なプロペラ／ファン２５８を、ジェットエンジン５８にほぼ一直線に並べることを可能にする。例えば、飛行機の各翼の上では、１つのジェットエンジン５８は、特定のターボプロップ／ターボファンの構成であり得る、ほぼ同軸に配置された回転可能な作動流体移動エンジン７４（例えば、回転可能なプロペラ／ファン２５８）に動力を供給することが可能であり、ジェットエンジンを通って流れる作動流体は、回転可能なタービン要素１０５に動力を供給することが可能である。特定の例では、１つまたは複数の回転可能なプロペラ／ファンは、胴体寄りまたは翼端寄りの翼の上に取り付けられていてよく、従って、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４に動力を供給するジェットエンジンの特定の回転可能なタービン要素１０５とほぼ一致していなくてもよいが、もしかすると種々の実施形態では、該特定の回転可能なタービン要素と少なくとも部分的に一致していてもよい。
【０２１９】
少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態は、２軸エンジンとして構成されていてよい。ここで、少なくとも１つの圧縮機区域１０２の少なくともいくつか、および、少なくとも１つのタービン区域１０４の少なくとも一部（典型的には、高圧側）は、第１のスプーリングの間に加速するが、圧縮機回転要素の少なくとも一部の少なくとも１つのタービン区域１０４の少なくともいくつか（典型的には、低圧側）および独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２は、第２のスプーリングの間に加速する。２軸または多軸のハイブリッド型推進機関１００（ジェットエンジンが、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８などの少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４を、機械的に、または電気的に駆動するか）は、多くの場合、同様の寸法および同様に構成された、従来の１軸ターボプロップ／ターボファンエンジンといった従来のエンジンよりも迅速に始動し、始動のためには該従来のエンジンと同じまたはより少ないエネルギーしか必要とせず、該従来のエンジンよりも加速およびスプーリングがより敏感である。
【０２２０】
提供可能な種々な多軸構成が存在する。これらの構成では、これらの種々の変形例は、少なくとも部分的に第２のスプーリングの詳細事項に基づいている。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリは、それ自体によって加速するように構成されていてよく、トルク変換機構１０７によって動力を供給される。ここで、おそらく何らかの支援によって、回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態は、作動流体がジェットエンジン５８を通って流れることを提供または促進する。
【０２２１】
少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリの第２の実施形態では、圧縮機回転要素の少なくとも第２の部分が、第２のスプーリングの間に加速する（例えば、段の１つまたは複数の回転可能な部分を含む圧縮機回転要素の第１の部分は、第１のスプーリングの間に加速する）。この第２の圧縮機部分は、第１のスプーリングの間に加速されないので、第１のスプーリングは、より速く実行され得る。第２のスプーリングの第３の実施形態は、最初の２つの実施形態の構成材を含む。
【０２２２】
スプーリング率を上昇させることが如何に重要かを示すことは、ジェットエンジン５８および／または少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が所望の速度まで如何に速く加速するかに関連している。飛行機が降下しながら空港の上空の比較的低い高度に達する例を検討する。この状態下では、飛行機は降下しており、降下の間に揚力を維持するための推力を多く必要としないため、飛行機のジェットエンジンの動力設定は、極めて低くてよい。別の飛行機または障害物が着陸滑走路上にある場合、または、おそらくパイロットが、進入の最後に空港を視覚的に見つけることができず、このため、進入復行を行わなければならないような場合を検討する。また、霧がかったまたは曇った日に、飛行機が望ましくないまたは不確定の位置において雲から飛び出した時の低い計器進入を検討する。こういった場合には、迅速に推力を加えて、進入復行を行うことが重要である。パイロットまたは乗組員は、スロットルを前方に推進して飛行機を加速させることによって飛行機が上昇させようとし、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、比較的迅速に加速および／またはスプールされ得る。これは、スプーリング中に上昇したエンジンスピードに関連する慣性が少ないからである。これらのスプーリングの周期の間は、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態によって生成された実際の推力が、所望の推力よりも大幅に低いため、飛行機が、スプーリングの周期の間に、これを（例えば、所望の速度で上昇することを）、実行することが可能であり、実行することが望ましい、または必要であると思われる。
【０２２３】
パイロットが、（エンジンがスプールアップするまでのかなり長い時間の）比較的低いスプーリング速度を、潜在的に危険な状態を提供するものと認識すると、ジェットエンジン製造者、飛行機製造業者、および航空機搭乗員は、（スプーリングの間の）回転可能なエンジンスピードを、可能な限り上げることを要求する。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、主に加速されたターボプロップ／ターボファンの関連する慣性を低減することによって、スプーリング中の回転可能なエンジンスピードを上昇させ、これによって、飛行機が、ジェットエンジンの回転速度に関するその所望の飛行構成、例えば所望の上昇速度を迅速に実現可能なように、構成されていてよい。
【０２２４】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、騒音が低減された状態で動作するように構成されていてよい。概して、従来のプロペラ飛行機は、ジェット飛行機よりも、離陸時に周囲に対して静かである。（より多くの空港を離陸および／または着陸する飛行機に共通するような）音に敏感な飛行機の用途では、より少ないジェットエンジンを動作させることが可能であることを考慮されたい。この場合、これに加えて、これらのより少ないジェットエンジンからのより多くの動力が、動作している多数のジェットエンジンから、動力共有されることが可能であり、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の多数に提供され、ジェットエンジンに関連する騒音を低減すると同時に、図８〜１１および図４５〜５０並びに本開示の他の箇所に関連して説明される選択された動作特性の範囲内に維持することが可能である。あるいは、ジェットエンジンは、より低い動力設定において動作可能であり、飛行機への動力のうちのいくつかは、動作している多数のジェットエンジンによって動力共有され、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２によって提供され得る。
【０２２５】
典型的には、ターボプロップエンジンおよびターボファンエンジンは、比較され得るジェットエンジンだけと比べると、比較的エネルギー効率がよいことが証明されている。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、高いスプーリング率といった比較的速いスプーリング加速反応を得ることが可能である。特により低い高度において上昇特性を向上させるそれぞれ１つのプロペラまたはファンを具備して構成された、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００のこの速い反応速度は、より短距離における離陸および緊急上昇、および、短距離での離陸および着陸などの局面を提供可能である。ハイブリッド型推進機関１００の設計を考慮すれば、各プロペラまたはファンを通って流れる一定の割合の作動流体（例えば空気）はまた、図８〜図１１に関連して相対的に示されるような参照番号５４のように、ジェットエンジン（通常、タービン動力エンジンと呼ばれる）を通って流れる。ターボプロップまたはターボジェット機の各プロペラまたはファンの寸法は、典型的には、図８〜図１１に関連して説明されるジェットエンジンの回転可能な構成材よりも大幅に大きいので、各プロペラまたはファンを通って流れる空気の数パーセントはまた、参照番号５６のように、少なくとも１つのジェットエンジン５８の吸込口の回りを流れることが可能であり、このため、バイパス領域１４４を通って流れるバイパス流として特徴づけられ得る。
【０２２６】
３．独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジンを備えるハイブリッド型推進機関
次に、本開示は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２として構成された少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の多数の実施形態を説明する。そのようなものとして、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４に少なくとも部分的に動力を供給するために用いられる少なくとも１つのトルク変換機構１０７が、具体的には、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２として構成されている。少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４が具体的に独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２として構成されたこれらの実施形態について、特に、図３、図４、図８、図３０、図３１、および図３２並びに本開示の他の箇所を参照しながら、説明する。これは、少なくとも１つのジェットエンジン５８のうちの１つまたは複数が動作不能になった場合、または停止した場合でも、少なくとも１つのトルク変換機構の動力の下で、少なくともいくつかの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の継続動作を可能にする。このようなハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２によって提供された推力の効率を、特定の実施形態において、ジェットエンジンに相対して変動可能であるため、動作の非効率性を改善することが可能である。
【０２２７】
このように、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態を独立して駆動させることは、状況に応じて、図２および本開示の他の箇所に関連して説明されるトルク変換機構１０７の特定の実施形態（例えば電気モータ）によって提供され得るような、一方の方向およびいくつかの制御可能な回転速度において行われ得る。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２に少なくとも部分的に動力を供給して、エネルギー効率を上昇させることが可能なように構成可能である。なぜなら、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２および少なくとも１つのジェットエンジン５８は、それぞれ、互いに独立した回転速度で動作可能であり、飛行機のその時の動作状態、高度、所望の速度などに少なくとも部分的に依存して、動作を改善または最適化しようとするからである。そのようなものとして、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態、および、飛行機のパイロットまたはオペレータは、少なくとも１つのジェットエンジン５８と少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２との間の回転速度の組み合わせを、それぞれの瞬間的な状態下で高効率に実現しようと試みて操作することが可能である。例えば、プロペラおよびファンは、一般に、より低い高度において、およびより低い高度における上昇時に、ジェットエンジンよりも効率が良いが、ジェットエンジンは、一般に、より高い高度において、プロペラおよびファンよりもより効率が良く強力である。より低い高度において、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２によって供給された動力の比率を少なくとも１つのジェットエンジン５８に対して増大させ、より高い高度において、少なくとも１つのジェットエンジン５８によって供給された動力の比率を少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２に対して増大させることによって、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の効率を、変更または制御することが望ましい。
【０２２８】
本開示は、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の、ジェットエンジン５８に対して独立した種々の回転可能な動作を提供する。このような、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が、少なくとも１つのジェットエンジン５８に対して独立して回転する特定の例は、ハイブリッド型推進機関１００の効率を、種々の技術を用いて向上させることを提供可能である。このような技術のうちの特定のものは、本明細書に記載のようなハイブリッド自動車または他の高効率な飛行機若しくは輸送手段の設計の設計者および／またはユーザーに認識可能であろう。従って、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８が、少なくとも部分的に、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６と少なくとも１つのトルク変換機構１０７との組み合わせによって動力を供給されることを含むと共に、有している。
【０２２９】
少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２によって駆動される少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、より高い高度でも良好に動作可能である。典型的なピストン駆動式内燃機関は、例えば１０，０００または２０，０００フィートといったより高い高度において、酸素が薄いために、性能が低下し得る。これに比べて、電気モータに依存している特定のトルク変換機構には、このようなより高い高度における性能の低下は生じない。そのため、電気モータに依存している特定のトルク変換機構は、このようなトルク変換機構は、宇宙環境に入る場合であっても、一貫して動作することが期待され得る（関連するプロペラまたはファンは良好には動作しないが）。
【０２３０】
少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態は、図３、図４、および図８並びに本開示の他の箇所に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２に加えて、種々のターボプロップエンジンおよび／またはターボファンエンジンに一体化させることが可能である。独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジンは、種々の実施形態において、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態における（図１１のノズル５９に隣接した）少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態の前（図３および図４のようなジェットエンジンの吸込口の近傍）、または、後ろに配置されていてよい。本開示は、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２がジェットエンジン吸込口の近傍に配置されている、より一般的な構成について記載するが、設計の特定の変形例（例えば、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジの部分が、ジェットエンジン５８から排出口の熱および速度に耐えることを可能にする例）も示すことが可能である。
【０２３１】
従来の特定のターボプロップおよび従来のターボファンでは、少なくとも１つの各プロペラまたはファンは、ジェットエンジンのタービンによって、少なくとも１つのシャフトを介して（直接、または、より典型的には、変速装置を介して）、機械的に駆動されるように接続されていてよい。そのようなものとして、従来のターボプロップ／ターボファンの従来の特定のプロペラ／ファンの回転速度は、多くの場合、（変速装置の構成、または変速装置が設けられていないことに基づいて）一定の割合のジェットエンジンの少なくとも１つの回転可能な要素に制約されている。
【０２３２】
図３、図４、図８、図３０、図３１、および図３２に関連して説明される独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７および少なくとも１つの回転プロペラ／ファン２５８を含むことが可能であるが、これらに限定されない。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の特定の実施形態では、少なくとも１つのトルク変換機構１０７は、少なくとも１つの回転プロペラ／ファン２５８を回転可能に駆動させる。典型的には、大型のジェット機には、ターボファンエンジンが設けられていてよい。このターボファンエンジンでは、ファンアッセンブリ（典型的には、ファンハブおよびダクテッドファン羽根を供える）が、少なくとも１つの少なくとも１つのジェットエンジン５８に運転可能に関連付けられている。これに比べて、中程度および／または小型のジェット機には、例外も存在するが、典型的には、ターボプロップエンジン（回転プロペラ／ファン２５８が、図示されていないプロペラ羽根およびプロペラハブを備えるプロペラを有している）またはターボファンエンジンが設けられていてよい。ジェットエンジンは、主に、飛行機用途に用いられるが、地上および海上輸送手段にも用いられている（ハイドロクラフト（hydocraft）を含む）。これら全ての地上および海上輸送手段は、範囲に応じて、本開示の教示の対象となることが意図される。
【０２３３】
少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態は、飛行機または他の輸送手段に推力を提供するための独立型装置として構成されていてよい、または他にも、独立して各ファンまたはプロペラに関連付けられ、ハイブリッド型推進機関１００を形成するように構成されていてよい。そのようなものとして、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つのジェットエンジン５８と少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８との間の独立した動作を提供するように構成されていてよい。さらに、従来の特定のジェットエンジンおよび従来のターボジェットまたはターボプロップを後から改装して（例えば、関連するパイロット、オペレータ、および／または、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７が制御可能な少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を取り付けることによって）、実質的に、ハイブリッド型推進機関１００の一実施形態を形成するようにしてもよい。
【０２３４】
このような、ジェットエンジン５８の回転可能な部分が、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８に対して独立して回転可能である動作は、ハイブリッド型ターボプロップまたはハイブリッド型ターボファンの設計の特定の実施形態を示すものとして見なされ得る。このため、このハイブリッド型ターボプロップまたはハイブリッド型ターボファンの設計は、少なくとも１つのジェットエンジン５８と少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８との間の独立した回転動作を提供するものと見なされ得る。このような独立した動作は、ジェットエンジン５８が、制御可能な異なる回転速度で動作すること、または、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２と同一若しくは逆の方向に動作することを示していてもよいし、または、示していなくてもよい。本開示に用いられる「ハイブリッド」という用語は、状況に応じて、ハイブリッド自動車の場合に用いられる用法と同様であると見なされ、ここで、輸送手段を所定の動作時間において推進するために、ガスエンジン（例えばジェットエンジン）およびトルク変換機構のいずれか一方または両方が、任意の所定の時間および／または状態において、動力を加えるように構成されていてもよいし、これらの両方ともこのように構成されていなくてもよい。
【０２３５】
少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の方向を逆にすることを可能にすることによって、通常の推力を、逆推力と比べて変化させることが可能である。このような、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２に関連付けられ得る電気モータの方向または極性を変更することは、迅速に行われることが可能である。これは、多くの逆推力の用途に関連する機械的構造を簡略化するために有効である。種々の電気モータは、比較的短時間で、著しく大きな動力を提供することが可能である。これは、離陸および上昇などの際に、動力を比較的迅速に爆発させるために有効であり得る。特定の電気モータに関連する性能の種類は、特定の飛行機の性能および用途に関連すると考えられ得る。
【０２３６】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、機能不全であるか、または動作していない少なくとも１つのジェットエンジン５８は、停止および／または適切に処理されていてもよく、飛行機は、図４５〜図５０に関連して説明される動力共有概念を用いて、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２からの補給用動力によって動作することが可能である。飛行機が、図９に関連して説明されるエネルギー蓄積装置２６４を備える１つまたは複数の比較的強力なハイブリッド型推進機関１００を有しているならば、エネルギーの集中が少ない飛行の部分（例えば着陸など）において生成されたさらなる動力が提供され、エネルギーの集中が多い飛行の部分（例えば、離陸、巡航、緊急時など）の場合に、動力を提供するように動作可能である。
【０２３７】
さらに、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、飛行機（多発飛行機の場合）の空気力学を制御する、またはこれに影響するように構成されていてよい。例えば、１つのエンジンが故障している従来のジェット機、ターボプロップ、またはターボファンエンジンの特定の実施形態は、（多発飛行機の場合の）少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００が停止すると、非対称の推力が生じ得る。このような、動作している残りのエンジンの平均推力に揃えられた軸が飛行機の質量の中心に揃っていない。非対称の推力は、特定の飛行機の飛行を、制御困難または制御不能にし得る。非対称の推力は、飛行機が飛行することより困難にし、多数の飛行機墜落における一因である考えられていた。ジェットエンジンが機能不全または停止した場合であっても、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を持続的に動作的にすることによって、非対称の推力の作用を低減することが可能である。
【０２３８】
そのようなものとして、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２は、関連する１つのジェットエンジン５８が停止した時でも、運転を継続し、推力を生成することが可能であり、機能不全または停止されたハイブリッド型推進機関と、それ以外の部材との間の推力の差は、制限され得る。特定の例では、特定のハイブリッド型推進機関１００が停止すると、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２は、加速されるか、または、全速力で動き、機能しているハイブリッド型推進機関と機能していないハイブリッド型推進機関との間の全推力の差を制限する。
【０２３９】
図３および図４に示されるように、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を示している。独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２は、（実線で示される）実質的に一直線に揃った位置から、（点線で示される）実質的に傾いた位置まで傾くことが可能である。実質的に一直線に揃った位置と傾いた位置との間の選択は、任意であってよく、ハイブリッド型推進機関１００の特定の構成に応じて異なっていてよい。独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、トルク変換機構１０７からの入力に起因する（実線で示される）実質的に一直線に揃った位置の場合に、回転可能なプロペラ／ファン軸３０５を中心に回転するように構成されていてよい。独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が、その実質的に一直線に揃った位置において回転している場合、回転可能なプロペラ／ファン軸３０５は、作動流体がジェットエンジン５８を通って流れる方向と実質的に同一線上にあってよく、これは、回転可能なプロペラ／ファン軸３０５にほぼ平行な推力を提供するように構成されている。傾斜可能である代わりに、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、ジェットエンジンに対して一定の角度で、且つ、調節可能に固定式に取り付けられていてよい。独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２に提供された推力が、ジェットエンジン５８の回転軸（例えば、シャフト）（図３および４に示される独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の実線の位置において）にほぼ平行である場合、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２によって提供された推力は、直接、ジェットエンジンによって提供された推力に加わる。
【０２４０】
独立して回転可能な／ファンエンジンの特定の実施形態は、傾斜調整器（図示されていない）を用いて、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の角度を、第１の整列位置（例えば、回転可能なプロペラ／ファン軸３０５がジェットエンジン５８を通って流れる作動流体の流れの一般的な方向に対してほぼ平行）から、（点線に示される）回転可能なプロペラ／ファン軸３０５がジェットエンジンを通って流れる作動流体の流れの一般的な方向に対して傾いている、実質的に傾いた位置まで調節することが可能である。このような傾斜調整器は、ピボット、梃子、水力学、フライバイワイヤのような公知の技術、または、他の公知のシステムを用いることが可能であることは想定されよう。他の公知のシステムとは、このような傾斜機能を、パイロットの入力として提供するシステム、または他にも、図８に関連して説明されるハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態を用いて提供するシステムである。
【０２４１】
独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が、回転可能なプロペラ／ファン軸３０５から、傾いた回転可能なプロペラ／ファン軸３０５ａまで傾くので、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２によって提供された推力もまた、回転可能なプロペラ／ファン軸３０５に平行である状態から、傾いた回転可能なプロペラ／ファン軸３０５ａに平行である状態まで傾く。
【０２４２】
独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２によって提供された推力が、（図３および図４に示される独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の点線の位置における）ジェットエンジン５８の回転軸に対して傾くと、推力の水平成分（おそらく推力の垂直成分に加えて）が、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２によって提供され、これによって、プロペラ／ファンエンジンの推力の水平成分は、実質的に、ジェットエンジンによって提供されたジェットエンジンの推力に加わる。けれども、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態によって提供されたプロペラ／ファンエンジンの推力の水平成分は、地面、ジェットエンジン、または飛行機に対して、取り込まれ得る。これに比べて、推力の垂直成分は、飛行機の翼の揚力に加えることが可能であり、飛行機の重量（または重力）を克服すると考えられ得る。独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態によって提供されたプロペラ／ファンエンジンの推力の垂直成分は、ジェットエンジン、または飛行機に対して、取り込まれ得る。
【０２４３】
そのようなものとして、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を傾けて、回転可能なプロペラ／ファン軸が、回転可能なプロペラ／ファン軸３０５に実質的に揃った状態から、傾いた回転可能なプロペラ／ファン軸３０５ａに実質的に揃った状態に傾くようにすることによって、この（例えば前進の）推力は低減可能であるが、推力の上向き成分は増大し得る。このような、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を傾斜することは、例えば特定の例または構成において、より大きな水平方向の加速または水平方向の速度を提供することから、より大きな揚力を提供することに切替えることが望ましい場合には、適切であり得る。
【０２４４】
このような傾斜の構成、並びに、結果として生じる推力の垂直成分および推力の水平成分の変形は、実際には、図示されるものを意図するものであるが、範囲において限定されるものではない。特定の例において、このように、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を傾けて、推力の垂直成分を推力の水平成分に対して相対的に調節することを用いて、飛行機の特定の性能的局面を調節することが可能である。例えば、飛行機またはジェットエンジンに揃った１つの方向により迅速に加速すること、またはより速く進むことが望ましい場合には（例えば、回転の前の、離陸する間の滑走路に沿って加速される場合）、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、状況に応じて、図３および図４に関連して説明されるように、回転可能なプロペラ／ファン軸３０５に揃えられ、推力の水平成分を増大させることが可能である。これに比べて、より迅速に上昇すること、より多くの積載量を積載することが可能であること、より遅い速度で飛行することなどが望ましいならば、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、状況に応じて、むしろ、傾いた回転可能なプロペラ／ファン軸３０５ａに揃えられ、図３および図４に関連して説明されるように、推力の垂直成分を増大させることが可能である。例えば、回転中には、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が傾き、増大した推力の垂直成分を提供して、飛行機が軽くなったかのように動作させることが可能であり、これによって、特定の実施形態では、回転の後に、例えば、より速い上昇速度で、より短距離離陸のための滑走で、より遅い対気速度で、および、もしかするとこのような他の性能特性で離陸することが可能である。
【０２４５】
例えば、飛行機が、最初に、離陸のために滑走路に沿って滑走して離陸すると、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、実質的に、回転可能なプロペラ／ファン軸３０５に揃えられ得る。飛行機が、その回転点（飛行機が離陸する点）に達するために加速するにつれて、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、実質的に、回転可能なプロペラ／ファン軸３０５に揃えられ得る。
【０２４６】
少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を傾斜することによって、種々のハイブリッド型推進機関の性能パラメータを変更することが可能である。例えば、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を下向きに傾斜することによって、飛行機は、例えば降下する場合のように、下向きに進路を取る傾向を有することが可能である。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態を下向きに傾け、その後、着陸させ、飛行機がより重たい重量を有し、例えば、もしかすると滑走路に「突き刺さる」ような作用を有するように構成されていることが望ましい場合もある。
【０２４７】
独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態に提供され得る、少なくとも１つのジェットエンジン５８に対する他の「移動性」は、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を、ハイブリッド型推進機関または飛行機の残りの部材に対して、横方向にオフセットすること（垂直方向のオフセットにおいて、水平方向のオフセットにおいて、または、これらのいくつかの組み合わせにおいて）を含むことが可能である。図面には、このようにオフセットは示されていないが、オフセットは、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を、少なくとも１つのジェットエンジンを通って流れる作動流体の方向にほぼ垂直な方向に移動させることを含んでいてよい。独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、固定したオフセット位置に配置されているか、または他にも、飛行の間または地上にいる間に、移動可能にオフセットされることを含む。
【０２４８】
独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の傾斜の特定の実施形態は、少なくとも部分的に、パイロットまたはオペレータによって検知、測定、および／または、計算された種々のパラメータによって制御可能であるか、または他にも、少なくとも部分的にハイブリッド型推進機関コントローラ９７によって制御可能である。ピボット式リンク装置、水力式モータ、気力式モータ、ステッピングモータなどといった、一般的に公知であるが、これに限定されない種々の機構またはアクチュエータを用いることが可能である。このような、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を具体的に傾斜させる構成および動作は、実際には、図示されるものを意図するものであるが、範囲において限定されない。例えば電気モータといったトルク変換機構１０７の特定の実施形態は、比較的容易に、傾斜することが可能、オフセットすることが可能、曲がることが可能、または、それ以外にも、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２と組み合わせて移動させることが可能であるため、構造において、比較的簡素であり、ハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態をこのように移動させることを提供可能である（および、このような、例えば従来のジェットエンジンからトルクを移転させるためのシャフト、軸受といった機械的接続に依存する必要はない）。
【０２４９】
トルク変換機構１０７の特定の実施形態は、図２に関連して説明される回転可能な作動流体移動エンジン７４の種々の実施形態を、停止させることが可能なように、または、地上または飛行中に再始動させることが可能なように、構成されていてよい。このような、加速されるように構成可能であり、これによって少なくとも１つのジェットエンジン５８を加速させるまたは始動させる回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の例は、図８に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８、図９に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、図１０に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３、および図１１に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７を含むことが可能であるが、これらに限定されない。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を、少なくとも１つのジェットエンジン５８に対してより適切に構成することによって、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、飛行機の燃料効率を著しく増大させるように構成可能である。回転可能な作動流体移動エンジン７４の種々の実施形態は、ジェットエンジン５８ではなくトルク変換機構１０７によって加速されるため、比較的迅速に加速可能であり、このためジェットエンジンのスプーリングを低減することが可能である。多数のジェットエンジンを備える飛行機では、ピーク需要よりも少ない需要時に、ジェットエンジンの少なくともいくつかを停止させることが可能であり、需要が増えると、再始動させることが可能である。あるいは、ジェットエンジンの動作に関連するエネルギーの少なくとも数パーセントを、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２に動力を供給するために用いられ得る電気に変換することが可能である。
【０２５０】
独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態は、ジェットエンジン５８の動作が失われた場合に、ハイブリッド型推進機関１００の構成に応じて所定のいくつかの周期の間に、動作可能である。例えば、離陸し、離陸後すぐにその動力を失った飛行機を考慮されたい。このような飛行機に（例えば、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を用いて）十分な動力を提供して、制御が困難な他のシナリオの場合に、飛行機が損傷を受けた場合であっても、飛行および／または着陸時の制御を向上させることが可能なように、適切な推進力および／または進路を取る能力を可能にすることが極めて望ましい。
【０２５１】
種々の実施形態の飛行機を、様々な種類の動作のために構成すると共に、様々な種類の飛行特性を提供するように構成可能であることに留意されたい。例えば、特定の実施形態のハイブリッド型推進機関が備えられた特定のジェット戦闘機は、特定の実施形態の独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の傾斜可能性および／またはオフセットを利用して、改善された操縦能力、増大された加速度、および／または、低減されたスプーリング率を提供することが可能であり得る。これに比べて、特定の実施形態のハイブリッド型推進機関が備えられた特定のジェット飛行機または商用ジェット機は、特定の実施形態の独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の傾斜可能性および／またはオフセットを利用して、向上した燃料節約性、向上した特定の離陸特性、上昇特性、または着陸特性などを提供することが可能であり得る。
【０２５２】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、例えば、少なくとも１つの回転プロペラ／ファン２５８の少なくともいくつかの回転プロペラ／ファンの回転速度を、トルク変換機構１０７を用いて選択的に加速または減速させることによって、および、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の少なくとも特定のものをオフセットすることをまたは傾斜することによって、操縦性を提供または強化するように動作可能である。このような操縦性は、通常状態および緊急状態の場合に、使用可能である。図１の飛行機を検討すると、飛行機の一方の側（例えば左側）に配置されたターボプロップ、ターボファン、またはジェットエンジンが、飛行機の別の側（例えば右側）に配置されたものよりも強力に動作しているならば、飛行機の左側においてより強力な非対称の推力が存在することになり、飛行機は、右方向に片揺れする可能性が高い。非対称の推力のレベルが大きすぎると、飛行機は、制御不能にさえなり得る。少なくとも特定の独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を動作させることによって、この非対称の推力およびその作用を低減、制限、またはさらに排除することが可能である。このような非対称の推力は、特定の例では、制御不可能性を提供するため望ましくないが、適度には、飛行機７５または他の輸送手段に操縦性を提供するために、望ましい場合もある。
【０２５３】
従って、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、種々の飛行機に、特定の種類の操縦性を提供または保証するように構成されていてよい。飛行機の左側にある、特定の少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００、および、特定の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が、飛行機の右側にあるものよりも速い速度で動作する場合を検討する。飛行機は、加速されているジェットエンジンが配置されている側とは反対の方向（すなわち右に）に片揺れする可能性が高い。別の傾向としては、例えば、飛行機は、右にもバンクする可能性が高い。これは、左の翼が、右の翼よりも早く動くことになり、従って、速く動く左の翼が、遅く動く右の翼よりも大きな揚力を有することになるからである（なぜなら、より速く動く以外は全て同じ条件である、速く動く翼は、遅い翼よりも、揚力に寄与する力が大きいからである）。そのようなものとして、飛行機（典型的には、多発飛行機において）の一方の側の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を加速させると同時に、飛行機の他の側の独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２をそのままで維持することは、バンクを生じさせ、結果として、飛行機を、加速された飛行機から、反対側に向かって回転させることになる。同様に、飛行機の一方の側の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の回転速度を減速すると同時に、飛行機の他の側の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジンをそのままで維持することは、バンクを生じさせ、結果として、減速された飛行機の側に、回転させることになる。
【０２５４】
この回転のこのような動力供給は、特に、著しい操縦翼面を用いることなく、調整して行われ得る。本開示内において、飛行機の操縦翼面は、例えば、パイロットまたはオペレータが飛行機の経路を制御するために用いることが可能な、補助翼、方向舵、および昇降舵を含むことが可能であるが、これらに限定されない。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００を、飛行機の重力の中心に対して選択的に配置することによって、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関によって提供される操縦性が、飛行機の片揺れ軸、縦揺れ軸、または、バンク軸の少なくとも１つの軸の周りに作用し得る。このような、例えば縦揺れ軸の操縦性は、多少の動力を、ハイブリッド型推進機関１００の各エンジンを通して、同時に提供することによって実現可能である。おそらくラジコン飛行機および他の無人機を含む飛行機の特定の実施形態は、これらの技術を利用して、操縦性を実現することが可能であり、特定の例では、方向舵、補助翼、昇降舵、下げ翼などといった好適な操縦翼面の使用を制限することが可能である。
【０２５５】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、種々の飛行機に対して、特定の種類の平衡状態を提供または強化するように構成されていてよい。飛行機において、平衡状態は、制御調節機構に関する。この制御調節機構によって、パイロット、ユーザー、または飛行機用遠隔制御装置は、加えられる制御圧力を、例えば、操縦翼面から、いわゆる「トリムタブ」をわずかに動かすことによって制御可能な制御ヨークまたはスティックまで、選択または入力することが可能である。トリムタブは、特定の操縦翼面上の気流を、平衡状態の必要性を制限する程度に変更することによって、動作可能である。平衡状態を有していない有人機または無人機を飛行させることは、非効率的である。これは、平衡状態を有していない飛行機を制御するために、過度の制御力および操縦翼面の使用が必要とされ得るからである。不適切に用いられると、トリムタブまたはトリム面は、実際には、スピードブレーキとして機能し得る。なぜなら、過度の制御力および操縦翼面の使用が必要となり、飛行機が調整されていない状態で飛行することを必要とするからである。
【０２５６】
トリムタブは、制御圧力を、縦揺れ軸に沿って、および、特定の飛行機では片揺れ軸に沿って制限するために、用いられることが多い。例えば、飛行機が、飛行機の一方の側（例えば左側）に片揺れするする傾向にある場合、飛行機の当該一方の側（例えば左側）の１つまたは複数の独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２は増大し得る。これに比べて、平衡状態を保つことには、総調整または微調整が含まれ得る。総調整または微調節は、特定の少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００、具体的には特定の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の相対動作を制御することによって行われる。操縦性および／または平衡状態を提供または強化することが可能な、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態を提供することによって、特定の操縦翼面および／またはトリムタブの寸法、および／または、その必要性さえも、例えば、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態の制御可能な動作によって、大幅に制限することが可能である。特定の操縦翼面および／またはトリムタブの使用および／または寸法を制限することによって、特定の飛行機が、大気中をより効率よく流れることが可能になり、結果的に、大幅な燃料節約を実現可能であることは、想定されよう。
【０２５７】
特定の飛行機（おそらく無人のラジコン飛行機などを含む）は、１つまたは複数の飛行軸の周りに、縮小された操縦翼面および／またはトリム面などを有して設計されていてよい。この場合、操縦性は、少なくとも部分的に上述の制御技術を用いて、本開示において記載される、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の少なくとも特定のもの、または、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定のものに動力を供給する、または、供給しないことによって、提供される。
【０２５８】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８が、例えば着陸時に、飛行機を減速させるために、逆推力を提供可能なように構成されていてよい。このような逆推力は、例えば、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の回転の方向を逆にすることによって提供可能である。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の回転の方向を逆にすることは、関連する少なくとも１つのトルク変換機構１０７の方向（例えば極性）を逆にすることによって生じ得る。このような逆推力は、順方向の推力と同様に、その用途を制御するように調節可能であろう。このようなトルク変換機構は、加速、または、方向を逆にすることを、極めて迅速に行うことが可能であるため、これらのトルク変換機構は、逆推力モードに、または該モードから迅速に（典型的には、従来の特定のジェットエンジンのスプーリング時間よりも迅速に）切替えることが可能である。また、図３〜図１１に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の特定の実施形態は、従来のターボファンおよびターボプロップに含まれる比較的複雑な逆推力用のベーンおよびダクトを、逆推力のために作動させることなく、逆推力モードに移ることが可能である。電気モータとして構成されていることが可能なトルク変換機構１０７の特定の実施形態は、多くの場合、電気モータの極性を切替えるためのスイッチまたはコンタクトを押下することによって、回転の方向を切替えるように構成されていてよい。加えて、従来のターボファンおよびターボプロップに含まれるベーンおよびダクトは、飛行機に、極めて大きな重量を加え、飛行機の設計を複雑にし得る。これらの重量および複雑性は、独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８として構成されたトルク変換機構を使用することによって、制限可能である。
【０２５９】
自動操縦装置の使用は、飛行機の燃料効率を大幅に増大させることが可能である。なぜなら、多くの自動操縦装置が、操縦翼面における差異を制限し、結果として生じる、片揺れ、縦揺れ、および／またはバンクの調節の量の差異を、パイロットまたはオペレータによって（具体的には、経験の無いパイロットまたはオペレータによって）加えられる差異と比べて、制限するからである。例えば、飛行機を所望の経路の左右に持続的に大きく回転させること、および、所望の高度よりも上に上昇または下に降下することは、燃料効率をより低くし得る。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、特に自動操縦装置と組み合わせて使用する場合に、著しく良好な燃料効率を実現可能である。多くの場合、パイロット／オペレータにとって、経路をできる限り均一に（上昇若しくは降下せずに、または、所望の経路から過度に左または右に旋回せずに）飛行して、飛行機の燃料効率を増大させることが望ましい。また、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態を用いて、操縦翼面、トリムタブ、アクチュエータ、リンク装置、ケーブル部材、制御棒などの相対寸法を制限可能であることを考慮されたい。飛行機の設計では、このような操縦翼面、トリムタブなどの寸法を制限することは、結果的に、飛行機７５の重量を全体的に制限することを導き、同時に、関連する部材の複雑性を制限する。
【０２６０】
特定のジェット飛行機は、典型的には、より高い高度（しかし、高度を上昇させるためには大量のエネルギーを必要とする）においてより効率がよく、特に、より高い高度において長距離を飛行する場合により効率がよい。例えば、プロペラ駆動式飛行機は、典型的には、１０，０００〜２０，０００フィートよりも高い高度では動作することができないような、比較的低い実用上昇限度を有しているが、特定の強力な軍事用ピストン飛行機といった強力なピストン飛行機は、より高い実用上昇限度を有していてよい。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、特定の少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００が、改善された高性能を提供可能にし得る。これは、（少なくとも１つのジェットエンジン５８と少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２との間の）最も効率のよいエンジンが動作され得るからである。具体的な高度の選択は、密度高度、圧力、所望の対気速度などといった検討事項に基づいて、選択可能である。例えば、２０，０００フィートよりも高い位置では、ジェットエンジン５８が主に用いられ得る。１０，０００フィートよりも低い位置、且つ、騒音に敏感な空港での動作の間には、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態が用いられ得る。
【０２６１】
従って、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、特定の効率のプロペラおよび／またはファンを有する特定の効率のジェットエンジンを利用して、比較的効率のよいエンジンを実現するように構成されている。そのようなものとして、少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態、および、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態、またはその組み合わせは、特定の飛行活動、高度、状態、動作などにおける効率の良い動作のために構成されていてよい。
【０２６２】
比較的効率のよい設計を有する特定のジェットエンジンまたはガスタービンを、ハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態に一体化させて、比較的効率のよい動作を提供することが可能である。このハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態の構造および動作については、本開示において、図８に関連して、後に説明するが、これに限定されない。本開示において、少なくとも１つのジェットエンジン５８と比較した、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の相対動力、回転可能速度、並びに、他の特性および／またはパラメータは、変更可能、または、相対的に調節可能である。例えば、特定の飛行機では、飛行機を特定の巡航レベルに維持する、または、わずかな上昇さえも可能にする（具体的には、より低い高度において）（ここでは、少なくとも１つのジェットエンジン６２のうちの１つまたは複数のものが動作不能である場合に、プロペラおよび／またはファンが特に有効である）ために、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２は、十分に頑丈であり、および／または、図８の（任意による）エネルギー蓄積装置２６４は、十分に充電されていなくてもよい。これと比べて、飛行機の特定の実施形態では、飛行機を特定の巡航レベルに維持するために、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２は、（それ自体が）十分に頑丈でなくてもよく、または、関連する電池は、十分に充電されていなくてもよい。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が、飛行機を特定の高度で維持するには不十分、または、特定の速度で上昇するには不十分であっても、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の使用は、ジェットエンジンが停止した滑空航程を増大させるためには十分であるはずである。このように、飛行機のジェットエンジンが停止した滑空航程を増大させることによって、例えば、飛行機は、好適または所望の空港または着陸の位置を含むことが可能なような、より長い距離を滑空することが可能になる。そのようなものとして、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態の相対動力、および、少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４の特定の実施形態のエネルギー蓄積能力は、ジェットエンジンと連動して、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態の好適な動作特性を提供することが可能である。
【０２６３】
特定の飛行機または他の輸送手段は、当該特定の輸送手段の効率を上げるために、いくつかの種類の要素を利用し、これにエネルギーを供給することが可能である。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、電池、フライホイール、キャパシタなどといった少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４を備えていてよく、これによって、ジェットエンジン５８の少なくとも一部が（エネルギー抽出機構６６を用いて）生成した電気を、電池またはフライホイールなどの少なくとも１つの任意のエネルギー蓄積装置２６４によって蓄積することを可能にする。この後、この電気は、図８に関連して説明される独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２のトルク変換機構１０７に供給され得る。これに比べて、図８に関連して説明される少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つの任意のエネルギー蓄積装置を含んでおらず、その代わり、少なくとも１つのジェットエンジン５８が（エネルギー抽出機構６６を用いて）生成した電気が、ほぼ瞬間的に用いられ、トルク変換機構１０７に動力を供給する。少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４に蓄積され得る／から取り出され得るエネルギーの量は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を、ある好適な持続時間の間、ある好適な回転速度で動作するためのエネルギーの量に基づいて、選択可能である。図３、図４、図３０、および図３１に関連して説明されるように、構造的に剛性の好適な構成の取り付け台４２を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２（典型的には、トルク変換機構１０７および／またはｔｈｅ物理的に関連する回転可能なプロペラ／ファン２５８を含む）を、機体のジェットエンジン５８またはいくつかの他の好適な部分に物理的に取り付け、トルク変換機構および／または物理的に関連する回転可能なプロペラ／ファン２５８を物理的に支える、および／または、固定することが可能である。この取り付け台４２は、１つまたは多数の支持部材、ロッド、棒、取り付け台、留め具などを備えており、トルク変換機構１０７および／または関連する少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を支えて、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８が、ジェットエンジン５８に相対した回転運動（少なくとも部分的に少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって提供され得る）を有するようにしてもよい。
【０２６４】
本開示は、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の回転速度を、ジェットエンジン５８内のタービン回転可能要素１０５の回転速度に相対して制御することが可能な種々の技術を提供する。この制御は、パイロットまたはオペレータが、例えばハイブリッド型推進機関コントローラの図８の入出力インターフェース８１１を用いて始動可能または認識可能な種々の手動レバー、セレクタ、および／または表示器などを用いて、および／または、図８に関連して説明されるハイブリッド型推進機関コントローラの種々の実施形態を用いて自動化して、行われ得る。このような回転速度の制御は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８および少なくとも１つのジェットエンジン５８の回転速度をそれぞれ個々に制御する、絶対的な制御であってもよいし、または、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の回転速度を、少なくとも１つのジェットエンジン５８に相対して制御する、相対的な制御であってもよい。
【０２６５】
パイロットにとっては、通常状態または緊張状態の下で、図８に関連して説明される、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８および独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の動力設定（パイロット、航空機搭乗員、および／または遠隔操作によって設定された所望のＲＰＭ）を、暗記すること、および／または、特定の例では、手動により適切に制御することは、難しいかもしれない。しかし、動力設定は、多くの例において、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の（例えば、手動または自動化された）実施形態を少なくとも部分的に利用すると共に、記載されたまたはデジタルのチェックリストの使用によって、より適切または信頼性を有して、決定または制御することが可能である。ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態の動作、入力／出力、および構造については、本開示に記載されている。
【０２６６】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、スプーリングの間に、（少なくとも１つのタービン回転可能要素１０５および少なくとも１つの圧縮機回転可能要素１０３を含む）ジェットエンジン５８が加速し、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が、トルク変換機構１０７によって提供された力を用いて加速することが可能なように配置されていてよい。多段式スプーリングは、単段式スプーリングよりも迅速に実現される場合が多い。なぜなら、ターボプロップ／ターボファンでは、タービン回転可能要素１０５、圧縮機回転可能要素１０３、および／または、回転プロペラ／ファン２５８を、（例えばタービンから）加えられた同一の力を用いて同時にスプールする場合、合計した慣性がより大きくなるより多くの回転可能要素を始動させる必要があるからである。従来の特定の複数のターボプロップ／ターボファンのプロペラ／ファンには、多くの場合、機械的リンク装置（おそらく１つまたは複数のシャフトおよび／または変速装置を含む）が取り付けられている。これらの機械的リンク装置の全ては、ジェットエンジンのタービンから加えられた力によって加速される。
【０２６７】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２は、少なくとも１つのジェットエンジン５８に対して、位置的に固定されており、少なくとも１つのジェットエンジン５８の少なくとも１つの圧縮機区域１０２および少なくとも１つのタービン区域１０４、および、シャフト６４を、１つまたは複数のシャフト６４を介して回転可能にするようになっていてよい。このようなシャフト６４を介した回転の移転は、これらの間に、機械的に回転可能な連結を提供することと同じであり得る。シャフトの機械的接続は、シャフト６４の回転を、図１１に示されるタービンロータ１３０ないし他の回転可能な部材（例えば、少なくとも１つの圧縮機区域１０２の少なくともいくつかの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０若しくは接続された圧縮機動翼１２２、または、選択的に、シャフト若しくは多数のシャフト区域）のうちの少なくともいくつかから、図１１に示されるタービンロータ１３０ないし他の回転可能な部材（例えば、少なくとも１つの圧縮機区域１０２の少なくともいくつかの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０または接続された圧縮機動翼１２２）に接続しているシャフト５８間にいくつかの一定の歯車比を提供するシャフト６４の回転不可能な延長部分へ、直接（または変速装置を介して）移転させることを可能にする。そのようなものとして、少なくとも１つのタービン区域１０４の回転する構成材から生成された電気を用いるハイブリッド型推進機関の一実施形態は、状況に応じて、少なくとも１つの圧縮機区域１０２、および、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を、少なくとも１つのタービン区域１０４から間接的に動作させることが可能な電気を提供するように構成されていてよい。
【０２６８】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態、具体的には、乗客を運搬する飛行機を推進するハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が、少なくとも１つのジェットエンジンが故障した場合でも、所望の動作を継続することを可能にすることによって、安全に動作することを意図している。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８が所望の速度よりも遅い速度で動作すること、または、飛行中に回転を停止することは、飛行機７５の所望の飛行特性に反するものであることは明らかであろう。プロペラ駆動式飛行機の１つのプロペラと同様に、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を緩速または停止することによって、特定の速度における飛行機７５の空気力学を低減することが可能である（例えば、失速速度が増大し得る）。
【０２６９】
回転していないプロペラは、揚力を生成することはできない傾向にあり、その代わりに、回転していないプロペラの前面面積に比例して空気抵抗を提供可能であり、これによって、抗力を増大させることを考慮されたい。ターボプロップ／ターボファンの少なくとも１つのジェットエンジン５８の少なくとも一部が、動作不能になり、所望のまたは設計された推力を提供しないである例（いわゆる「圧縮機失速」）を考慮されたい。このような圧縮機失速では、少なくとも１つのジェットエンジン５８および少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の両方の動作は、典型的には、ジェットエンジンを通って流れる作動流体の流れを緩速または停止することによって影響され、これらの両部材は、同様の組み合わされた推力を生成する間には、タービン回転可能要素１０５および圧縮機回転可能要素１０３の回転可能速度が緩速されるため、燃料をわずかしか消費しないことが期待される。
【０２７０】
離陸時などに、飛行機が上昇するために用いられるエネルギーの量を、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態によって、低減することが可能である。特定の実施形態では、電池は、地上走行の間などに充電されるか、または、離陸の前にプラグに接続される。そのようなものとして、ハイブリッド型推進機関１００によって提供された推力は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２によって提供されたトルク変換機構１０７（例えば電気モータ）の第１の推力と、ジェットエンジンによって提供された第２の推力との合計を含むことが可能である。トルク変換機構は、ジェットエンジンから独立して動作可能であり（従来のターボプロップまたはターボファンの場合のように、トルクは、シャフトを介して移転されない）、および、そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２によって提供された推力は、少なくとも１つのジェットエンジン５８によって生成された推力を制限しない。
【０２７１】
特定の構成に応じて、状況に応じて、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８は、所望の揚力を生成するために、失速する、静止する、風車のように回転する、または、他にも、潜在的に望ましくなく、不適切である動作を提供することが可能である。従来のジェットエンジンよりも幾分少ない動力を生成するために、ジェットエンジン５８を、より小型および／またはより軽量に構成してもよいことが期待され得る。なぜなら、トルク変換機構１０７によって動力を供給される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８と組み合わせたジェットエンジンの推力が、従来のジェットエンジンと同様の推力を提供可能だからである。さらに、少なくとも１つのジェットエンジン５８と少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８との間のシャフト６４を強制的に接続した結果、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の回転可能な動作は、少なくとも１つのジェットエンジン５８の回転に依存する。
【０２７２】
図３、図４、図８、図３０、図３１、および図３２、並びに本開示の他の箇所に関連して説明される本開示の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の、少なくとも１つのジェットエンジン５８に対して独立して回転可能な動作を提供することが可能である。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の特定の実施形態は、（電気モータなどのトルク変換機構１０７に提供された電力の制約に応じて）同一の回転速度で回転可能である、１つのプロペラ／ファン２５８だけはある回転速度で動作するが他のプロペラ／ファン２５８は停止する、各プロペラ／ファン２５８が異なる回転可能速度で動作する、各プロペラ／ファン２５８が同一の方向に動作する、１つのプロペラ／ファン２５８が少なくとも１つのジェットエンジン５８の逆の方向に動作する、ことが可能である。このような、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８およびジェットエンジンの回転速度の制御は、パイロットまたは航空機搭乗員によって行われてもよいし、少なくとも部分的にハイブリッド型推進機関コントローラ９７から行われてもよいし、または、（地上から制御されるラジコン飛行機飛行機などの場合）少なくとも部分的に遠隔制御を介して行われてもよい。
【０２７３】
少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の特定の実施形態は、少なくとも部分的にトルク変換機構１０７から供給された原動力を有していてよい。この原動力は、タービン羽根１３２を含むタービンロータ１３０の回転から生成された電気からのように生成された電気に起因する。
【０２７４】
少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の、少なくとも１つのジェットエンジン５８に対して独立して回転可能な動作は、特定の実施形態では、パイロットまたは航空機搭乗員によって制御してもよいし、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７が飛行機に設置されていてもよいし、または、飛行機から遠隔に配置されていてもよい。このような、ジェットエンジンの回転可能な部分が、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８に対して独立して回転可能である動作は、ハイブリッド型ターボプロップまたはターボファンの設計の特定の実施形態を示すものと見なされ得る。このため、ハイブリッド型ターボプロップまたはターボファンの設計は、少なくとも１つのジェットエンジン５８と少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８との間に独立した動作を提供するように見なされ得る。本開示に用いられる「ハイブリッド」という用語は、状況に応じて、ハイブリッド自動車の場合に用いられる用法と同様であると見なされ、ここで、ガスエンジンおよびトルク変換機構のいずれか一方または両方が、動作の特定の時間において、輸送手段を推進するための動力を加えるように構成されていてよいし、これらの両方ともこのように構成されていなくてもよい。
【０２７５】
このようなハイブリッド型推進機関１００の特定のハイブリッド実施形態では、ジェットエンジン５８およびトルク変換機構１０７によって提供された動力のタイミングおよび割合は、輸送手段の速度、トルク変換機構に利用可能な電気、輸送手段が上昇しているかまたは降下しているかなどの要因に応じて、変動し得る。このような、ジェットエンジンの回転可能な部分が、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８に対して独立して回転可能である動作は、一般に、改善されたおよび延長された飛行動作を提供可能であり、ここで、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８に回転運動を提供するための、延長シャフト、変速装置、および他の機械的リンク装置を制限することによって、ペイロードは増大する。
【０２７６】
このような、ジェットエンジン５８の回転可能な部分の、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８に対して独立して回転可能な動作の特定の実施形態は、また、１つのジェットエンジンから生成された動力（電気）の動力共有を提供することが可能である。この動力は、１つまたは複数の回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の間で共有される。逆にいうと、ジェットエンジン５８の回転可能な部分の、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８に対して独立して回転可能な動作の特定の実施形態は、また、１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８によって利用される動力（電気）の動力共有を提供することが可能である。この動力は、回転可能なタービン構成材、および／または、１つ以上のジェットエンジンの内部に含まれる作動流体から生成されたものである。このような、１つまたは複数のジェットエンジン５８と、１つまたは複数のエネルギー抽出機構によって動力を供給された回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８との間の動力共有は、典型的な操作動作および緊急状態の場合に、用いることが可能である。
【０２７７】
例えば、効率的な理由により、少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定のもの（例えば、４つのジェットエンジンを有する飛行機における胴体寄りの２つのハイブリッド型推進機関または翼端寄りの２つのジェットエンジン）を停止することが望ましい。図４５〜図５０に関連して説明されるように、比較的効率のよい動力共有を行う目的で、ジェットエンジンのうちの特定のものを停止することによって、動作しているエンジンからのエネルギー（例えば発電された電気）を用いて、電気を生成し、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の全てに回転可能な力を提供して、１つまたは複数の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の動力供給を、本開示において記載される個々のトルク変換機構１０７によって、所望のようにまたは必要に応じて、行うことが可能である。（ジェットエンジン５８の特定のもの、および／または、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８に関連付けられた）各トルク変換機構１０７が、特にエネルギー抽出機構６６から動力を受け取る必要はない。発電された電気の形の動力は、加えられる力を加えながら、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の別々のものにシフトさせることが可能である。このように、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６から動力をシフトさせ、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の個々のものに対応する力を加えるようにすることを、動力共有と呼んでもよい。この場合、少なくとも１つのジェットエンジンによって生成された動力が、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８のうちの１つ以上のものに分割されてもよく、あるいは、これを動力均等化と呼んでもよい。この場合、１つまたは複数のジェットエンジン５８によって提供される、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の多数のプロペラ／ファンの動力間の差は、低減される。
【０２７８】
図４５〜図５０に関連して説明される特定の動力共有スキームまたは動力均等化スキームにとって、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８のうちの特定のものの回転率（１分間当たりの回転によって測定され得るような回転速度またはＲＰＭ）を、例えば、関連する少なくとも１つのトルク変換機構１０７に供給された電気を制御することによって、他のものよりも多くまたは少なく増大させることが望ましい場合もあり得る。飛行中の所定の時間において、１つまたは複数のジェットエンジンが動作していない、または、動作不能であるならば、関連する少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を、より高い回転速度まで加速させて（または、より低い回転速度に減速して）、ジェットエンジンが動作していないエンジン１００と、ジェットエンジンが動作しているハイブリッド型推進機関１００との間において、より均一な推進力を維持することが可能であることを考慮されたい。
【０２７９】
特定の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８のうちの特定のプロペラ／ファンの回転速度を、相対的に制御して、飛行機を、少なくとも１つの軸を中心に操縦することが望ましい。例えば、図１に関連して説明されるように、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の、飛行機の一方の側（例えば右側）に配置されたプロペラ／ファンを加速させ、飛行機を、飛行機の別の側（例えばその左側）に効率よく片揺れさせることが望ましい。これに比べて、飛行機７８を右側に片揺れさせるために、飛行機の左側にあるハイブリッド型推進機関１００の少なくとも１つを、右側のものと比べて、回転可能に加速させること（ＲＰＭを増大させること）が可能である、および／または、選択的に、左側のものを、減速させることが可能である。そのようなものとして、飛行機７５の特定の実施形態または他の輸送手段９８は、ハイブリッド型推進機関１００、具体的には少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の特定の実施形態を選択的に制御することによって、操縦または動作させるように構成されていてよい。飛行機の左側にある少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の回転速度を、右側と比べて増大させることは、例えば、左の翼が右の翼より速く加速することを生じさせ（より多くの推力によって）、右の翼よりも左の翼に対してより大きな揚力を生じさせる傾向にある。飛行機の右側の翼よりも、飛行機の右側の翼がより速く加速されるならば、逆の場合も当てはまる。
【０２８０】
飛行機の全体的な速度を上昇させるために、飛行機の両側にあるハイブリッド型推進機関のうちの少なくともいくつかを、例えば同様の数のＲＰＭまで同様に増大させることが可能である。巡航の間、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８が動作する相対回転速度、従って、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンの推力を制御可能であることが望ましいと思われる。このような、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８のうちの多数のプロペラ／ファンの回転速度を相対的に制御することを、動力共有と呼ぶことが可能であり、本開示の特定の部分には、動力共有としてのこのプロセスが記載されている。動力共有の最も基本的な形は、個々の、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８間の回転可能な加速度および／または推力を、均一化（またはこれらの間の差異を制限）しようとすることを含む。
【０２８１】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、例えば、ジェットエンジン５８または独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２のいずれか一方が故障したり、または機能不全になったりした場合に、他方の動作を可能にすることによって、燃料の欠乏を制限するように構成されている。このような燃料の欠乏の原因には、燃料パイプが詰まること、燃料パイプが破裂すること、ジェット燃料が漏れ出ることなどが含まれるが、これらに限定されない。
【０２８２】
そのようなものとして、従って、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８のうちの１つまたは複数のものに関連付けられる少なくとも１つのジェットエンジン５８のうちの１つまたは複数のものが動作していない場合でも、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を、一貫した回転速度で動作することが望ましい。このような特定の少なくとも１つのジェットエンジン５８を停止すると同時に、少なくとも１つ以上の独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の動作を維持して、動作の効率の改善を提供することは、飛行機７５の航続距離を増大させ、滞空時間を増大させるといった可能性が高い。これらの可能性はいずれも、特定の巡航、離陸、着陸、または緊急の動作構成の間の、飛行機７５または他の輸送手段９８の効率の改善であると見なすことが可能である。例えば、特定の騒音に厳しい空港における動作の間では、動作しているジェットエンジン５８の数を制限すること、または、（典型的には比較的騒がしい）ジェットエンジンの回転可能速度を制限すると同時に、おそらく、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の数を最大化する、または（典型的には静かな）少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の動作回転可能速度を最大化することが望ましい。
【０２８３】
このため、本開示は、図８に関連して説明される、少なくとも一部の動作の間に、トルク変換機構１０７および少なくとも１つのジェットエンジン５８によって動力を供給されることが可能な、ハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態を記載する。少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の実施形態は、少なくとも１つの圧縮機区域１０２、少なくとも１つのタービン区域１０４、および、エネルギー抽出機構６６を含むことが可能であるが、これらに限定されない。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８に含まれるようなトルク変換機構１０７の特定の実施形態は、その動力の少なくともいくらかを、エネルギー抽出機構６６から得ることが可能である。少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６は、本開示において記載されるように、少なくとも１つのタービン区域１０４に少なくとも部分的に一体化されていてよい。少なくとも部分的にタービンロータ１３２の回転運動に基づいて、電気を生成するように構成された、エネルギー抽出機構６６には種々の実施形態が存在する。
【０２８４】
図２、図３、図４、図８、図３０、図３１、および図３２は、（図８に関連して説明される）エネルギー抽出機構６６の多数の実施形態を含むハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態を示す図である。エネルギー抽出機構６６は、トルク変換機構１０７に動力を供給するために用いられ得る電気を供給する。特定の実施形態は、エネルギー抽出機構６６および任意のエネルギー蓄積装置２６４を含む。（概して、図１２〜図１５に関連して説明される発電機とみなわれ得る）エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、少なくとも部分的にタービン回転可能要素１０５の回転に基づいて、電気を生成することが可能である。タービン回転可能要素１０５の特定の実施形態は、タービン若しくはシャフト６４の回転に依存した、および／または、ジェットエンジンを通って流れる作動流体に依存した、エネルギー抽出機構６６を含むことが可能である。エネルギー蓄積装置２６４の特定の実施形態は、エネルギー抽出機構６６によって生成されたエネルギーを、トルク変換機構１０７が利用するまで、蓄積することが可能である。図８に関連して説明されるトルク変換機構１０７は、少なくとも１つの回転プロペラ／ファン２５８を少なくとも部分的に駆動させる。少なくとも１つの回転プロペラ／ファン２５８の特定の実施形態は、例えば少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６から外部エネルギーを抽出するが、他のものは、例えば少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６から外部エネルギーを抽出しないように構成されていてよい。
【０２８５】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態の特定の要素は、図２、図３、および図４に関連して説明される他のハイブリッド型推進機関の特定の要素に、動作的に関連付けられていてよい。例えば、飛行中、特定のジェットエンジン５８を停止して、他のエンジンを稼動させること、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態を用いてエネルギーを他のエンジンから抽出すること、および、抽出された（電気の形の）エネルギーをおそらくエネルギー蓄積装置２６４およびトルク変換機構１０７に加えることを可能にすることが、望ましい。このように抽出されたエネルギーを用いて、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３を含むことが可能な少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４を駆動させることが可能である。巡航および／または降下のような低需要周期に、より少ない数のジェットエンジン５８を動作させることは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の燃料マイル距離および効率を向上させると共に、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の特定の構成材への損耗、応力、疲労などを制限するものと期待され得る。そのようなものとして、少なくとも１つの回転プロペラ／ファン２５８の特定の実施形態は、１つまたは複数のエネルギー抽出機構６６から動力を受け取ることが可能であり、これは、本開示において記載される動力共有の一態様と見なされ得る。同様に、各エネルギー抽出機構は、本開示において記載されるように、１つまたは複数の個々のジェットエンジン５８から生成された動力を受け取ることが可能であり、これは、本開示において記載される動力共有の他の一態様と見なされ得る。
【０２８６】
さらに、少なくとも１つの回転プロペラ／ファン２５８の特定の実施形態は、ジェットエンジンの始動を、遠隔スタータ無しで、容易に行うように構成されていてよい。このようなジェットエンジンの始動またはジェットエンジンを始動する試みは、地上において行われてもよいし、または他にも、飛行中に行われてもよい。このような再始動が容易であることは、部分的に、少なくとも１つの回転プロペラ／ファン２５８、および独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４の他の構成材が、それぞれ、再始動するために高い回転速度を必要としておらず、少なくとも特定の独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４の質量は、本開示において記載されるように、少なくとも１つのジェットエンジン５８によってではなく、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって加速されるために、生じ得る。そのようなものとして、少なくとも１つのジェットエンジン５８を始動させることは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、わずかな慣性しか必要とせず、そのようなものとして、少なくとも１つのジェットエンジンの特定の実施形態は、少なくとも１つの回転プロペラ／ファン２５８の特定の実施形態の使用によって支援されて、飛行中に始動するように構成されていることが可能である。
【０２８７】
少なくとも１つのジェットエンジンの特定の実施形態が、飛行の間に、より容易に始動可能であるならば、これらのエンジンが、飛行の間に停止可能であり、再始動可能であることが期待されることも当てはまる。特定のハイブリッド自動車が、その燃料マイル距離を増大する方法は、そのガスモータを特定の非ピーク（トルク）需要の時間に、オフ状態にすることであることを考慮されたい。同様に、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００に関連付けられた少なくとも１つのジェットエンジンの少なくともいくつかの特定の実施形態は、巡航および降下といったピーク需要よりも需要が少ない時間に停止するように構成されていてよく、これらの動作しているジェットエンジン５８によってのみ生成された電気は、エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態を用いて抽出可能である。少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の１つのジェットエンジンから抽出された電気は、図４５〜図５０に関連して説明されるように、当該少なくとも１つのジェットエンジンに関連付けられた、または関連付けられていない、少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４、および／または、少なくとも１つのトルク変換機構１０７に与えられ得る。同様に、少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定のジェットエンジンから抽出された電気は、図４５〜図５０に関連して説明されるように、最終的に、（少なくとも１つの回転プロペラ／ファン２５８として構成された）１つまたは複数の回転可能な作動流体移動エンジン７４を回転させるために用いられ得る。作動流体移動エンジン７４は、当該特定のジェットエンジン５８に動作的に関連付けられていてよいし、または、関連付けられていなくてもよい。
【０２８８】
図３９は、パワークワドラント９０２の一実施形態を示す図である。パワークワドラント９０２は、少なくとも１つのジェットエンジン５８および少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２によって出力された動力を制御するために、飛行機７５のパイロットまたは航空機搭乗員が、例えばスロットルの使用などによって用いることが可能である。図３９に関連して説明されるように、スロットルクワドラント９０２の特定の実施形態は、飛行機７５の各ハイブリッド型推進機関１００のために、ジェットエンジンスロットル９０４、および、プロペラ／ファン電気式エンジンスロットル９０６を、それぞれ１つずつ含むことが可能である。スロットルクワドラント９１２の特定の実施形態は、少なくとも１つのジェットエンジン５８の回転速度が、（特定の１つのジェットエンジンが、特定の１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジンに動作的に関連付けられている場合であっても）、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の特定の実施形態から独立して制御可能であるように、構成されていてよい。
【０２８９】
ジェットエンジンスロットル９０４の特定の実施形態の運動は、図８に関連して説明されるように、ジェットエンジン５８の圧縮機回転可能要素１０３および／またはタービン回転可能要素１０５を加速または減速させるように構成されていてよい。プロペラ／ファン電気式エンジンスロットル９０６の特定の実施形態の運動は、トルク変換機構１０７、従って少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８を加速または減速させるように構成されている。図２３に示されるスロットルクワドラント９０２の実施形態は、単一のハイブリッド型推進機関１００（１つのジェットエンジン５８および１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２）を備える飛行機に適用される。Ｎ個の（１から４までの整数、または８よりも大きい整数）ハイブリッド型推進機関１００を備える飛行機では、少なくとも１つのジェットエンジン５８および少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の回転可能速度（ＲＰＭ）を適切に制御するために、Ｎ個のジェットエンジンスロットル９０４とＮ個のプロペラ／ファン電気式エンジンスロットル９０６とが存在していることになる。
【０２９０】
ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、少なくとも一部の時間の間、少なくとも１つのジェットエンジン５８の１つの設定を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を設定するように構成されていてよい。例えば、飛行機の周囲には、ジェットエンジン動作に関連するパラメータ、飛行状態、外部状態、スロットルの設定、飛行状態など（例えば離陸、巡航など）を検知するために、多数のセンサ（図示されていない）が配置されていてよく、これらの設定の少なくとも特定のものに基づいて、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を適切に設定することが可能である。
【０２９１】
６．独立して回転可能な圧縮機ロータを備えるハイブリッド型推進機関
次に、本開示は、（具体的には、図５、９、および図２８、並びに本開示の他の箇所に関連して説明される）少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０を回転するように構成された少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の多数の実施形態について説明する。本開示において、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の２つの実施形態は動力を供給され、タービンロータ、シャフトなどによって提供された回転とは独立して、回転されることが可能である。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を用いて、少なくとも部分的に、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の少なくとも１つに動力を供給することが可能なように、構成されていてよい。少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０として構成されている。このような、独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の特定の実施形態を独立して駆動させることは、状況に応じて、図２および本開示の他の箇所に関連して説明されるトルク変換機構１０７の特定の実施形態（例えば電気モータ）によって提供され得るように、一方の方向およびいくつかの制御可能な回転速度において行われ得る。
【０２９２】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、２種類の圧縮機ロータを含むことが可能である。どちらの種類の圧縮機ロータも、回転して、少なくともいくらかの作動流体を、圧縮機区域を通って駆動させるように構成されている。圧縮機区域は、（ａ）図１２〜図１５に関連して説明される少なくとも１つのシャフト６４のうちの少なくとも１つに取り付けられ、該シャフト６４によって駆動される区域と、少なくとも１つのシャフト６４の回転とは独立して駆動される区域とであり、これらの圧縮機ロータは、状況に応じて、本明細書では、「独立して回転可能な圧縮機ロータ」と呼ぶことが可能である。特定の圧縮機ロータは独立して回転可能な圧縮機ロータとして構成されていることと、シャフトを回転可能な圧縮機ロータとして構成されていることとの間を切替可能なように構成されていてよい。例えば、特定の独立して回転可能な圧縮機ロータは、少なくとも１つのシャフトと調和して回転し、シャフトを回転可能な圧縮機ロータ（従来の圧縮機ロータと類似している）として機能するように、少なくとも１つのシャフト６４に、回転式にロックする、回転式に取り付ける、回転式に磁石で固定する、または、他の方法で回転式に固定することが可能である。これに比べて、このようなシャフトに取り付けられた独立して回転可能な圧縮機ロータを回転式にロックを解除すること、回転式に取り外すこと、または、回転式に磁石により固定を解除することによって、これらは、再び、独立して回転可能な圧縮機ロータとして機能することが可能である。
【０２９３】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、図１２〜図１５に関連して説明される少なくとも１つのトルク変換機構１０７の少なくとも１つを用いて、少なくとも部分的に、（具体的には図５、図９、および図２８並びに本開示の他の箇所に記載される）少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０に動力を供給するように構成されている。このような、少なくとも１つのトルク変換機構１０７による、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０への動力供給は、（図１２〜図１６に示される）シャフト６４を介して駆動されるこれらのシャフト駆動式圧縮機ロータからの独立した動作および回転を可能にする。そのようなものとして、動作の初期の間は、特定の圧縮機ロータだけが、シャフト駆動されることが可能であり、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０として構成された他の圧縮機ロータは、シャフトによって加速される必要はなく、結果として、シャフトによって加速される質量および慣性はより少なくなる。これは、少なくとも１つのトルク変換機構の動力の下で、少なくともいくつかの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の始動、継続動作、および、回転加速度（例えばスプーリング）の率を上げることを可能にする。少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータの特定の実施形態は、ジェットエンジン５８が動作不能、または、停止した場合でも、動作を継続することが可能である。このようなハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくともいくつかの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０によって提供された回転速度および推力を、特定の実施形態において、ジェットエンジンに相対して変動可能であるため、動作の非効率性を改善することが可能である。
【０２９４】
図１６に関連して説明されるように、圧縮機区域１０２の特定の実施形態は、多数の圧縮機段１１９を含むことが可能である。各圧縮機段１１９の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０および少なくとも１つの圧縮機ステータ１２２を備えていてよい。少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の特定の実施形態は、（タービン区域１０５のタービンロータ１３０から回転される）シャフト６４に固定されていてよく、シャフト６４と共に回転する。少なくとも１つの圧縮機ステータ１２２の特定の実施形態（次の章において、図６および２９に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３と比べて）は、シャフト６４の少なくとも一部と共に回転する必要はなく、実際には、典型的には、ジェットエンジン５８の回転していない部分に対してほぼ固定された状態を維持している。
【０２９５】
組み合わせて用いることが可能、または、共に用いることが可能な、図５、図９、および図２８並びに本開示の他の箇所に関連して説明されるハイブリッド型推進機関１００の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７と組み合わせて、または他の方法で一緒に用いて、少なくとも１つの圧縮機ロータ１２０に少なくとも部分的に動力を供給することが可能である。少なくとも１つのトルク変換機構を用いて、少なくとも部分的に、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０に動力を供給することが可能な、ハイブリッド型推進機関１００の多数の実施形態が存在する。
【０２９６】
そのようなものとして、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、特定の少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０は、タービン区域のタービンロータの少なくともいくつかから、シャフトを介して、駆動され得るが、特定のタービンロータは、シャフト６４の回転から独立して回転するように駆動され得る。例えば、特定の（例えば、図１６の燃焼室の近傍にある）高圧圧縮機段に含まれるような独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０は、シャフトと共に回転するように構成されていてよいが、他の、（例えば、図１６の燃焼室から離れた場所にある）低圧圧縮機段に含まれるような独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０は、シャフトから独立して回転し、少なくとも１つのトルク変換機構によって駆動されるように構成されていてよい。どの圧縮機段を、独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０と共に構成するか、および、どれをシャフト駆動式圧縮機ロータと共に構成するかの選択は、設計または技術的選択を示す。
【０２９７】
少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の、静止していない部分は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって駆動可能である。ジェットエンジンを通って流れる作動流体を加熱および膨張させるために、燃焼室を介して与えられた燃料は、比較的低い効率を有している（典型的には２０パーセント以下）。ジェットエンジンからの多くのエネルギーは、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６に少なくとも部分的に基づいて、高効率で電気に変換することが可能である。少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の特定の実施形態は、例えば、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６から、外部エネルギーを抽出するように構成されていてよいが、他のものはそうでなくてもよい。
【０２９８】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態の特定の要素は、図２および図２８に関連して説明される他のハイブリッド型推進機関の特定の要素に、動作的に関連付けられていてよい。例えば、飛行中、特定のジェットエンジン５８を停止して、他のエンジンを稼動させること、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態を用いてエネルギーを他のエンジンから抽出すること、および、抽出された（電気の形の）エネルギーをおそらくエネルギー蓄積装置２６４およびトルク変換機構１０７に加えることを可能にすることが、望ましい。このように抽出されたエネルギーを用いて、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０を含むことが可能な少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４を駆動させることが可能である。巡航および／または降下のような低需要周期に、より少ない数のジェットエンジン５８を動作させることは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の燃料マイル距離および効率を向上させると共に、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の特定の構成材の損耗、応力、疲労などを制限するものと期待され得る。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の特定の実施形態は、１つまたは複数のエネルギー抽出機構６６から動力を受け取ることが可能であり、これは、本開示において記載される動力共有の一態様と見なされ得る。同様に、各エネルギー抽出機構は、本開示において記載されるように、１つまたは複数の個々のジェットエンジン５８から生成された動力を受け取ることが可能であり、これは、本開示において記載される動力共有の他の一態様であると見なされ得る。
【０２９９】
さらに、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の特定の実施形態は、ジェットエンジンの始動を、遠隔スタータ無しで、容易に行うように構成されていてよい。このようなジェットエンジンの始動またはジェットエンジンを始動させる試みは、地上において行われてもよいし、または他にも、飛行中に行われてもよい。このような再始動が容易であることは、部分的に、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、および独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４の他の構成材が、それぞれ、再始動するために高い回転速度を必要としておらず、少なくとも特定の独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４の質量は、本開示において記載されるように、少なくとも１つのジェットエンジン５８によってではなく、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって加速されるために、生じ得る。そのようなものとして、少なくとも１つのジェットエンジン５８を始動させることは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、わずかな慣性しか必要とせず、そのようなものとして、少なくとも１つのジェットエンジンの特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の特定の実施形態の使用によって支援されて、飛行中に始動するように構成されていることが可能である。
【０３００】
少なくとも１つのジェットエンジンの特定の実施形態が、飛行の間に、より容易に始動可能であるならば、これらのエンジンが、飛行の間に停止可能であり、再始動可能であることが期待されることも当てはまる。特定のハイブリッド自動車が、その燃料マイル距離を増大する方法は、そのガスモータを特定の非ピーク（トルク）需要の時間に、オフ状態にすることであることを考慮されたい。同様に、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００に関連付けられた少なくとも１つのジェットエンジンの少なくともいくつかの特定の実施形態は、巡航および降下といったピーク需要よりも需要が少ない時間に停止するように構成されていてよく、これらの動作しているジェットエンジン５８によってのみ生成された電気は、エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態を用いて抽出可能である。少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の１つのジェットエンジンから抽出された電気は、図４５〜図５０に関連して説明されるように、当該少なくとも１つのジェットエンジンに関連付けられた、または関連付けられていない、少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４、および／または、少なくとも１つのトルク変換機構１０７に与えられ得る。同様に、少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定のものから抽出された電気は、図４５〜図５０に関連して説明されるように、最終的に、（少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０として構成された）１つまたは複数の回転可能な作動流体移動エンジン７４を回転させるために用いられ得る。作動流体移動エンジン７４は、当該特定のジェットエンジン５８に動作的に関連付けられていてよいし、または、関連付けられていなくてもよい。
【０３０１】
異なる独立して回転可能な圧縮機ロータを、異なるトルク変換機構６６（エネルギー抽出機構６６を含むような）および／または異なるトルク変換機構（電気モータをそれぞれ含むことが可能であるような）から動力供給することは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関が持続して動作する可能性を増大させ得る。
【０３０２】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、独立して回転可能な圧縮機ロータの、トルク変換機構１０７によって駆動される部分を制御して、作動流体の所望の圧縮を生成するためにより適した所望の回転速度で動作させることが可能であるため、強化された動力を提供可能である。各圧縮機ロータが同一の回転速度で動作する代わりに、例えば、少なくとも特定のロータが、効率を向上させるような所望の回転速度で動作するように、選択することが可能である。少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、１つまたは複数の圧縮機ロータは、ジェットエンジンの回転からは独立して回転可能に駆動され、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関に高効率で動力を供給することが可能である。直接的にシャフト（および回転可能なタービン要素）からジェットエンジンによって駆動されない、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の部分は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって駆動される。少なくとも１つのトルク変換機構１０７は、従来のジェットエンジン（例えば、ブレイトンサイクル）のように制限されたエネルギー効率を有していない。
【０３０３】
ジェットエンジンからの多くのエネルギーは、独立して動作可能な独立して回転可能な圧縮機ロータを駆動する少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６に少なくとも部分的に基づいて、高効率で電気に変換することが可能である。独立して回転可能な圧縮機ロータの少なくともいくつかを独立して制御可能にすることによって、ジェットエンジンが比較的低需要の周期にある時（例えば、降下、地上走行、または巡航時）に、このような独立して回転可能な圧縮機ロータを、このような高い回転速度で駆動させる必要がなくなる。ジェットエンジンが、比較的低需要の周期から比較的高需要の周期の間に、このようにエネルギーを使用することは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の再生動作として見なすことが可能である。さらに、図９の少なくとも１つのトルク変換機構１０７が少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータの少なくともいくつかを少なくとも部分的に駆動している周期の間、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータを駆動するために、このような駆動力が、少なくとも１つのジェットエンジン５８によって、供給される必要はない。そのようなものとして、ジェットエンジンから加えられる、独立して回転可能な圧縮機ロータを駆動するための力は、これに対応して、低減される。このように、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータを特定の回転速度まで加速させるために加えられる力を低減することは、独立して回転可能な圧縮機ロータ、および、ジェットエンジンの他の部分の、より迅速な加速またはスプーリング率を可能にするように作用し得る。このようにスプーリング率が高くなると、特定の例では、飛行機がより迅速に上昇することを可能にし、おそらく、危険な状態または慣例的な状態からより迅速に脱して上昇する（およびより効率よく）ことが可能である。
【０３０４】
巡航中、例えば、特定の圧縮機ロータは、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータとして動作するように構成されていてよく、残りのシャフト駆動式圧縮機ロータを駆動する少なくとも１つのシャフト６４を回転するために、手間がかからない。
【０３０５】
従って、独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の特定の実施形態は、シャフトによって駆動される圧縮機回転可能要素１０３について、同一若しくは逆の方向に回転するように、または、シャフトによって駆動される圧縮機回転可能要素１０３に対して固定した状態を維持するように構成されていてよい。従って、圧縮機区域の圧縮作用は、独立して回転可能な圧縮機ロータの相対的回転に依存している。そのようなものとして、特定の圧縮作用は、シャフトが、従来の特定の圧縮機よりも大幅に遅い回転可能速度で回転している場合でも、実現可能である。
【０３０６】
独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の特定の実施形態は、独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０が、トルク変換機構１０７によって駆動され、再生エネルギー、低需要周期からのエネルギーを高需要周期に回収すること、および、他のエネルギー効率技術に依存し得るため、効率を上げることを提供可能である。加えて、シャフトを回転可能な圧縮機ロータと、独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０との間には、１つまたは複数の段のための、相対回転速度が存在し得る。これは、効率を上げることを提供可能である。このような、シャフトを回転可能な圧縮機ロータと独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０との間の効率のよい動力設定は、コンピュータ相対回転速度に基づいて、または、経験的に例えばハイブリッド型推進機関を表すテストを設定することによって、決定され得る。
【０３０７】
少なくとも１つの推進機関１００の特定の実施形態は、図１６および／または図２８に関連して説明される１つまたは複数の圧縮機段１１９の圧縮機回転可能要素を駆動するように構成されていてよい。そのようなものとして、図９に関連して説明されるような、トルク変換機構１０７が、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０のうちの１つまたは複数に動力を供給する代わりに、本開示はまた、ジェットエンジン５８の種々の実施形態を、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の種々の実施形態に対して個々に制御可能な、種々のハイブリッド型推進機関１００を提供することが可能である。
【０３０８】
トルク変換機構によって駆動される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の特定の実施形態は、極性を制御することを利用可能であり、トルク変換機構の極性を適切に制御することによって、クラッチ機能、ブレーキ機能、または定位置にロックする機能を提供する。トルク変換機構の回転速度、モード、および方向を制御することは、概して、よく理解されており、図９の独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０のこのようなブレーキ機能または定位置にロックする機能の適用も、有用な動作を提供することが可能である。
【０３０９】
このため、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の少なくとも一部は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を少なくとも部分的に用いて、動力を供給され得る。少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０に少なくとも部分的に動力を供給するために少なくとも１つのトルク変換機構１０７が用いられる、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、燃料効率のよい動作と、シャフトおよびタービン回転可能要素が何らかの理由により動作を停止した場合でも、動作を継続可能にする。
【０３１０】
７．独立して回転可能な圧縮機ステータを備えるハイブリッド型推進機関
次に、本開示は、図６、図１０、および図２９に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３を回転するように構成された少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の多数の実施形態について記載する。そのようなものとして、本開示において、「独立して回転可能な圧縮機ステータ」という用語は、独立して回転可能な装置として構成され、特定の少なくとも１つの圧縮機ロータに相対して所望の回転速度で回転するようになっていることが可能である。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を用いて、具体的には（特に、図６、図１０、および図２９、並びに本開示の他の箇所に関連して説明される）少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３として構成された少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４のうちの少なくとも１つに、少なくとも部分的に動力を供給するように、構成されていてよい。このような独立して回転可能な圧縮機ステータの特定の実施形態を独立して駆動することは、状況に応じて、図２および本開示の他の箇所に関連して説明されるトルク変換機構１０７の特定の実施形態（例えば電気モータ）によって提供され得るような、一方の方向およびいくつかの制御可能な回転速度において行われ得る。
【０３１１】
少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態について、特に、図６、図１０、および図２９、並びに本開示の他の箇所を参照しながら説明する。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３に少なくとも部分的に動力を供給し、図１２〜図１６に示されるシャフト６４と少なくとも１つのタービンロータ１３０とから、独立した動作および回転を可能にするように構成されている。これは、ジェットエンジン５８が動作不能、または停止した場合でも、少なくとも１つのトルク変換機構の動力の下で、少なくともいくつかの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の始動、継続動作、および、加速度を増大させることを可能にする。このようなハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３によって提供された回転速度および推力を、特定の実施形態において、ジェットエンジンに相対して変動可能であるため、動作の非効率性を改善することが可能である。
【０３１２】
図６、図１０、および図２９、並びに本開示の他の箇所に関連して説明されるハイブリッド型推進機関１００の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７と組み合わせて、または他の方法で一緒に用いることが可能であり、該少なくとも１つのトルク変換機構を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３に少なくとも部分的に動力を供給することが可能である。少なくとも１つのトルク変換機構を用いて、独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３に少なくとも部分的に動力を供給する、ハイブリッド型推進機関１００の多数の実施形態が存在する。
【０３１３】
少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、クラッチ機構（図示されていない）を利用していてよく、クラッチが固定されると、独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３は、回転可能に固定されて静止し、従来の圧縮機ステータとして機能する場合には、該クラッチと共に静止した状態を維持するようになっている。あるいは、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３のクラッチは、静止状態から解除または解放され、図１０に関連して説明されるように、トルク変換機構１０７の種々の実施形態によって駆動されることが可能である。圧縮機区域内の特定の圧縮機ステータだけが、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって駆動される少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３として構成されるが、他の圧縮機ステータは、ハイブリッド型推進機関１００のハウジングに対して静止した状態を維持するように静止される従来のステータとして構成されることが適当である。そのようなものとして、おそらくハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、圧縮機ステータの低圧（例えば、図１６の燃焼室から最も遠く離れた）の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３として構成されていてもよいが、高圧（例えば、図１６の燃焼室に最も近接した）の圧縮機ステータは、静止したステータとして構成されていてもよい。または、その反対も当てはまる。
【０３１４】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、１つまたは複数の独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３は、ジェットエンジンの静止位置から独立して回転可能に駆動され得る。このような、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の回転の独立性は、効率を上げること、スプーリング率の低減などの種々の安全性に関連する側面を改善すること、および、全体的な動力の増大を（短時間または長時間にわたって）可能にすることといった側面を導くことが可能である。
【０３１５】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、１つまたは複数の独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３は、図２９に関連して説明されるように、ジェットエンジンの固定位置から独立して、圧縮機ロータ１２０の逆の方向に回転可能に駆動され得る。独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３を、圧縮機ロータ１２０とは逆の回転方向に回転可能に駆動させることは、それらの間に、これら２つの回転速度の合計と等しい相対的回転を提供可能である。そのようなものとして、独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、結果として、独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３と少なくとも１つの圧縮機ロータ１２０との間の一相対回転速度を提供し、同時に、少なくとも１つの圧縮機ロータは、著しく低減された回転速度で動作可能である。少なくとも１つの圧縮機ロータ１２０を著しく低減された回転速度で駆動することによって、圧縮機ロータ（および、図１６に関連して説明される、関連するシャフト６４および／またはタービン回転要素）を回転させるための力およびエネルギーは、さらに低減され得る。少なくとも１つの圧縮機ロータ１２０を著しく低減された回転速度で駆動することによって、圧縮機ロータ（および、図１６に関連して説明される、関連するシャフト６４および／またはタービン回転要素）に加わる応力および疲労は制限され、場合によっては生じ得るこのような構成材の故障は、制限され得る。ジェットエンジンによって直接的にシャフト（および回転可能なタービン要素）から駆動されない、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の部分は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって駆動される。ジェットエンジンを通って流れる作動流体を加熱および膨張させるために、燃焼室を介して与えられた燃料は、比較的低い効率を有している（典型的には２０パーセント以下）。ジェットエンジンからの多くのエネルギーは、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６に少なくとも部分的に基づいて、高効率で電気に変換することが可能である。少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、例えば、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６から、外部エネルギーを抽出するように構成されていてよいが、他のものはそうでなくてもよい。
【０３１６】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態の特定の要素は、図２および図２９に関連して説明される他のハイブリッド型推進機関の特定の要素に、動作的に関連付けられていてよい。例えば、飛行中、特定のジェットエンジン５８を停止して、他のエンジンを稼動させること、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態を用いてエネルギーを他のエンジンから抽出すること、および、抽出された（電気の形の）エネルギーをおそらくエネルギー蓄積装置２６４およびトルク変換機構１０７に加えることを可能にすることが、望ましい。このように抽出されたエネルギーを用いて、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３を含むことが可能な少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４を駆動させることが可能である。巡航および／または降下のような低需要周期に、より少ない数のジェットエンジン５８を動作させることは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の燃料マイル距離および効率を向上させると共に、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の特定の構成材の損耗、応力、疲労などを制限するものと期待され得る。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、１つまたは複数のエネルギー抽出機構６６から動力を受け取ることが可能であり、これは、本開示において記載される動力共有の一態様と見なされ得る。同様に、各エネルギー抽出機構は、本開示において記載されるように、１つまたは複数の個々のジェットエンジン５８から生成された動力を受け取ることが可能であり、これは、本開示において記載される動力共有の他の一態様であると見なされ得る。
【０３１７】
さらに、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、ジェットエンジンの始動を、遠隔スタータ無しで、容易に行うように構成されていてよい。このようなジェットエンジンの始動またはジェットエンジンを始動させる試みは、地上において行われてもよいし、または他にも、飛行中に行われてもよい。このような再始動が容易であることは、部分的に、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３、および、独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４の他の構成材が、それぞれ、再始動するために高い回転速度を必要としておらず、少なくとも特定の独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４の質量は、本開示において記載されるように、少なくとも１つのジェットエンジン５８によってではなく、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって加速されるために、生じ得る。そのようなものとして、少なくとも１つのジェットエンジン５８を始動させることは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、わずかな慣性しか必要とせず、そのようなものとして、少なくとも１つのジェットエンジンの特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態の使用によって支援されて、飛行中に始動するように構成されていることが可能である。
【０３１８】
少なくとも１つのジェットエンジンの特定の実施形態が、飛行の間に、より容易に始動可能であるならば、これらのエンジンが、飛行の間に停止可能であり、再始動可能であることが期待されることも当てはまる。特定のハイブリッド自動車が、その燃料マイル距離を増大する方法は、そのガスモータを特定の非ピーク（トルク）需要の時間に、オフ状態にすることであることを考慮されたい。同様に、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００に関連付けられた少なくとも１つのジェットエンジンの少なくともいくつかの特定の実施形態は、巡航および降下といったピーク需要よりも需要が少ない時間に停止するように構成されていてよく、これらの動作しているジェットエンジン５８によってのみ生成された電気は、エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態を用いて抽出可能である。少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の１つのジェットエンジンから抽出された電気は、図４５〜図５０に関連して説明されるように、当該少なくとも１つのジェットエンジンに関連付けられた、または関連付けられていない、少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４、および／または、少なくとも１つのトルク変換機構１０７に与えられ得る。同様に、少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定のものから抽出された電気は、図４５〜図５０に関連して説明されるように、最終的に、（少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３として構成された）１つまたは複数の回転可能な作動流体移動エンジン７４を回転させるために用いられ得る。作動流体移動エンジン７４は、当該特定のジェットエンジン５８に動作的に関連付けられていてよいし、または、関連付けられていなくてもよい。
【０３１９】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、１つまたは複数の独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３は、回転可能に駆動され得る。従って、ジェットエンジンによって直接的にシャフト（および回転可能なタービン要素）から駆動されない、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の部分は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって駆動される。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３に対応する圧縮機区域の部分は、タービン回転可能要素によって駆動される他の部分が動作を継続しない間であっても、動作を継続することが可能である。このような、独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３を、異なるトルク変換機構６６（エネルギー抽出機構６６を含むような）および／または異なるトルク変換機構（電気モータをそれぞれ含むことが可能であるような）から動力供給することは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の安全性を向上させることが可能である。ジェットエンジンを通って流れる作動流体を加熱および膨張させるために、燃焼室を介して与えられた燃料は、比較的低い効率を有している（典型的には２０パーセント以下）。ジェットエンジンからの多くのエネルギーは、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６に少なくとも部分的に基づいて、高効率で電気に変換することが可能である。
【０３２０】
従って、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、シャフトによって駆動される圧縮機ロータ１２０について、同一若しくは逆の方向に回転するように、または、シャフトによって駆動される圧縮機ロータ１２０に対して固定した状態を維持するように構成されていてよい。従って、圧縮機区域の圧縮作用は、独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の、圧縮機ロータ１２０に対する相対的回転に依存している。そのようなものとして、基本となる圧縮作用は、シャフトが従来の特定の圧縮機よりも大幅に遅い回転可能速度で回転している場合でも、実現可能である。
【０３２１】
例えば、圧縮機回転可能要素１０３が、（静止した）圧縮機ステータに相対して配置されている代わりに、圧縮機回転可能要素は、Ｎ  ｒｐｍ（Ｎはある整数、例えば１８００ＲＰＭ）で動作する必要がある。これに比べて、圧縮機ロータ１２０と独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３とを含む少なくとも１つの段を備える、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の実施形態は、代わりに、独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３および／または少なくとも１つの圧縮機ロータ１２０間の相対回転率によって提供される相対的回転を有していてよい。例えば、１８００ＲＰＭの相対的回転を得るために、圧縮機ロータは、９００ＲＰＭの回転速度で回転することが可能であるが、隣接する独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３は、９００ＲＰＭの回転速度で逆方向に回転することが可能である。このような、（シャフトによってタービンから駆動される）圧縮機ロータ１２０が（トルク変換機構によって駆動される）独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３に対して逆回転することは、圧縮機区域から与えられた圧縮された作動流体の圧力を維持しながら、１８００ＲＰＭの出力回転を提供可能である。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態の使用により、少なくとも１つの圧縮機ロータ１２０の回転速度は低減され、これらの間の回転速度を同様にし、作動流体の圧縮を同様にすることが可能である。
【０３２２】
段内（intrastage）の圧縮機回転可能要素の特定の実施形態は、効率を上げることを提供可能である。これは、独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３が、トルク変換機構１０７によって駆動され、再生エネルギー、低需要周期からのエネルギーを高需要周期に回収すること、および、他のエネルギー効率技術に依存し得るからである。加えて、圧縮機ロータ１２０と独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３との間には、１つまたは複数の段のための、相対回転速度が存在し、効率を上げることを提供可能である。このような、圧縮機ロータ１２０と独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３との間の効率のよい動力設定は、コンピュータにより相対回転速度に基づいて、または、経験的にハイブリッド型推進機関１００の試験台を設定することによって、決定され得る。
【０３２３】
圧縮機ロータ１２０の回転速度を、（制御可能に逆回転する独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３のために）より遅く駆動することを可能にすることによって、シャフトを、より遅い回転速度で駆動することが可能である。そのようなものとして、関連付けられた構成材は、低減された回転速度で動作可能であり、結果的に、より少ない騒音が提供され、回転する構成材に加わる力、応力、および疲労が制限され得る。これは、関連する回転可能な圧縮機要素のより低い回転速度の構成材によるものである。動作中に破損する回転タービンおよび圧縮機構成材もあり、シャフトおよび関連する圧縮機回転要素をより遅い回転速度で動作させることは、このような損傷を制限し、おそらく、これらの回転可能な圧縮機要素および関連する構造の動作寿命を延ばすことが可能であることが期待され得る。
【０３２４】
独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、トルク変換機構１０７から、独立して動力を供給されると共に、制御されることが可能である。そのようなものとして、特定の独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３は、極めて迅速に加速およびスプールすることが可能である。このような、独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の独立した動作は、圧縮機回転可能要素が、その動作回転速度に、比較的迅速に達することを可能にする。なぜなら、圧縮機ロータ１２０の回転速度は、比較可能な従来の圧縮機ロータの回転速度よりも遅くてよい（例えば、従来の圧縮機回転可能要素の場合の相対回転速度の１８００ＲＰＭよりも遅い９００ＲＰＭ）からである。
【０３２５】
従って、図２９に関連して説明されるように、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の、少なくとも１つのタービン回転可能要素に対して独立した動作を提供するように構成されていてよい。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の少なくとも特定の圧縮機ステータの特定の実施形態は、少なくとも部分的にトルク変換機構１０７を用いて、回転可能に回転され得る。
【０３２６】
少なくとも１つの推進機関１００の特定の実施形態は、図６、図１０、図１６、および／または、図２９に関連して説明されるように、１つまたは複数の圧縮機段１１９の圧縮機回転可能要素を駆動するように構成されていてよい。そのようなものとして、本開示はまた、図１０に示されるブロック図において特定の実施形態が説明される、種々のハイブリッド型推進機関１００を記載する。ここでは、ジェットエンジン５８の種々の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の種々の実施形態に対して、個々に制御され得る。ハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態では、このような、少なくとも１つのトルク変換機構を用いて少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３に動力を供給することは、様々な持続時間または飛行状態において、交互に、組み合わせて、または互いに別個に、行われ得る。
【０３２７】
少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構によって駆動されるため、特定の回転速度比で回転するように構成されていてよい。少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の回転速度を監視および／または制御するために、センサ、表示器、および／または、コントローラが設けられていてよい。少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態の実際の回転速度が、所望のまたは設定された回転速度と、一定の量だけ異なっているならば、トルク変換機構を作動させて、この回転速度を適切に調節することが可能である。
【０３２８】
トルク変換機構によって駆動される独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、極性を制御することを利用可能であり、トルク変換機構の極性を適切に制御することによって、クラッチ機能、ブレーキ機能、または定位置にロックする機能を提供する。トルク変換機構の回転速度、モード、および方向を制御することは、概して、よく理解されており、図１０および図２９の独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３のこのようなブレーキ機能または定位置にロックする機能を適用することも、よく理解されている。
【０３２９】
図２の少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態は、（図３２および図３３に関連して説明される）クラッチ機構３７２を含むことが可能である。クラッチ機構３７２は、少なくとも１つのジェットエンジンから少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４に供給されたジェットエンジン出力と、少なくとも１つのトルク変換機構から少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４に供給されたトルク変換機構出力との間の割合を調節するように構成されていてよい。このようなクラッチ機構３７２を、図８の独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２、図９の独立して回転可能な回転可能な圧縮機ロータ１２０、図１０の独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３、および、図１１の独立して回転可能な圧縮機ステータ４７７のような、回転可能な作動流体移動エンジン７４の実施形態に適用することが可能である。
【０３３０】
このため、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の少なくとも一部は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を少なくとも部分的に用いて、動力を供給され得る。少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３に少なくとも部分的に動力を供給するために少なくとも１つのトルク変換機構１０７が用いられる、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、比較的燃料効率のよい動作と、シャフトおよびタービン回転可能要素が何らかの理由により動作を停止した場合でも、動作を継続可能にする。
【０３３１】
８．独立して回転可能なタービンステータを備えるハイブリッド型推進機関
次に、本開示は、図７、図１１、および図２２に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７を回転させるように構成された、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の多数の実施形態について記載する。図１８に関連して説明される従来のタービンステータは、典型的には、ジェットエンジン５８のケーシングに対して、静止した状態を維持する。これに比べて、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７は、トルク変換機構によって制御可能な回転速度で回転可能に駆動され得る、または、図１７に関連して説明される少なくとも１つのタービンロータに対する相対速度で駆動され得る。このような、独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態を独立して駆動することは、状況に応じて、図２および本開示の他の箇所に関連して説明されるトルク変換機構１０７の特定の実施形態（例えば電気モータ）によって提供され得るような、一方の方向およびいくつかの制御可能な回転速度において行われ得る。
【０３３２】
そのようなものとして、本開示において、「独立して回転可能なタービンステータ」という用語は、特定のタービンロータに対して所望の回転速度で回転するような、独立して回転可能な装置として構成されていてよい。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を用いて、具体的には（特に、図７、図１１、および図２２、並びに本開示の他の箇所に関連して説明される）少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７として構成された少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に動力を供給するように、構成されている。
【０３３３】
（特に、図７、図１１、および図２２、並びに本開示の他の箇所に関連して説明される）少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７特定の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７に少なくとも部分的に動力を供給するように構成されている。このような、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７への動力供給は、図１２〜図１６に示されるシャフト６４、および、少なくとも１つのタービンロータ１３０からの、独立した動作および回転を可能にするように、行われ得る。
【０３３４】
これは、ジェットエンジン５８が動作不能、または停止した場合でも、少なくとも１つのトルク変換機構の動力の下で、少なくともいくつかの独立して回転可能なタービンステータ４７７の始動、継続動作、および、加速度を増大させることを可能にする。ハイブリッド型推進機関１００の特定のこのような実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７によって提供された回転速度および推力を、特定の実施形態において、ジェットエンジンに相対して変動可能であるため、動作の非効率性を改善することが可能である。
【０３３５】
図７、図１１、および図２２、並びに本開示の他の箇所に関連して説明されるハイブリッド型推進機関１００の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７と組み合わせて、または他の方法で一緒に用いることが可能であり、該少なくとも１つのトルク変換機構を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７に少なくとも部分的に動力を供給することが可能である。少なくとも１つのトルク変換機構を用いて、独立して回転可能なタービンステータ４７７に少なくとも部分的に動力を供給する、ハイブリッド型推進機関１００の多数の実施形態が存在する。
【０３３６】
少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、クラッチ機構（図示されていない）を利用していてよく、クラッチが固定されると、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７は、回転可能に固定されて静止し、従来のタービンステータとして機能する場合に、該クラッチと共に静止した状態を維持するようになっている。あるいは、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７のクラッチは、静止状態から解除または解放され、図１１に関連して説明されるように、トルク変換機構１０７の種々の実施形態によって駆動されることが可能である。タービン区域内の特定のタービンステータだけが、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって駆動される少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７として構成されるが、他のタービンステータは、ハイブリッド型推進機関１００のハウジングに対して静止した状態を維持するように静止される従来のステータとして構成されることが適当である。そのようなものとして、おそらくハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、タービンステータの低圧（例えば、図１６の燃焼室から最も遠く離れた）の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７として構成されていてもよいが、高圧（例えば、図１６の燃焼室に最も近接した）のタービンステータは、静止したステータとして構成されていてもよい。または、その反対も当てはまる。
【０３３７】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、１つまたは複数の独立して回転可能なタービンステータ４７７は、ジェットエンジンの静止位置から、独立して回転可能に駆動され得る。このような、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の回転の独立性は、効率を上げること、スプーリング率の低減などの種々の安全性に関連する側面を改善すること、および、全体的な動力の増大を（短時間または長時間にわたって）可能にすることといった側面を導くことが可能である。
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、１つまたは複数の独立して回転可能なタービンステータ４７７は、図３０に関連して説明されるように、ジェットエンジンの固定位置から独立して、タービンロータ１３０とは逆の方向に回転可能に駆動され得る。独立して回転可能なタービンステータ４７７を、タービンロータ１３０とは逆の回転方向に回転可能に駆動させることは、それらの間に、これら２つの回転速度の合計と等しい相対的回転を提供可能である。多くの場合、少なくとも１つのタービンロータ１３０が、作動流体がタービン区域を通って流れる結果として、少なくとも部分的に回転するため（すなわち、少なくとも１つのタービンロータ１３０は、従来の圧縮機ロータのようにシャフトによって駆動されない）、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の回転速度を制御することが適切であろう。
【０３３８】
これらの、図２９に関連して説明されるシャフトによって独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３に接続された、タービンロータの実施形態では、圧縮機ロータ１２０の回転速度は、上述のように制限され得る。圧縮機ロータ１２０は、多くの場合、従来の多くのジェットエンジンよりも遅い角速度で回転するので、図１７に関連して説明されるタービンロータも、これに対応して、遅く駆動され得る。少なくとも１つのタービンロータ１３０を著しく低減された回転速度で駆動することによって、タービンロータ（および、図１６に関連して説明される、関連するシャフト６４および／またはタービン回転要素）を回転するための力およびエネルギーは、さらに低減され得る。少なくとも１つのタービンロータ１３０を著しく低減された回転速度で駆動することによって、タービンロータ（および、図１６に関連して説明される、関連するシャフト６４および／またはタービン回転要素）に加わる応力および疲労は制限され、場合によっては生じ得るこのような構成材の故障は、制限され得る。また、少なくとも１つのタービンロータがより低い回転速度で駆動されるために、燃料効率の増大が生じ得る。ジェットエンジンによって直接的にシャフト（および回転可能なタービン要素）から駆動されない、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の部分は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって駆動される。ジェットエンジンを通って流れる作動流体を加熱および膨張させるために、燃焼室を介して与えられた燃料は、比較的低い効率を生じさせる（典型的には２０パーセント以下）。ジェットエンジンからの多くのエネルギーは、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６に少なくとも部分的に基づいて、高効率で電気に変換することが可能である。少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、例えば、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６から、外部エネルギーを抽出するように構成されていてよいが、他のものはそうでなくてもよい。
【０３３９】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態の特定の要素は、図２および図２２に関連して説明される他のハイブリッド型推進機関の特定の要素に、動作的に関連付けられていてよい。例えば、飛行中、特定のジェットエンジン５８を停止して、他のエンジンを稼動させること、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態を用いてエネルギーを他のエンジンから抽出すること、および、抽出された（電気の形の）エネルギーをおそらくエネルギー蓄積装置２６４およびトルク変換機構１０７に加えることを可能にすることが、望ましい。このように抽出されたエネルギーを用いて、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７を含むことが可能な少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４を駆動させることが可能である。このような巡航および／または降下といった低需要周期に、より少ない数のジェットエンジン５８を動作させることは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の燃料マイル距離および効率を向上させると共に、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の特定の構成材の損耗、応力、疲労などを制限することが期待され得る。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、１つまたは複数のエネルギー抽出機構６６から動力を受け取ることが可能であり、これは、本開示において記載される動力共有の一態様と考えられ得る。同様に、各エネルギー抽出機構は、本開示において記載されるように、１つまたは複数の個々のジェットエンジン５８から生成された動力を受け取ることが可能であり、これは、本開示において記載される動力共有の他の一態様であると考えられる。
【０３４０】
さらに、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、ジェットエンジンの始動を、遠隔スタータ無しで、容易に行うように構成されていてよい。このようなジェットエンジンの始動またはジェットエンジンを始動させる試みは、地上において行われてもよいし、または他にも、飛行中に行われてもよい。このような再始動が容易であることは、部分的に、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７、および、独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４の他の構成材が、それぞれ、再始動するために高い回転速度を必要としておらず、少なくとも特定の独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４の質量が、本開示において記載されるように、少なくとも１つのジェットエンジン５８によってではなく、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって加速されるために、生じ得る。そのようなものとして、少なくとも１つのジェットエンジン５８を始動させることは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、わずかな慣性しか必要とせず、そのようなものとして、少なくとも１つのジェットエンジンの特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態の使用によって支援されて、飛行中に始動するように構成されていることが可能である。
【０３４１】
少なくとも１つのジェットエンジンの特定の実施形態が、飛行の間に、より容易に始動可能であるならば、これらのエンジンが、飛行の間に停止可能であり、再始動可能であることが期待されることも当てはまる。特定のハイブリッド自動車が、その燃料マイル距離を増大する方法は、そのガスモータを特定の非ピーク（トルク）需要の時間に、オフ状態にすることであることを考慮されたい。同様に、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００に関連付けられた少なくとも１つのジェットエンジンの少なくともいくつかの特定の実施形態は、巡航および降下といったピーク需要よりも需要が少ない時間に停止するように構成されていてよく、これらの動作しているジェットエンジン５８によってのみ生成された電気は、エネルギー抽出機構６６の特定の実施形態を用いて抽出可能である。少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の１つのジェットエンジンから抽出された電気は、図４５〜図５０に関連して説明されるように、当該少なくとも１つのジェットエンジンに関連付けられた、または関連付けられていない、少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４、および／または、少なくとも１つのトルク変換機構１０７に与えられ得る。同様に、少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定のものから抽出された電気は、図４５〜図５０に関連して説明されるように、最終的に、（少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７として構成された）１つまたは複数の回転可能な作動流体移動エンジン７４を回転させるために用いられ得る。作動流体移動エンジン７４は、当該特定のジェットエンジン５８に動作的に関連付けられていてよいし、または、関連付けられていなくてもよい。
【０３４２】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、１つまたは複数の独立して回転可能なタービンステータ４７７は、回転可能に駆動され得る。従って、ジェットエンジンによって直接的にシャフト（および回転可能なタービン要素）から駆動されない、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の部分は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって駆動される。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７に対応するタービン区域の部分は、タービン回転可能要素によって駆動される他の部分が動作を継続しない間であっても、動作を継続することが可能である。このような、独立して回転可能なタービンステータ４７７を、異なるトルク変換機構６６（エネルギー抽出機構６６を含むような）および／または異なるトルク変換機構（電気モータをそれぞれ含むことが可能であるような）から動力供給することは、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の安全性を向上させることが可能である。ジェットエンジンを通って流れる作動流体を加熱および膨張させるために、燃焼室を介して与えられた燃料は、比較的低い効率を有している（典型的には２０パーセント以下）。ジェットエンジンからの多くのエネルギーは、少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６に少なくとも部分的に基づいて、高効率で電気に変換することが可能である。
【０３４３】
特定の実施形態では、タービンロータ１３０が（静止した）タービンステータに近接して配置されず、これに相対して回転する代わりに、タービンロータは、Ｎ  ｒｐｍ（Ｎはある整数、例えば１８００ＲＰＭ）で動作するように構成されている。これに比べて、代わりに、少なくとも１つのタービン段が（タービンロータ１３０と独立して回転可能なタービンステータ４７７とを含む）、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の実施形態は、独立して回転可能なタービンステータ４７７および／または少なくとも１つのタービンロータ１３０間の相対回転率によって提供される相対的回転を有していてよい。例えば、１８００ＲＰＭの相対的回転を得るために、タービンロータは、９００ＲＰＭの回転速度で回転することが可能であるが、隣接する独立して回転可能なタービンステータ４７７は、９００ＲＰＭの回転速度で逆方向に回転することが可能である。このような、（タービン区域を通って流れる作動流体によって駆動される）タービンロータ１３０が（トルク変換機構によって駆動可能な）独立して回転可能なタービンステータ４７７に対して逆回転することは、タービン区域から与えられた圧縮された作動流体の圧力を維持しながら、Ｎ  ＲＰＭの出力相対的回転を提供可能である。
【０３４４】
段内のタービン回転可能要素の特定の実施形態は、効率を上げることを提供可能である。これは、独立して回転可能なタービンステータ４７７が、トルク変換機構１０７によって駆動され、再生エネルギー、低需要周期からのエネルギーを高需要周期に回収すること、および、他のエネルギー効率技術に依存し得るからである。加えて、タービンロータ１３０と独立して回転可能なタービンステータ４７７との間には、１つまたは複数の段のための、相対回転速度が存在し、効率を上げることを提供可能である。このような、タービンロータ１３０と独立して回転可能なタービンステータ４７７との間の効率のよい動力設定は、コンピュータにより相対回転速度に基づいて、または、経験的にハイブリッド型推進機関１００の試験台を設定することによって、決定され得る。
【０３４５】
タービンロータ１３０の回転速度を、（制御可能に逆回転する独立して回転可能なタービンステータ４７７のために）より遅く駆動することを可能にすることによって、シャフトを、より遅い回転速度で駆動することが可能である。そのようなものとして、関連付けられた構成材は、低減された回転速度で動作可能であり、結果的に、より少ない騒音が提供され、回転する構成材に加わる力、応力、および疲労が制限され得る。これは、関連する回転可能な圧縮機要素のより低い回転速度の構成材によるものである。独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、タービンロータ１３０に対して逆回転するように構成されているが、タービンロータが、独立して回転可能なタービンステータ４７７と同一の方向に動作する状態が存在することも想定される。特定の一動作のための、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７と少なくとも１つのタービンロータ１３０との間の特定の相対回転速度を決定することは、経験的に、実験的に、またはその組み合わせにおいて、決定され得る。動作中に破損する回転タービンおよびタービン構成材もあり、シャフトおよび関連するタービン回転要素をより遅い回転速度で動作させることは、このような損傷を制限し、おそらく、これらの回転可能なタービン要素および関連する構造の動作寿命を延ばすことが可能であることが期待され得る。
【０３４６】
独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、トルク変換機構１０７から、独立して動力を供給されると共に、制御されることが可能である。そのようなものとして、特定の独立して回転可能なタービンステータ４７７は、極めて迅速に加速およびスプールすることが可能である。ジェットエンジンを始動する際に、独立して回転可能なタービンステータ４７７が特定の方向に回転することは、ジェットエンジン５８の始動を支援することが可能である。このような、独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態の独立した動作は、タービンロータが、その動作回転速度に、比較的迅速に達することを可能にする。タービンロータ１３０の回転速度は、特定の例では、比較可能な従来のタービンロータの回転速度よりも遅くてよい（例えば、従来のタービン回転可能要素の場合の相対回転速度の１８００ＲＰＭよりも遅い９００ＲＰＭ）。少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構によって駆動されるので、特定の回転速度比で回転するように構成されていてよい。少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の回転速度を監視および／または制御するために、センサ、表示器、および／またはコントローラが設けられていてもよい。少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態の実際の回転速度が、所望のまたは設定された回転速度と、一定の量だけ異なっているならば、トルク変換機構を作動させて、この回転速度を適切に調節することが可能である。
【０３４７】
従って、図２２に関連して説明されるように、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の、少なくとも１つのタービン回転可能要素に対して独立した動作を提供するように構成されていてよい。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を少なくとも部分的に用いて回転され得る。トルク変換機構１０７のうちのいくつかについては、図２および図１１に関連して説明されている。
【０３４８】
少なくとも１つの推進機関１００の特定の実施形態は、図７、図１１、および図２２に関連して説明されるように、１つまたは複数のタービン段１１９のタービン回転可能要素を駆動するように構成されていてよい。そのようなものとして、本開示はまた、図１１に示されるブロック図において特定の実施形態が説明される、種々のハイブリッド型推進機関１００を提供する。ここでは、ジェットエンジン５８の種々の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の種々の実施形態に対して、個々に制御され得る。ハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態では、このような、少なくとも１つのトルク変換機構を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７に動力を供給することは、様々な持続時間または飛行状態において、交互に、組み合わせて、または互いに別個に、行われ得る。
【０３４９】
トルク変換機構によって駆動される独立して回転可能なタービンステータ４７７の特定の実施形態は、極性を制御することを利用可能であり、トルク変換機構の極性を適切に制御することによって、クラッチ機能、ブレーキ機能、または定位置にロックする機能を提供する。トルク変換機構の回転速度、モード、および方向を制御することは、概して、よく理解されており、図７、図１１、および図２２の独立して回転可能なタービンステータ４７７のこのようなブレーキ機能または定位置にロックする機能の適用も、よく理解されている。そのようなものとして、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の回転速度、および、タービンロータの回転速度は、特定の飛行機の動作のためにジェットエンジンによって生成される特定の推力を生成するために適切なように、正確に制御可能である。
【０３５０】
このため、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７の少なくとも一部は、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を少なくとも部分的に用いて、動力を供給され得る。少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータ４７７に少なくとも部分的に動力を供給するために少なくとも１つのトルク変換機構１０７が用いられる、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、比較的燃料効率のよい動作と、シャフトおよびタービン回転可能要素が何らかの理由により動作を停止した場合でも、動作を継続可能にする。
【０３５１】
９．ハイブリッド型推進機関の効率／緊急時の局面
輸送手段に用いられる「ハイブリッド」という用語は、エネルギー効率のよい動作を示している。概して、ジェットエンジン５８の特定の実施形態は、他の形態の内燃機関と同様に、比較的効率が悪い。平均的な内燃機関は、内燃機関の出力時において、そのエネルギーの約１５〜２５パーセントだけを、有用な原動力に変換することを考慮されたい（残りは、熱損失、騒音などによって消費される）。内燃機関の形をしたジェットエンジンは、同様の効率を有している。本開示において言及されるターボプロップおよびターボファンは、一般に、単独で機能するジェットエンジンと比べて、比較的効率のよいエンジンを示している。また輸送手段は、一般に、大量のエネルギーを、非効率的なドライブライン、アイドリング、停止、不適切に膨張されたタイヤ、迅速な加速などに、浪費していることも考慮されたい。また、多くの飛行において、すなわち大部分の時間において、ジェットエンジンによって供給されたエネルギーの多くは、事実上廃棄される（例えば、始動、飛行前チェック、降下、地上走行、特定の巡航の検討材料など）ことを考慮されたい。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、無駄に消費されるエネルギーの数パーセントを、トルク変換機構１０７（および、その後、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２および／または少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８）に動力を供給するために用いることが可能である。
【０３５２】
そのようなものとして、一般的な従来の特定の車両内燃機関（および、具体的には、従来のターボプロップおよび従来のターボファンを含む従来のジェットエンジン）は、極めて効率が悪く、場合によっては、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態を用いて効率を提供することが適切であり得る。従って、ハイブリッド型推進機関１００内に設けられた少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態は、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の比較的低需要の間に、例えば、地上走行、効率のよい巡航、降下などの間に少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２に動力を供給することが可能な電気を生成することによって、全体的な効率を向上させることが可能である。これに比べて、比較的高需要の周期（離陸、上昇、特定の応急処置）の間には、飛行の比較的低需要の間に生成された電気の少なくとも一部を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を動作させる。
【０３５３】
ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、少なくとも１つのジェットエンジン５８と少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４との間の比較的効率のよい動力設定を決定するように構成可能である。このような、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の、少なくとも１つのジェットエンジン５８と少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４との間の動力設定の特定の実施形態は、少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４の特定の実施形態の存在または状態を考慮に入れてよい。これに比べて、このような、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の、少なくとも１つのジェットエンジン５８と少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジン７４との間の動力設定の特定の実施形態は、少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４の存在なしでも、動作可能である。
【０３５４】
従って、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、ジェットエンジン５８の様々な設定を選択することに基づいて、効率および性能を変換させることを提供可能である。ジェットエンジン５８は、図８の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２、図９に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、図１０に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３、および、図１１に関連して説明される独立して回転可能なタービンステータ４７７を含むことが可能である。そのようなものとして、動力、性能、および／または、効率の多数の値は、例えば、ハイブリッド型推進機関１００を単独で試験すること、または、図１の飛行機７５または他の輸送手段９８に一体化されたハイブリッド型推進機関１００を試験することによって、経験的に、決定可能である。
【０３５５】
ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、ユーザーが効率よくハイブリッド型推進機関１００を動作させる方法を理解することが可能なように、ディスプレイを提供可能である。例えば、トヨタ社の第２世代のプリウスといった多くのハイブリッド自動車用のディスプレイを考慮されたい。このディスプレイは、ガスエンジンによってどれくらいの量の動力が生成されたか、電気式エンジンによってどれくらいの量の動力が生成された、および／または、電池によってどれくらいの量の動力が供給または消費されたか、並びに、一方のエンジンが、特定の瞬間的時間において動作していないかどうかを示している。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態には、どの構成材が動力を供給しているかを示す同様のディスプレイ（例えば、図４５〜図５０に類似のディスプレイ）が設けられていてよく、このディスプレイは、エネルギーが、エネルギー蓄積装置２６４およびジェットエンジン５８によって供給または消費されていること、および、エネルギー抽出機構によってどれくらいのエネルギーが供給されるかといった、図解したような態様を示すが、これに限定されない。このようなディスプレイは、飛行機７５または他の輸送手段を効率よく動作することにおいて、パイロットなどのユーザーを支援することが可能である。図４２、図４３、および図４４は、グラフィカルユーザーインターフェース（ＧＵＩ）、ＬＥＤディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ、ホログラフィックディスプレイなどの上に提供され得るディスプレイの一例を示す図である。
【０３５６】
このディスプレイの特定の実施形態は、少なくとも１つのジェットエンジン５８、少なくとも１つのトルク変換機構１０７、および少なくとも１つのエネルギー抽出機構６６の動作およびエネルギー準位を表示することが可能である。このようなディスプレイは、ジェットエンジンによって供給された推力の割合、および、ジェットエンジンの種々の回転要素（例えば、タービン、圧縮機、および／または、シャフト）の回転速度を示すことが可能である。
【０３５７】
従来のターボプロップまたはターボファンを備える飛行機が離陸するための従来の技術は、典型的には、タービンの少なくとも一部から（１つまたは複数のシャフトを介して）得られるような全出力を、各ターボプロップまたはターボファン内に、加えることを含む。これに比べて、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、２つの独立して動作可能な各エンジンから動力を得ることが可能であるため、これら２つの各電源の間に、全出力を加えるかどうかに関する選択が存在する。このような、少なくとも１つのジェットエンジン５８および／または少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２が、全出力よりも少ない出力において動作することは、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態の効率を向上させたり、騒音に敏感な空港などの場合に、生成された騒音を低減させたりする試みになり得る。例えば、比較的低い高度（特に、離陸、着陸、進入、出発、および、地上に近い場所において動作する際）において、ここでは、高い高度よりも、プロペラおよびファンが、ジェットエンジンよりも高効率の傾向にあり、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ２５８が全出力で動作しながら、全てのジェットエンジンよりも少ない数のジェットエンジンが全出力で離陸および／または上昇することが望ましい。
【０３５８】
これに比べて、プロペラおよびファンがジェットエンジンよりも低効率の傾向にある、比較的高い高度では、全てのジェットエンジン５８が全出力で離陸および／または上昇することが望ましく、同時に、少なくとも１つの各独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ２５８のそれぞれが、全出力よりも少ない出力で動作するように構成されていてよい。騒音に敏感な空港および区域から離陸および該空港および区域への着陸時には、少なくとも１つのトルク変換機構１０７によって供給される動力を最大化して、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２に動力を供給すると同時に、ジェットエンジン５８によって供給される動力を最少化するように、動力設定を選択することが望ましい。特定の距離内において離陸若しくは着陸（滑走路上から／に離陸若しくは着陸、または、特定の高さを有する障害物の上を離陸若しくは着陸すること）を可能にするような種々の設定が、設けられていてよい。
【０３５９】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、２つのパワーエンジン（ジェットエンジン５８のタービン区域１０４、および、トルク変換機構１０７）のそれぞれから動力を得ることが可能であるので、これら２つの各パワーエンジンの間に全出力を加えるかどうかという選択は、パイロットが、例えば、飛行機の示唆される動作マニュアルまたは動作特性と、パイロットおよび／または飛行機オペレータの特定の運転技量との間のバランスに基づいて決定することができる。飛行機の示唆される動作マニュアルまたは動作特性の特定の運転技量は、紙ベースのマニュアル、または、パイロット若しくは飛行機オペレータによって設定可能なデータベースに含まれ得る。このような多様な動作マニュアルは、一般的に、パイロットが理解し大部分を暗記しており、および／または、チェックリスト（電子的または手書きであってよい）内に含まれていてよい。
【０３６０】
特定のディスプレイは、効率よく飛行するにはどうすればよいかをパイロットまたはオペレータに「教示」するように、エネルギー消費を示すことが可能である。例えば、トヨタ社のプリウスのようなハイブリッド自動車のディスプレイを考慮されたい。このディスプレイは、トルク変換機構、ガスモータ、および／または、電池によって、消費または供給されたエネルギーの量を、運転者／乗客に示している。例えば、図８および図１１に関連して説明されるハイブリッド型推進機関コントローラ９７の入出力インターフェース８１１の特定の実施形態では、パイロットまたは飛行機オペレータは、飛行の各段階に示唆される動作パラメータを認識することが可能である。これは、図４２〜図５０に関連して説明される、飛行機および／またはハイブリッド型推進機関１００の現在の動作状態を選択または表示することによって、並びに、飛行機および／またはハイブリッド型推進機関１００が、これらの所定の若しくは示唆される状態若しくは条件の範囲内で動作しているかどうかを認識することによって、可能である。このような、ハイブリッド型推進機関１００の状態、パラメータ、または条件を監視することの特定の実施形態は、主に手動であってよく、パイロットまたは航空機搭乗員に、離陸若しくは効率巡航などの現在の飛行状態が示されることが可能である。これに比べて、このような、ハイブリッド型推進機関１００の状態、パラメータ、または、条件を監視することの特定の実施形態は、主に自動的であってよく、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７が、離陸または効率巡航といった現在の飛行状態を、少なくとも部分的に決定することが可能である。
【０３６１】
例えば、パイロット、乗組員、またはハイブリッド型推進機関コントローラ９７は、図４２の左部の飛行状態のどれが、任意の規定の時間または飛行状態における飛行機に最も適切であるかを決定するように構成されていてよいことを、考慮されたい。パイロット、乗組員、または推進機関コントローラ９７の決定によって、飛行機が離陸した後、図４３および図４４のように、現在のパラメータおよびパラメータの限度（括弧内）の少なくともいくつかが表示され得ることを、考慮されたい。現在のパラメータが、特定のパラメータの限度に接近または超過している場合には、パイロットにこれらの状態を警告するように、（異なる色の光、ブザーなどの）警告が提供され得る。または、この状態は、そのようにプログラムされている場合には、自動的に変化し得る。本開示の図８、図９、図１０、および図１１に関連して記載されるように、推進機関コントローラ９７の入出力インターフェース８１１には、図４２〜図４４に関連して説明されるディスプレイ、ユーザーインターフェース、警告、ハザードなどの特定の実施形態が、組み込まれていてよい。
【０３６２】
このため、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、（少なくとも１つのタービン区域１０４からのような）動力生成と、（タービン区域１０２からのような）推力生成とを分離するように構成されていてよい。このような、少なくとも１つのタービン区域１０４を、少なくとも１つのタービン区域１０２から回転可能に分離させることによって、著しい相対シャフト速度、および／または、シャフト速度比を異なるようにすることを提供可能であり、これは、大きな機械伝動装置を使用しなくても設けることが可能である。このようなリンク装置および結合装置が、比較的大きく製造される１つの理由は、これらが、それぞれの構成材に生じ得る故障を制限するために、過剰に設計されている点である。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、１つまたは複数のトルク変換機構がそれぞれ、動力を供給している部材（例えば独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２および／またはタービン回転可能要素１０３）に近接して配置されているように構成されていてよい。少なくとも１つのタービン区域１０４を少なくとも１つのタービン区域１０２から回転可能に分離することはまた、推力のピークを、典型的には（しかし、常にそうである訳ではない）、生成された動力（典型的には電力であるが、常にそうである訳ではない）のピークと非同期的に生じさせることを可能にすることを提供する。このような回転可能な分離は、時間平均されたハイブリッド型推進エネルギー効率、および動作の安全域において、著しい利益を提供可能である。
【０３６３】
ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８とハイブリッド型推進機関１００との間の、比較的効率のよい動作を可能にするように構成されていてよく、このため、ハイブリッドエンジンと見なすことが可能である。これは、動力が、少なくとも部分的にトルク変換機構１０７によって、および、少なくとも部分的に少なくとも１つのジェットエンジン５８によって提供され得るからである。この重複によって、既存の特定のジェットエンジン構成材は、それほど大きく設計しなくてもよい。なぜなら、このような構成材の故障は、クリティカルな影響を有していないからである。多発飛行機の場合、および、単発型または双発型飛行機の場合でも、各ハイブリッド型推進機関１００にデュアルパワーエンジンを提供することによって、ジェットエンジンの問題を有している飛行機を、少なくとも近くの空港、広場などに帰すことが可能になる。そのようなものとして、飛行機７５といった輸送手段９８は、少なくとも１つのジェットエンジン５８とトルク変換機構１０７とのいくつかの組み合わせから供給される動力に依存していてよく、過剰な設計に関連する多数の構成材の重量を低減しながら、安全性を提供する。この、トルク変換機構１０７と少なくとも１つのジェットエンジン５８との間に独立して動力を供給することは、商業的に支持されることが可能であり、このため、市場への導入および商業的支持を可能にするだけでなく、様々な構成および速度において、離陸／上昇用の強力な推力とエネルギー効率との間のバランスをとることにとって重要であり得る。
【０３６４】
このため、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、この、トルク変換機構１０７と少なくとも１つのジェットエンジン５８との間のハイブリッド分離を利用することが可能であり、結果的に、トルク変換機構１０７と少なくとも１つのジェットエンジン５８とが相対的に配置され、推力の方向性を容易にする。例えば、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、トルク変換機構１０７の回転可能な回転方向は、少なくとも１つのジェットエンジン５８の回転可能な回転方向の逆の方向であってよく、その向きは、別個のユニットとして、飛行の間に容易に変更可能である。
【０３６５】
ターボファンエンジンとして構成されたハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８は、少なくとも１つのジェットエンジン５８の少なくとも１つのタービン区域１０４に直接連結していない可能性が高い。副次的ファンが主要ファンに直接結合されていない、ジェットエンジンの設計の特定の実施形態では、ハイブリッド型推進機関１００は、トルク変換機構１０７と少なくとも１つのジェットエンジン５８との間に所望のように動力分布をするために、最適化されるように構成されている。特定の例では、少なくとも１つのジェットエンジン５８によって生成された少なくとも一部のエネルギーを用いて、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８に動力を供給することが可能である。飛行機７５の特定の実施形態は、トルク変換機構１０７からの動力の分配を有して構成されていてよく、少なくとも１つのジェットエンジン５８は、例えば、動力が失われた場合に、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８によって方向的安定性を強化することによって、飛行の安全性を強化する。これは、少なくとも１つのジェットエンジン５８のうちの１つまたは複数が動作しなくなった場合でも、トルク変換機構１０７は継続して稼動するからである。従って、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、トルク変換機構１０７によって供給された推力区域を、少なくとも１つのジェットエンジン５８によって提供された動力生成区域から分離するように構成されていてよい。この、トルク変換機構１０７によって提供された推力区域を、少なくとも１つのジェットエンジン５８によって提供された動力生成区域から分離することは、おそらく、乗客収容型飛行機７５にとって有用であり得る。これは、動作的に少なくとも１つのジェットエンジン５８から切り離された少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の使用を支援するようなトルク変換機構１０７をより効率よく用いることを提供可能である。切り離すこと、または、動作的に分離することに関し、これは、ファンを駆動するために、ジェットエンジンの動力生成以外の場所に由来する何らかの動力を可能にすることに留意されたい。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２に動力を供給する電池は、ジェットエンジン５８によって生成された動力よりも著しく静かであると考えられる。その結果、後者ではなく前者の使用によって、騒音が著しく低減される。ここで、１つの興味深い側面は、動力を、ジェット機の主要ファンにフィードバックすることである。
【０３６６】
さらに、このような多くの高需要の上昇、着陸、または緊急事態の動作の間、ジェットエンジン５８および少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２からの推力を、トルク変換機構１０７からの動力を最大限に利用するように方向付けて、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８に動力を供給することが可能である。例えば、短距離での離陸または着陸、または、柔らかい地面での離陸または着陸の間、飛行機が離陸または着陸するために必要な滑走路上の距離を制限すること、および、飛行機が滑走路に沿って動く際に生成される音を制限することが望ましい。そのようなものとして、飛行機７５の特定の実施形態は、図８に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８、図９に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、図１０に関連して説明される独立して回転可能な回転可能な圧縮機ステータ４９３、および／または、図１１に関連して説明される独立して回転可能なタービンステータ４７７といった、独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４を含むように構成されていてよい。図８および本開示の他の箇所に関連して説明される独立して回転可能なプロペラ／ファンの特定の実施形態は、より低い高度において、著しく感度の高い動力を提供可能である。このような特性は、極めて多くの動力が用いられる、進入復行または周回の場合に有用であり得る。このような推力の上昇は、特定の飛行機が通常の距離よりも短い距離から離陸することが可能な「短距離での離陸および着陸」、空母などを提供するために特に有用であり得る。このような「短距離での離陸および着陸」は、多くの場合、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８が用いられ得る特定の飛行機において、極めて低い対気速度において実現可能である。これは主に、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の上方に向けることが可能な推力が、離陸時の飛行機の「重量」の作用を効果的に制限し、飛行機が、より遅い速度で離陸することを可能にするからである。
【０３６７】
飛行機７５の特定の実施形態は、飛行機が滑走路に沿って加速する時に、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８のうちの多数を用いることが可能なように構成されていてよい。従来の特定の飛行機（典型的には、大型の飛行機、または貨物飛行機など）は、離陸時に下げ翼の所定の設定を有しており、この下げ翼の設定は、翼のキャンバー（曲率）を増大させ、翼の迎え角を増大させることを考慮されたい。キャンバーが増大すると共に迎え角が増大することは、どちらも、揚力を増大させ、従って、飛行機がより低い対気速度で離陸することを可能にし、翼上の気流の抗力を増大させ、従って、飛行機が離陸速度まで加速することをより困難にし、従って、任意の所定の条件において離陸に必要とされる滑走路の長さを、延長させる。離陸のための滑走の間に、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の動力を維持することによって、飛行機の特定の実施形態は、翼により増大した揚力を提供することが可能であり、飛行機が、短距離で離陸することを可能にする。そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の特定の実施形態の使用は、大幅に変形された翼／下げ翼の設計を提供可能であり、離陸時などの抗力を制限すると共に、離陸時の飛行機の加速を増大することによって、飛行の効率を増大させることが可能である。
【０３６８】
離陸状態、緊急状態、または全出力状態のうちの少なくともいくつかの状態では、全出力を、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８および少なくとも１つのジェットエンジン５８の両方に、全推力および／または全動力で加えることが望ましい。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８が、エネルギー抽出機構６６に動力を供給する電池によって動力を供給される、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態では（ここで、電池は充電されている）、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８は、直接的または間接的にジェット燃料を消費することなく（間接的とは、エネルギー抽出機構から生成された電気に変換されることを指す）、動作することが可能である。
【０３６９】
そのようなものとして、全出力を飛行機に提供するために、または、トルク変換機構によって供給された動力の割合を最大化するために、少なくとも１つのトルク変換機構１０７の効率を強化することが望ましい。少なくとも１つのトルク変換機構１０７は、（図８〜図１１および本開示の他の箇所の）少なくとも１つのエネルギー蓄積装置２６４を含んでいてもよいし、または、含んでいなくてもよい。電池といった、エネルギー蓄積装置（およびトルク変換機構１０７）の設計の特定の実施形態では、比較的最近の電池技術、例えば、リチウムイオン電池や、所定の重量の電池の場合に、出力が大きく出力の持続時間が長い他の高効率な電池を利用することが望ましい。
【０３７０】
そのようなものとして、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８の特定の実施形態は、トルク変換機構１０７から動力を供給され得るが、ジェットエンジンは、タービンの回転によって動力を供給される。ジェットエンジンが、従来のターボプロップ／ターボファンの場合のように少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリの全てに動力を供給する必要はないので、離陸時に、ジェットエンジンによって消費されるエネルギーはわずかであり、少なくとも１つのタービン区域１０４からより多くの動力が方向付けられ、少なくとも１つのタービン区域１０２を回転させることが可能である。そのようなものとして、全出力の間には、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８と少なくとも１つのジェットエンジン５８との組み合わせから、より多くの合計動力が、提供されるはずであり、これによって、飛行機７５が、より迅速且つより速い対気速度で上昇させることが可能になるはずである。さらに、上昇時に消費される航空燃料の割合は、低減されるはずである。これらの、（飛行のより少ないエネルギー需要の間、または地上にいる間に充電された、上昇用エネルギーの少なくとも一部が、トルク変換機構１０７によって提供されることにより）上昇速度が上がること、および上昇時の燃料消費が減少することの要因は、飛行機７５が、機上により多くの航空燃料を有したまま、その意図される巡航高度に達することを可能にし、これにより、飛行機がその巡航高度におけるその航続距離を増大させることを可能にする。
【０３７１】
巡航状態、降下状態、または他の状態のうちの少なくともいくつかの状態では、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８または少なくとも１つのジェットエンジン５８のいずれかに、ある組み合わせで、部分的な動力を加えることが望ましい。このような、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８または少なくとも１つのジェットエンジン５８のどちらを、どの動力で稼動させるかという決定は、少なくとも１つのジェットエンジン５８と、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８とを比べた全体的な効率に依存することになる。
【０３７２】
進入状態、周回状態、または他の状態のうちの少なくともいくつかの状態では、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８または少なくとも１つのジェットエンジン５８のいずれかに対して、ある組み合わせで、部分的な動力設定から、ある程度高い出力または全出力まで、できるだけ迅速に増大させることが望ましい。
【０３７３】
少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、飛行中に１つまたは複数のジェットエンジン５８を始動または再始動するように構成されていてよい。このような１つまたは複数のジェットエンジンの始動または再始動の特定の実施形態は、定期的に、例えば、駐機場における始動時、または、効率の理由により１つのジェットエンジンを飛行中に停止させた後に、行われ得る。あるいは、１つまたは複数のジェットエンジン５８の始動または再始動の特定の実施形態は、意図されていない、少なくとも１つのエンジンの動力喪失またはタービンの失速時といった緊急状態において、行われてもよい。このような始動または再始動は、例えば、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態において、少なくとも１つのトルク変換機構１０７を用いて少なくとも部分的に動力を供給される独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を始動することによって、実現され得る。この時には、ジェットエンジンを通る作動流体の流れが生成され得る。この流れは、図１１に関連して説明されるタービン回転要素１０５を回転させ、その後、シャフトを介してタービン回転要素１０３を回転させるために十分な程度である。タービン回転要素１０５およびタービン回転要素１０３を十分に回転させた後、燃焼室に十分な燃料を供給することによって、燃焼室が点火され、点火の間に熱が加えられる。
【０３７４】
飛行機７５には、ハイブリッド型推進機関１００を制御するために、種々のディスプレイおよび／またはユーザーインターフェースが備えられていてもよいことは理解されよう。これらは例えば、図４２〜図５０に関連して説明されるグラフィカルユーザーインターフェース４０２であってもよいが、これに限定されない。
【０３７５】
１０．ハイブリッド型推進機関コントローラ
本開示は、図８に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８、図９に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、図１０に関連して説明される独立して回転可能な回転可能な圧縮機ステータ４９３、および／または、図１１に関連して説明される独立して回転可能なタービンステータ４７７といった、独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４の回転速度を、例えば、パイロット若しくはオペレータの入力、またはハイブリッド型推進機関コントローラ９７の動作に基づいて制御することが可能な、種々の技術を提供する。本開示はまた、トルク変換機構１０７によって駆動されるジェットエンジン５８の少なくとも１つの圧縮機回転可能要素の回転速度を、例えば、パイロットの入力、または、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の動作に基づいて制御することが可能な、種々の技術を提供する。このような制御は、パイロットからであってもよく、パイロットが、例えば、ハイブリッド型推進機関コントローラの入出力インターフェース８１１によって作動または認識可能な、手動の種々のレバー、セレクタ、グラフィカルユーザーインターフェース（ＧＵＩ）、表示器などを用いて行ってもよい、および／または、図８、図９、図１０、および／または、図１１に関連して説明されるハイブリッド型推進機関コントローラの種々の実施形態を用いて自動化されてもよいし、または選択的に、ラジコン飛行機の場合のように遠隔操作若しくは自動的に、または、ハイブリッド型推進機関コントローラを用いて行われてもよい。パイロットにとって、図８に関連して説明されるエンジンの少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８および独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の動力設定（所望のＲＰＭを得るためのスロットルの位置）を、暗記または特定の状態下で制御することが、如何に困難であるかは理解されよう。そのようなものとして、少なくとも部分的にハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態を利用することによって、手動の制御を、より正確、より信頼性を有して、またはより適切にすることが可能になる。
【０３７６】
ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、パイロットが操縦する飛行機の別々のパイロット間で、種々の嗜好、技能、選択などを可能にするように構成されていてよい。特定のパイロットは、少なくとも１つのジェットエンジン５８、および／または、少なくとも１つの独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４（例えば、図８に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８、図９に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、図１０に関連して説明される独立して回転可能な回転可能な圧縮機ステータ４９３、および／または、図１１に関連して説明される独立して回転可能なタービンステータ４７７）の動作を、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７によって監視された状態に基づいて制御することを好こともあることを考慮されたい。これに比べて、特定のパイロットは、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態が、少なくとも１つのジェットエンジン５８、および／または、少なくとも１つの独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４（例えば、図８に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８、図９に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、図１０に関連して説明される独立して回転可能な回転可能な圧縮機ステータ４９３、および／または、図１１に関連して説明される独立して回転可能なタービンステータ４７７）の状態を、監視すると共に、これらの状態を、ほとんど完全に、または、パイロット若しくは航空機搭乗員からの制限された入力に基づいて、設定することを可能にすることを好むこともある。
【０３７７】
ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、ハイブリッド型推進機関１００および飛行機の特定の実施形態の、種々の動作を提供するよう構成されていてよい。例えば、独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８の特定の実施形態は、図３および図４に関連して説明されるように、加速、減速、停止、再始動、傾斜、オフセットさせること、または、他にも変化させることが可能である。これに比べて、図９に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の特定の実施形態は、トルク変換機構１０７（およびおそらくエネルギー蓄積要素２６４）によって動力を供給され、少なくとも１つのジェットエンジン５８からのわずかなトルク入力によって、独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０の加速を可能にする。図１０に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の特定の実施形態は、トルク変換機構１０７（およびおそらくエネルギー蓄積要素２６４）によって動力を供給され、少なくとも１つのジェットエンジン５８からのわずかなトルク入力によって、独立して回転可能な圧縮機ステータ４９３の加速を可能にする。最後に、図１１に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機タービン４７７の特定の実施形態は、トルク変換機構１０７（およびおそらくエネルギー蓄積要素２６４）によって動力を供給され、少なくとも１つのジェットエンジン５８からのわずかなトルク入力によって、独立して回転可能なタービンステータ４７７の加速を可能にする。
【０３７８】
ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態をハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態と共に使用することの１つの利点は、少なくとも１つの独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４（例えば、図８に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８、図９に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、図１０に関連して説明される独立して回転可能な回転可能な圧縮機ステータ４９３、および／または、図１１に関連して説明される独立して回転可能なタービンステータ４７７）、並びに少なくとも１つのジェットエンジン５８の種々の実施形態が、種々の通常動作および他の緊急時の状態を含む多数の飛行状態のための多数の動力設定を有することができる点である。パイロットにとって、好適な動力設定および関連する対気速度などを記憶することは困難であり得る。少なくとも１つの独立して制御可能、且つ、独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４（例えば、図８に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８、図９に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、図１０に関連して説明される独立して回転可能な回転可能な圧縮機ステータ４９３、および／または、図１１に関連して説明される独立して回転可能なタービンステータ４７７）を加えることによって、好適な設定を適切に適用する可能性が増大する。特定の飛行状態に適切且つ好適な動力設定を用いることは、安全性の問題であり、正確な動力設定を用いないことは、特定の飛行状態にとって危険であり得る。実際、適切な動力設定を用いることは、飛行機が、飛行機若しくは他の輸送手段および少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の、設計者または製造者が設計したように、動作することを保証する。
【０３７９】
特定の飛行環境状況の下では、少なくとも１つのジェットエンジンのうちの１つまたは複数を使用しない、または、オフ状態にし、全てのジェットエンジンよりも少ない数のジェットエンジンから生成された電力を用いて、少なくとも１つの独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４（例えば、図８に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８、図９に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、図１０に関連して説明される独立して回転可能な回転可能な圧縮機ステータ４９３、および／または、図１１に関連して説明される独立して回転可能なタービンステータ４７７）に動力を供給することが、適切または望ましいことを考慮されたい。特定の飛行状態が、このようなジェットエンジンの停止を可能にするかどうかを理解することが、極めて望ましい。さらに、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態が、飛行の間に、ジェットエンジンの始動、および、ジェットエンジンの再始動を提供可能であるため、例えば、ジェットエンジンが特定の環境および飛行状態の下で始動可能であるかどうかを決定することが極めて望ましい。
【０３８０】
ディスプレイの特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２および少なくとも１つのジェットエンジン５８の特定の飛行状態にとって、適切な動力設定とは何か、および、ジェットエンジンは始動可能または再始動可能であるかに関する表示を提供可能である。このような検討事項は、安全性の問題と見なされる可能性が高く、パイロットに、（例えば、グラフィックユーザーインターフェース（ＧＵＩ）といったディスプレイの形で）表示されることがより好ましい。
【０３８１】
少なくとも部分的に自動化された飛行、および、ラジコン飛行機の場合には、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２および少なくとも１つのジェットエンジン５８の適切な動力設定を選択および適用することを提供可能である。例えば、有人飛行および自動飛行では、特定の実際の飛行状態を確認するために、慣性ナビゲーションユニットおよび／またはリモートセンサ、並びに他のこのような装置を用いてもよい。実際の飛行状態が決定されると、少なくとも１つの独立して回転可能な作動流体移動エンジン７４（例えば、図８に関連して説明される少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８、図９に関連して説明される独立して回転可能な圧縮機ロータ１２０、図１０に関連して説明される独立して回転可能な回転可能な圧縮機ステータ４９３、および／または、図１１に関連して説明される独立して回転可能なタービンステータ４７７）、および／または、少なくとも１つのジェットエンジン５８の好適な動力設定を、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態を用いて、コンピュータ計算する、または導き出すことが可能である。さらに、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、パイロット、および、プロセッサ、コントローラ、コンピュータなどからの入力を受信し、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２および／または少なくとも１つのジェットエンジン５８を設定することが可能である。
【０３８２】
本開示は、図８、図９、図１０および／または図１１、並びに本開示の他の箇所に関連して説明される、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の多数の実施形態を記載する。ハイブリッド型推進機関コントローラ９７は、少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８および／または少なくとも１つのジェットエンジン５８の回転可能速度を制御および／または調節するためのものであり、これらはどちらも、ハイブリッド型推進機関１００に含まれるものと見なされる。ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７無しに、および／または、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７からのわずかな相互作用を有して、動作可能であり、それどころか、ユーザー（パイロット）の入力に大きく依存している。これに比べて、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７からの多くの入力を利用可能、および／または、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７からの入力を全体的に利用可能であり、一般化された飛行動作（地上走行、離陸、巡航、降下、緊急事態など）のようなユーザー入力に、部分的にのみ依存している。
【０３８３】
ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態に関連するいくつかの動作は、デジタルベースの技術を用いて制御可能であるが、他の実施形態は、アナログベースの技術を用いて制御可能であり得る。例えば、主にデジタルベースおよび／またはマイクロプロセッサベースである、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７を備えるハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、一般的動作の自動的作動を提供し、および／または、主に、ハイブリッド型推進機関１００への、および／または、ハイブリッド型推進機関１００からの信号を提供可能である。ハイブリッド型推進機関１００の多数の構成材は、十分な電力によって信号を生成可能な、アナログおよび／またはデジタルのコントローラおよび／またはコンピュータに依存していてよい。ハイブリッド型推進機関１００からの他の低電力信号は、アナログおよび／またはデジタル式に制御され得る。特定の回路をオンまたはオフにするように構成された特定のハイブリッド型推進機関コントローラ９７は、例えば、デジタルベースであるならば、特に有効および／または高効率であり得る。ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７に関連する少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の比較的適切な、円滑、または、所望の動作を確保するように構成されていてよい。図２、図８、図９、図１０、および図１１、並びに本開示の他の箇所は、ハイブリッド型推進機関１００の動作、例えば、相対回転可能速度、入力混合、または、各ジェットエンジンまたはトルク変換機構への電気供給、または、他の関連する動作を制御および／または調節するために、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７を含むことが可能な、ハイブリッド型推進機関１００の特定の各実施形態のブロック図を示すことが可能である。
【０３８４】
ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、ハイブリッド型推進機関１００の飛行状態または（例えば、パイロットによって選択された、または既存の）動作および／または構成に少なくとも部分的に基づいて、ハイブリッド型推進機関１００の好適なパラメータの制御および／または調節可能性を提供するように構成されていてよい。例えば、ユーザーが、動作または検出されたパラメータを制御および／または調節することを希望するならば、ユーザーは、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７に好適な入力を提供可能である。このようなハイブリッド型推進機関コントローラ９７への入力は、入出力インターフェースを介して提供され得る。この入出力インターフェースは、特定の実施形態では、例えば、グラフィカルユーザーインターフェース（ＧＵＩ）であり得る。
【０３８５】
このため、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の様々な構成を含むが、これらに限定されない。ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態はまた、少なくとも部分的にコンピュータベース、コントローラベース、モートベース、携帯電話ベース、および／または、電子ベースであってよい。切り離されたハイブリッド型推進機関コントローラの特定の実施形態は、モジュールに分割されることが可能であり、種々の無線通信および／またはネットワーク技術を利用して、情報やデータなどを、ハイブリッド型推進機関１００の種々の個々の部分または実施形態に、転送させることが可能である。ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、単一の装置、ネットワーク化された装置、独立型装置、および／または、これらの任意の組み合わせ、並びに、他の公知の種類の装置として構成されていてよい。
【０３８６】
ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態を、その自動化、複雑性、および／または、高度化に関して変化させることが可能であり、飛行機、ジェットエンジン、またはプロペラ／ファンが動作する間に、多数の通信機器間の通信を制御、準備、確立、および／または、維持するために利用することが可能である。本開示において記載されるように、ハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態のうちの多数の実施形態は、通信リンクに関連する情報またはデータを、通信、監視、および／または、他の操作に関連し得る、遠隔の場所および／またはいくつかの中間の装置に、または、該遠隔の場所および／またはいくつかの中間の装置から、転送することが可能である。
【０３８７】
ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は（概して）、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態に適用されるような、別個のファームウェア、ハードウェア、および／または、ソフトウェア技術を利用することが可能である。例えば、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態を検出および／または制御するために、少なくとも部分的に、モートベースの技術、マイクロプロセッサベースの技術、マイクロコンピュータベースの技術、ディスプレイ技術、画像技術、汎用コンピュータ技術、特殊用途コンピュータ技術、特定用途向け集積回路（ＡＡＳＩＣ）、および／または、種々の他のコンピュータ技術、電子技術、電磁石技術、画像技術、映像技術、検出技術、および／または、情報提供技術のうちの１つまたは複数を利用することが可能である。
【０３８８】
ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、図８、図９、図１０、および／または図１１、並びに本開示の他の箇所に関連して説明されるように、状況に応じて、中央処理装置（ＣＰＵ）などのプロセッサ８０３、メモリ８０７、回路または回路部８０９、および、入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）８１１を含むことが可能である。入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）８１１は、バス（図示されていない）を有していてもよい。ハイブリッド型推進機関１００のハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、汎用コンピュータ、特殊用途コンピュータ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、パーソナルディスプレイアシスタンス（ＰＤＡ）、携帯電話、無線通信機器、有線通信機器、および／または、他の任意の公知の好適な種類の通信装置若しくは電話、コンピュータ、および／または、コントローラを含む、および／または、その一部であってよい。このコントローラは、ハードウェア、ソフトウェア、電気機械装置、および／または、ファームウェアにおいて実施可能である。図８、図９、図１０、および図１１、並びに本開示の他の箇所に関連して説明される、プロセッサ８０３の特定の実施形態は、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態の、処理演算および算術演算を実行することが可能である。ハイブリッド型推進機関１００のハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、信号処理、データベースクエリーおよび応答、演算、タイミング、データ転送、および、ハイブリッド型推進機関１００の一般的な照明に関連する他のプロセスを制御することが可能である。
【０３８９】
ハイブリッド型推進機関コントローラ９７のメモリ８０７の特定の実施形態は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）および／または読出専用メモリ（ＲＯＭ）を含むことが可能である。これらのメモリは、共に、ハイブリッド型推進機関１００のハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態の動作を制御する、コンピュータプログラム、オペランド、および他のパラメータを格納することが可能である。メモリ８０７は、本開示において記載されるように、特定のハイブリッド型推進機関コントローラ９７によって、入手、保持、または捕捉され得る、データ、情報、画像、映像、画像情報などを含むように構成可能である。
【０３９０】
バスの特定の実施形態は、デジタル情報の伝送を、プロセッサ８０３、回路８０９、メモリ８０７、Ｉ／Ｏ８１１、映像、画像、および／または、提供された情報メモリ若しくは記憶装置（一体化されていてもよいし、または取り外し可能であってもよい）、ハイブリッド型推進機関１００の内部の他の部分、および／または、ハイブリッド型推進機関１００の外部の他の部分の間において、提供可能なように構成されていてよい。本開示において、メモリ８０７は、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、半導体体ベースのメモリ、または、他の、ハイブリッド型推進機関の動作に関するデータを格納するように構成可能な任意の種類のメモリとして構成可能である。バスの特定の実施形態は、Ｉ／Ｏ８１１を、ハイブリッド型推進機関１００のハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態の一部に接続することが可能である。このハイブリッド型推進機関コントローラ９７の一部の部分は、デジタル情報を、ハイブリッド型推進機関１００の他の部分、またはこれに関連する他のシステムおよび／またはネットワーク構成材から受信するか、または、デジタル情報を、該他の部分、またはこれに関連する他のシステムおよび／またはネットワーク構成材に送信することが可能である。
【０３９１】
図８、図９、図１０、および／または、図１１、並びに本開示の他の箇所に関連して説明される、ハイブリッド型推進機関１００のハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、ハイブリッド型推進機関１００のハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態の一部として含まれ得る、別個の、区別された、組み合わされた、および／または、関連付けられた送信機部材（図示されていない）を備えていてよい。あるいは、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、別個の、および／または、組み合わされたユニット（例えば、特定の実施形態は、プロセッサ−ベースおよび／または通信技術−ベースであってよい）としても提供可能である。
【０３９２】
図８、図９、図１０、および／または、図１１、並びに本開示の他の箇所に関連して説明されるハイブリッド型推進機関１００のハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態は、動作を変更または制御する部材を含んでいてよい。この部材は、ハイブリッド型推進機関１００のハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態の一部として含まれているか、または他にも、別個または組み合わされたユニットとして提供されていてもよい。
【０３９３】
メモリ８０７の特定の実施形態は、メモリ記憶部材の一例を提供可能である。特定の実施形態では、監視される値は、メモリ８０７の割合、メモリ８０７内に記憶されている、または記憶可能なデータの表示、または、データ記憶若しくは記録期間を含むが、これらに限定されない。このようなメモリは、一般的な照明設定、この領域を使用した個々の所望の一般的な照明の態様、などに関する情報を含むことが可能であり、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態によって提供されるような１つまたは複数の一般的な照明設定を含んでいてもよい。
【０３９４】
特定の複数の実施形態では、ハイブリッド型推進機関１００のハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態間に、一般的な照明通信リンクが確立され得る。一般的な照明通信リンクは、通信リンクと同様に構成されていてもよいし、または他にも、ネットワークベースのコンピュータ接続、インターネット接続などを利用して、ハイブリッド型推進機関１００のハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態間に、情報を提供および／またはデータ伝送を行うことが可能である。
【０３９５】
特定の実施形態では、Ｉ／Ｏ８１１は、ハイブリッド型推進機関１００ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態における各構成材間における、デジタル情報の伝送を制御するインターフェースを提供する。このＩ／Ｏ８１１はまた、ハイブリッド型推進機関１００のハイブリッド型推進機関コントローラ９７の特定の実施形態の構成材の間に、別のインターフェースを提供する。回路８０９は、このような他のユーザーインターフェース装置を、ディスプレイおよび／またはキーボードとして含むことが可能である。他の一実施形態では、ハイブリッド型推進機関１００のハイブリッド型推進機関コントローラ９７は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、または他の類似の装置といった、特殊用途コンピュータとして構成されていてよい。
【０３９６】
１１．関連フローチャートを備えるハイブリッド型推進機関の特定の実施形態
本開示では、本開示において記載される、ハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態内に含まれ得るようなコンピュータまたはコントローラによって実施される一方法ステップには、本開示において記載される種類のフローチャートが適用される。さらに、本開示において記載されるフローチャートは、全体的および／または主に、本開示において記載されるハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態などの機械的装置、電気機械装置などを利用することによって実施され得る、動作または手順に適用される。このフローチャートは、アンテナまたはこれに関連するノードといった、装置に適用可能である。この装置は、例えば、汎用コンピュータまたは特殊用途コンピュータを含むことが可能である。これらのコンピュータの、ソフトウェア、ファームウェア、電気機械装置、および／または、ハードウェアに沿った構造は、フローチャートに記載されるプロセッサ技術を実行することが可能である。
【０３９７】
ハイブリッド型推進機関１００の一実施形態は、図面および本開示の他の箇所、並びに本開示の他の場所に記載される、ハイブリッド型推進機関１００の動作を提供するように機能し得る。本開示において記載されるように、情報を視覚化、表示、または提供するためなどに用いられ得るハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態が存在し得る。ハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態が存在し得る。
【０３９８】
図４７は、ハイブリッド型推進機関技術４６００の特定の実施形態を示す図である。ハイブリッド型推進機関技術４６００は、図１および本開示の他の箇所のハイブリッド型推進機関１００に関連して説明されるが、これに限定されない。一般的な照明技術４６００の高レベルフローチャートの特定の実施形態は、図４７に関連して説明され、工程４６０２、４６０４、４６０６、および４６０８を含むことが可能であるが、これらに限定されない。工程４６０２の特定の実施形態は、少なくとも１つの軸流ジェットエンジンの少なくとも一部を通って流れる作動流体の流れに関連する少なくともいくらかの第１の推力を提供する工程を含むことが可能であるが、これに限定されない。例えば、ジェットエンジン５８の特定の実施形態は、この推力を、図８および図１６に関連して説明される、圧縮機区域１０２、燃焼区域１０９、および、タービン区域１０４を用いて提供するように構成されていてよい。工程４６０４の特定の実施形態は、少なくとも部分的に電力に変換されるエネルギーを、上記作動流体から抽出する工程を含むことが可能であるが、これに限定されない。例えば、図２および図８に関連して説明されるエネルギー抽出機構６６の特定の実施形態は、様々な位置から電気を生成する発電機（タービンまたは関連するシャフトなどの要素の回転に関連付けられた発電機を含むが、これに限定されない）として構成されていてもよいし、ジェットエンジンを通って流れる作動流体の流れに関連付けられた運動エネルギーから電気を得るための電磁流体装置として構成されていてもよいし、図１２〜図１５並びに本開示の他の箇所に関連して説明されるジェットエンジンおよびその下流を通って流れる作動流体の熱エネルギーから電気を得ることが可能なヒートエンジンとして構成されていてもよい。工程４６０６の特定の実施形態は、電力の少なくとも一部をトルクに変換する工程を含むことが可能であるが、これに限定されない。例えば、トルク変換機構１０７の特定の実施形態は、図２、図８、および図１２〜図１５、並びに本開示の他の箇所に関連して説明される、電気入力に基づいてトルクを生成することが可能な電気モータを含むことが可能である。工程４６０８の特定の実施形態は、電力の少なくとも一部をトルクに変換する上記工程に少なくとも部分的に対応して、少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリの少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンを回転させる工程を含むことが可能であるが、これに限定されない。ここで、少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリの少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンを回転させる上記工程は、少なくともいくらかの第２の推力を生成するために設けられている。例えば、図２の回転可能な作動流体移動エンジン７４の特定の実施形態は、図３、図４、および図８に関連して説明される、少なくとも１つの回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリ１０８として構成されていてよい。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２を駆動させるように構成されたハイブリッド型推進機関１００の特定の実施形態は、ターボプロップまたはターボファンエンジンとして配置されていてよい。少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジン６２の相対動作は、独立して回転可能なプロペラ／ファン２５８に所望の動作を提供するように、ジェットエンジン５８の相対動作に相対的に制御可能であり、傾斜技術、オフセット技術、ハイブリッド技術などのような技術を、ユーザーの入力、または、図８に関連して説明される少なくとも１つのハイブリッド型推進機関コントローラに適用される検出されたパラメータに基づいて、用いることが可能である。
【０３９９】
１つまたは複数の種々の態様では、関連するシステムは、本明細書に引用する方法の態様を実施するための回路および／またはプログラミングを含むが、これに限定されない。この回路および／またはプログラミングは、実質的には、本明細書に引用する方法の態様を、システム設計者の設計上の選択に応じて実施するように構成可能な、ハードウェア、ソフトウェア、電気機械システム、および／または、ファームウェアの任意の組み合わせであってよい。
【０４００】
１２．結論
本開示は、本開示において記載されるような飛行機または他の輸送手段の、比較的効率のよい種々の動作を提供するように構成され得る、ハイブリッド型推進機関１００の多数の実施形態を提供する。本開示に関連して説明したような、ハイブリッド型推進機関の実施形態は、その性質について図解することを意図するものであるが、その範囲を制限するものではない。ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の異なる実施形態は、有人または無人の（およびパイロットが操縦する、またはパイロットによって操縦されない）飛行機または他の輸送手段の種々の実施形態に、種々の制御を提供可能である。
【０４０１】
当業者は、コンピュータ、コントローラ、通信、ネットワーキング、および、他の類似の技術における技術水準が、ハイブリッド型推進機関コントローラ９７の実施形態を用いて監視および／または制御され得るような切り離されたエンジンにおいて使用される、システムの態様の、ハードウェア、ファームウェア、および／またはソフトウェア実装の間に、ほとんど区別がない点まで進化していることを、認識するであろう。従って、ハードウェア、ファームウェア、および／または、ソフトウェアの使用は、一般に（しかし、常にではない。特定の状況では、ハードウェアとソフトウェアとの間の選択は、重要になり得る）、設計上の選択を示す。この選択は、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関１００の種々の実施形態の、費用対効果のトレードオフを示す。本明細書に記載されるプロセスおよび／またはシステムおよび／または他の技術（例えば、ハードウェア、ソフトウェア、および／または、ファームウェア）を実施することが可能な種々の輸送手段が存在し、該輸送手段は、プロセスおよび／またはシステムおよび／または他の技術が実施される状況に応じて変化し得ることは、当業者には明らかであろう。例えば、実施者が、速度および精度が最優先事項であると決定するならば、切り離されたハイブリッド型推進機関の実施者および／または設計者は、一般的な照明を制御および／または提供するために、主に、ハードウェアおよび／またはファームウェア実装を選択することが可能である。他の一実施形態において、柔軟性が最優先事項であるならば、実施者および／または設計者は、一般的な照明を制御および／または提供するために、主に、ソフトウェアおよび／または機械的実装を選択することが可能である。さらに他の一実施形態では、実施者および／または設計者は、ハイブリッド型推進機関１００を制御および／または提供するために、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、および／または、機械的実装の何らかの組み合わせを選択することが可能である。従って、本明細書に記載されるプロセスおよび／または装置および／または他の技術を実施するいくつかの可能な技術が存在するが、本質的に、これらの技術のどれかが、他のものに勝っているというものではない。なぜなら、使用する任意の輸送手段は、該輸送手段を実施可能な状況、および、実施者の特別な関心（例えば、速度、柔軟性、または予測可能性）に応じて変動し得る、一選択だからである。
【０４０２】
上述の詳細な説明は、ブロック図、フローチャート、および／または、実施例を使用しながら、装置および／またはプロセスの種々の実施形態を説明してきた。そのようなものとして、ブロック図、フローチャート、および／または、実施例が、１つまたは複数の機能および／または動作を含む限り、このようなブロック図、フローチャート、または実施例内の各機能および／または動作は、ターゲットの個々の８２に、および／または、集合的に、広範囲のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、または、実質的にこれらの任意の組み合わせによって実施可能であることは、当業者には理解されよう。特定の実施形態では、ここに記載される一般的な照明の主題のいくつかの部分は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、または、他の集積されたフォーマットを介して実施可能である。しかし、当業者は、本明細書に記載の実施形態のいくつかの態様が、全体的または部分的に、標準的な集積回路において、１つまたは複数のコンピュータ上で稼動する１つまたは複数のコンピュータプログラムと同等（例えば、１つまたは複数のコンピュータシステム上で稼動する１つまたは複数のプログラムと同等）、１つまたは複数のプロセッサ上で稼動する１つまたは複数のプログラムと同等（例えば、１つまたは複数のマイクロプロセッサ上で稼動する１つまたは複数のプログラムと同等）、ファームウェアと同等、または、実質的にこれらの任意の組み合わせと同等に実行可能であることを認識すると共に、本開示に鑑み、回路を設計すること、および／または、ソフトウェアおよび／またはファームウェア用のコードを書き込むことは、当業者の技能の範囲内であることを認識するであろう。さらに、本明細書に記載の主題のシステムは、種々の形態のプログラム製品として、配布されることが可能であり、本明細書に記載の主題の図解される実施形態は、該配布を実際に行うために用いられる信号伝送媒体の特定の種類に関係なく、同等に適用されることが、当業者には明らかであろう。信号伝送媒体の例には、記録可能型の媒体（例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクドライバ、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタルテープ、および、コンピュータメモリ）、並びに、伝送型の媒体（例えば、ＴＤＭまたはＩＰベースの通信リンク（例えばパケットリンク）を用いたデジタルおよびアナログ通信リンク）が含まれるが、これらに限定されない。
【０４０３】
本明細書において引用される、および／または、出願データシートに記載される、上述の米国特許、米国特許出願公報、米国特許出願、外国特許、外国特許出願、および、非特許文献の全てを、引用することによって、その全体を本願に含める。
【０４０４】
概して、図面、および添付の特許請求の範囲を含む本開示において使用される用語（および特に、添付の特許請求の範囲の主要部分において用いられる用語）は、一般に、「開かれた（open）」用語であることを意図するものであることは、当業者には理解されよう。例えば、「〜を含んでいる」という用語は、「〜を含んでいるが、これに限定されない」と解釈されるべきであり、「〜を有する」という用語は、「〜を少なくとも有する」と解釈されるべきであり、「〜を含む」という用語は、「〜を含むが、これに限定されない」と解釈されるべきであるなどということである。本開示および添付の特許請求の範囲では、１つまたは複数の物品、項目、および／または、業務の前に配置される「１つの（a）」「その（the）」、および「少なくとも１つの」という用語は、１つまたは複数の、これらの物品、項目、および／または、業務に包含的に適用されるものであることを意図するものである。
【０４０５】
さらに、「少なくとも１つのＡ、Ｂ、およびＣ、など」と同様の慣例を用いる例では、概して、このような構成は、当業者が該慣例（例えば、「少なくとも１つのＡ，Ｂ，およびＣを有するシステム」が、Ａだけ、Ｂだけ、Ｃだけ、ＡとＢとを一緒に、ＡとＣとを一緒に、ＢとＣとを一緒に、および／または、Ａ，Ｂ，およびＣを一緒に、などを有することが可能なシステムを含むが、これに限定されないこと）を理解するだろうということを意味するものである。「少なくとも１つのＡ，Ｂ，またはＣ」と同様の慣例を用いる例では、概して、このような構成は、当業者がこの慣例（例えば、「少なくとも１つのＡ、Ｂ、またはＣを有するシステム」は、Ａだけ、Ｂだけ、Ｃだけ、ＡとＢとを一緒に、ＡとＣとを一緒に、ＢとＣとを一緒に、および／または、Ａ、Ｂ、およびＣを一緒に、などを有することが可能なシステムを含むが、これに限定されないこと）を理解するだろうということを意味するものである。
【０４０６】
本明細書に記載の具体的に例示したプロセスおよび／または装置および／または技術は、本明細書のいずれかの箇所、例えば、本明細書と同時に提出される特許請求の範囲、および／または、本願のいずれかの箇所に教示される、より一般的なプロセスおよび／または装置および／または技術を示すものであることは、当業者には明らかであろう。
【０４０７】
本明細書において、種々の態様および実施形態について、開示してきたが、他の態様および実施形態も、当業者には明らかであろう。本明細書において開示される種々の態様および実施形態は、図解の目的であり、限定することを意図するものではなく、実際の範囲および原理は、以下の特許請求の範囲に示される。
【図面の簡単な説明】
【０４０８】
【図１】少なくとも１つのハイブリッド型推進機関を備える輸送手段（具体的には飛行機）の一実施形態を示す図である。
【図２】少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の一実施形態を示すブロック図である。
【図３】少なくとも１つのトルク変換機構によって動力を供給される独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリを備える、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の一実施形態を示す図である。
【図４】少なくとも１つのトルク変換機構によって動力を供給される独立して回転可能なプロペラ／ファンアッセンブリの一実施形態を含む、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の一実施形態を示す図である。
【図５】少なくとも１つのトルク変換機構によって動力を供給される少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータの一実施形態を含む、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の一実施形態を示す図である。
【図６】少なくとも１つのトルク変換機構によって動力を供給される少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータの一実施形態を含む、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の一実施形態を示す図である。
【図７】少なくとも１つのトルク変換機構によって動力を供給される少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータの一実施形態を含む、少なくとも１つのハイブリッド型推進機関の一実施形態を示す図である。
【図８】図４の少なくとも１つの独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジンの一実施形態を含む、ハイブリッド型推進機関の一実施形態を示すブロック図である。
【図９】図５の少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ロータの一実施形態を含む、ハイブリッド型推進機関の一実施形態を示すブロック図である。
【図１０】図６の少なくとも１つの独立して回転可能な圧縮機ステータの一実施形態を含むハイブリッド型推進機関の、一実施形態を示すブロック図である。
【図１１】図７の少なくとも１つの独立して回転可能なタービンステータの一実施形態を含む、ハイブリッド型推進機関の一実施形態を示すブロック図である。
【図１２】電気を発生させるために発電機が用いられ、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジンを駆動させるためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【図１３】電気を発生させるために発電機が用いられ、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジンを駆動させるためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【図１４】電気を発生させるために発電機が用いられ、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジンを駆動させるためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【図１５】電気を発生させるためにヒートエンジンが用いられ、少なくとも１つの回転可能な作動流体移動エンジンを駆動させるためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【図１６】図１〜図１５のハイブリッド型推進機関に設けられ得るジェットエンジンの一実施形態を示す図である。
【図１７】図１５の切断線１−１に沿って切断した、ジェットエンジンのタービンロータの一実施形態を示す断面図である。
【図１８】図１５の切断線２−２に沿って切断した、ジェットエンジンのタービンステータの一実施形態を示す断面図である。
【図１９】図１５の切断線２−２に沿って切断した、ジェットエンジンのタービンステータの他の一実施形態を示す断面図である。
【図２０】図１５の切断線２−２に沿って切断した、ジェットエンジンの独立して回転可能なタービンステータの一実施形態を示す断面図である。
【図２１】図１５の切断線２−２に沿って切断した、ジェットエンジンの独立して回転可能なタービンステータの他の一実施形態を示す断面図である。
【図２２】タービンロータの一実施形態および独立して回転可能なタービンステータの一実施形態を含むタービン段の一実施形態を示す斜視分解図である。
【図２３】図１５の切断線３−３に沿って切断した、ジェットエンジンの独立して回転可能な圧縮機ロータの一実施形態を示す断面図である。
【図２４】図１５の切断線４−４に沿って切断した、ジェットエンジンの圧縮機ステータの一実施形態を示す断面図である。
【図２５】図１５の切断線４−４に沿って切断した、ジェットエンジンの圧縮機ステータの他の一実施形態を示す断面図である。
【図２６】図１５の切断線４−４に沿って切断した、ジェットエンジンの独立して回転可能な圧縮機ステータの一実施形態を示す断面図である。
【図２７】図１５の切断線４−４に沿って切断した、ジェットエンジンの独立して回転可能な圧縮機ステータの他の一実施形態を示す断面図である。
【図２８】回転可能な圧縮機要素の一実施形態を含む圧縮機段の一実施形態を示す斜視分解図である。
【図２９】独立して回転可能な圧縮機ロータの一実施形態および独立して回転可能な圧縮機ステータの一実施形態を含む、圧縮機段の他の一実施形態を示す斜視分解図である。
【図３０】図１５に関連して説明される種類のジェットエンジンを含む、ハイブリッド型推進機関の一実施形態を示す図である。
【図３１】図１５に関連して説明される種類のジェットエンジンを含む、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【図３２】図１５に関連して説明される種類のジェットエンジンを含む、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【図３３】図１５に関連して説明される種類のジェットエンジンを含む、ハイブリッド型推進機関のさらに他の一実施形態を示す図である。
【図３４】図１５に関連して説明されるジェットエンジンの回転可能な圧縮機要素を駆動するためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【図３５】図１５に関連して説明される種類のジェットエンジンを含むハイブリッド型推進機関のさらに他の一実施形態を示す図である。この実施形態では、独立して回転可能なプロペラ／ファンエンジンを駆動するためにトルク変換機構が用いられている。
【図３６】図１５に関連して説明されるジェットエンジンの回転可能な圧縮機要素を駆動するためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【図３７】図１５に関連して説明されるジェットエンジンの回転可能なタービン要素を駆動するためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【図３８】図１５に関連して説明されるジェットエンジンの回転可能なタービン要素を駆動するためにトルク変換機構が用いられている、ハイブリッド型推進機関の他の一実施形態を示す図である。
【図３９】ハイブリッド型推進機関の特定の実施形態と共に用いられ得るようなスロットルクワドラントの一実施形態を示す図である。
【図４０】ハイブリッド型推進機関の特定の実施形態と共に用いられ得るようなスロットルクワドラントの他の一実施形態を示す図である。
【図４１】ハイブリッド型推進機関の特定の実施形態と共に用いられ得るようなスロットルクワドラントのさらに他の一実施形態を示す図である。
【図４２】ハイブリッド型推進機関の種々の実施形態に適用可能なディスプレイの一実施形態を示す図である。
【図４３】ハイブリッド型推進機関の種々の実施形態に適用可能な、図４２のディスプレイの他の一実施形態を示す図であり、１つの状態（例えば、通常の離陸）の場合の、実際の且つ許容可能なパラメータを表示している。
【図４４】ハイブリッド型推進機関の種々の実施形態に適用可能な、図４２のディスプレイの他の一実施形態を示す図であり、１つの状態（例えば、警告および緊急事態）の場合の、実際の且つ許容可能なパラメータを表示している。
【図４５】動力が多数のエネルギー蓄積装置内に含有され、該動力はハイブリッド型推進機関の複数のトルク変換機構に加えられることを示す、動力共有の一実施形態を示す図である。
【図４６】動力が多数のエネルギー蓄積装置内に含有され、該動力はハイブリッド型推進機関の複数のトルク変換機構に加えられることを示す、動力共有の一実施形態を示す図である。
【図４７】動力が多数のエネルギー蓄積装置内に含有され、該動力はハイブリッド型推進機関の複数のトルク変換機構に加えられることを示す、動力共有の一実施形態を示す図である。
【図４８】動力がハイブリッド型推進機関の複数のトルク変換機構に加えられることを示す、動力共有の一実施形態を示す図である。
【図４９】動力がハイブリッド型推進機関の複数のトルク変換機構に加えられることを示す、動力共有の一実施形態を示す図である。
【図５０】動力がハイブリッド型推進機関の複数のトルク変換機構に加えられることを示す、動力共有の一実施形態を示す図である。
【図５１】ハイブリッド型推進機関技術の一実施形態を示すフローチャート図である。
【図１】
0005453620.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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