(57)【要約】【課題】燃焼システムの中の燃焼ダイナミックスの制御のためのシステムおよび方法を提供すること。【解決手段】システムは、第１の燃焼器および第２の燃焼器を含むガスタービンエンジンを含む。第１の燃焼器は、第１のオキシダント流路と、第１の複数のオキシダントポートを含む第１の有孔構造体とを含み、第１の有孔構造体は、第１のオキシダント流路の中に配設されている。第２の燃焼器は、第２のオキシダント流路と、第２の複数のオキシダントポートを含む第２の有孔構造体とを含む。第２の有孔構造体は、第２のオキシダント流路の中に配設されており、第１の有孔構造体は、第２の有孔構造体に対して少なくとも１つの相違を有している。【選択図】図１
2015161500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムであって、前記システムは、
ガスタービンエンジンを含み、前記ガスタービンエンジンは、
第１の燃焼器であって、前記第１の燃焼器は、
第１のオキシダント流路、および、
第１の複数のオキシダントポートを含む第１の有孔構造体であって、前記第１の有孔構造体は、前記第１のオキシダント流路の中に配設されている、第１の有孔構造体
を含む、第１の燃焼器と、
第２の燃焼器であって、前記第２の燃焼器は、
第２のオキシダント流路、および、
第２の複数のオキシダントポートを含む第２の有孔構造体であって、前記第２の有孔構造体は、前記第２のオキシダント流路の中に配設されており、前記第１の有孔構造体は、前記第２の有孔構造体に対して少なくとも１つの相違を有している、第２の有孔構造体
を含む、第２の燃焼器と
を含む、システム。
【請求項２】
前記少なくとも１つの相違が、前記第１の燃焼器と前記第２の燃焼器との間の燃焼ダイナミックスのモードカップリングを低減させることを助けるように構成されている、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記第１の有孔構造体が、前記第１の燃焼器の第１のフロースリーブと前記第１の燃焼器の第１の燃焼ライナーとの間、前記第１の燃焼器の第１のインピンジメントスリーブと前記第１の燃焼器の第１のトランジションピースとの間、もしくは、前記第１の燃焼器の第１のヘッドエンドチャンバーの中、または、それらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つに配設されている第１の有孔構造体を含み、前記第２の有孔構造体が、前記第２の燃焼器の第２のフロースリーブと前記第２の燃焼器の第２の燃焼ライナーとの間、前記第２の燃焼器の第２のインピンジメントスリーブと前記第２の燃焼器の第２のトランジションピースとの間、もしくは、前記第２の燃焼器の第２のヘッドエンドチャンバーの中、または、それらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つに配設されている第２の有孔構造体を含む、請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記第１の有孔構造体が、前記第１の燃焼器の第１のフロースリーブ、もしくは、前記第１の燃焼器の第１のインピンジメントスリーブ、または、それらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含み、前記第２の有孔構造体が、前記第２の燃焼器の第２のフロースリーブ、もしくは、前記第２の燃焼器の第２のインピンジメントスリーブ、または、それらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、請求項１記載のシステム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの相違が、前記第２の複数のオキシダントポートに対して、前記第１の複数のオキシダントポートにおいて、異なる数のオキシダントポートを含む、請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記少なくとも１つの相違が、前記第２の複数のオキシダントポートに対して、前記第１の複数のオキシダントポートにおいて、オキシダントポートの異なる幾何学的な配置を含む、請求項１記載のシステム。
【請求項７】
前記少なくとも１つの相違が、前記第２の複数のオキシダントポートに対して、前記第１の複数のオキシダントポートにおいて、オキシダントポートの異なる直径を含む、請求項１記載のシステム。
【請求項８】
前記少なくとも１つの相違が、前記第２の複数のオキシダントポートに対して、前記第１の複数のオキシダントポートにおいて、隣接するオキシダントポート同士の間の異なる距離を含む、請求項１記載のシステム。
【請求項９】
前記少なくとも１つの相違が、前記第２の複数のオキシダントポートに対して、前記第１の複数のオキシダントポートにおいて、オキシダントポートの異なる形状を含む、請求項１記載のシステム。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの相違が、前記第２の有孔構造体に対して、前記第１の有孔構造体の異なる全オキシダント有効フロー面積を含む、請求項１記載のシステム。
【請求項１１】
前記第１の有孔構造体が、前記第１の燃焼器の中の第１の燃焼ダイナミックスを少なくとも部分的に変更させるように構成されており、前記第２の有孔構造体が、前記第２の燃焼器の中の第２の燃焼ダイナミックスを少なくとも部分的に変更させるように構成されており、前記第１および第２の有孔構造体の間の前記少なくとも１つの幾何学的な相違が、前記第１および第２の燃焼ダイナミックスの間の相違を引き起こす、請求項１記載のシステム。
【請求項１２】
第１の複数のオキシダントポートを含む第１の有孔構造体を含む第１のタービン燃焼器であって、前記第１の有孔構造体は、第１のオキシダント流路の中に配設されており、前記第１の有孔構造体が、前記第１のタービン燃焼器の中の燃焼ダイナミックスを少なくとも部分的に制御するように構成されている、第１のタービン燃焼器を
含む、システム。
【請求項１３】
前記第１の有孔構造体が、前記第１のタービン燃焼器の第１のフロースリーブと前記第１のタービン燃焼器の第１の燃焼ライナーとの間、前記第１のタービン燃焼器の第１のインピンジメントスリーブと前記第１のタービン燃焼器の第１のトランジションピースとの間、もしくは、前記第１の燃焼器の第１のヘッドエンドチャンバーの中、または、それらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つに配設されている第１の有孔構造体を含む、請求項１２記載のシステム。
【請求項１４】
前記第１の有孔構造体が、前記第１のタービン燃焼器の第１のフロースリーブ、もしくは、前記第１のタービン燃焼器の第１のインピンジメントスリーブ、または、それらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、請求項１２記載のシステム。
【請求項１５】
前記第１の有孔構造体が、前記第１のオキシダント流路を通る、第１のオキシダント流量、第１のオキシダント速度、第１のオキシダント分配、または、それらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを少なくとも部分的に制御するように構成されている、請求項１２記載のシステム。
【請求項１６】
前記システムが、第２の複数のオキシダントポートを含む第２の有孔構造体を含む第２のタービン燃焼器を含み、前記第２の有孔構造体が、第２のオキシダント流路の中に配設されており、前記第２の有孔構造体が、前記第２のタービン燃焼器の中の第２の燃焼ダイナミックスを少なくとも部分的に制御するように構成されており、前記第１および第２の有孔構造体が、少なくとも１つの相違を有しており、前記第１の燃焼ダイナミックスに対して、前記第２の燃焼ダイナミックスを変化させる、請求項１２記載のシステム。
【請求項１７】
前記第１および第２の有孔構造体の間の前記少なくとも１つの相違が、オキシダントポートの数、オキシダントポートの直径、オキシダントポートの形状、隣接するオキシダントポート同士の間の距離、全オキシダント有効フロー面積、幾何学的配置、もしくは、幾何学的特性、または、それらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つの相違を含む、請求項１６記載のシステム。
【請求項１８】
第１の複数のオキシダントポートを含む第１の有孔構造体を備える第１の燃焼器の中の第１の燃焼ダイナミックスを制御するステップであって、前記第１の有孔構造体は、前記第１の燃焼器の第１のオキシダント流路の中に配設されている、ステップと、
第２の複数のオキシダントポートを含む第２の有孔構造体を備える第２の燃焼器の中の第２の燃焼ダイナミックスを制御するステップであって、前記第２の有孔構造体は、前記第２の燃焼器の第２のオキシダント流路の中に配設されており、前記第１および第２の有孔構造体は、少なくとも１つの相違を有しており、前記第１の燃焼ダイナミックスに対して前記第２の燃焼ダイナミックスを変化させる、ステップと
を含む、方法。
【請求項１９】
前記第１および第２の有孔構造体の間の前記少なくとも１つの相違を介して、前記第１および第２の燃焼器の間のモードカップリングを低減させるステップを含む、請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前記第１および第２の有孔構造体の間の前記少なくとも１つの相違が、オキシダントポートの数、オキシダントポートの直径、オキシダントポートの形状、隣接するオキシダントポート同士の間の距離、全オキシダント有効フロー面積、幾何学的配置、もしくは、幾何学的特性、または、それらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つの相違を含む、請求項１８記載の方法。
【請求項２１】
前記第１の燃焼器の第１の燃料−オキシダント比率を、前記第２の燃焼器の第２の燃料−オキシダント比率の範囲内に維持するために、前記第１の燃焼器への第１の燃料流量、および、前記第２の燃焼器への第２の燃料流量を制御するステップを含む、請求項１８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示されている主題は、概して、ガスタービンシステムに関し、より具体的には、燃焼ダイナミックスを制御するためのシステムおよび方法に関し、および、より具体的には、燃焼ダイナミックスのモードカップリングを低減させるためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンシステムは、一般的に、圧縮機セクション、燃焼器セクション、およびタービンセクションを有するガスタービンエンジンを含む。燃焼器セクションは、燃料ノズルを備える１つまたは複数の燃焼器（たとえば、燃焼カン）を含むことが可能であり、燃料ノズルは、燃料およびオキシダント（たとえば、空気）をそれぞれの燃焼器の中の燃焼室の中へ噴射するように構成されている。それぞれの燃焼器において、燃料およびオキシダントの混合物が燃焼し、高温燃焼ガスを発生させ、次いで、高温燃焼ガスは、タービンセクションの中の１つまたは複数のタービンの中へ流入し、タービンセクションの中の１つまたは複数のタービンを駆動する。それぞれの燃焼器は、燃焼ダイナミックスを発生させることが可能であり、燃焼ダイナミックスは、燃焼器音響振動が火炎ダイナミックス（それは、放熱の振動成分としても知られている）と相互作用するときに起こり、燃焼器の中の自律的な圧力振動を結果として生じさせる。燃焼ダイナミックスは、複数の離散周波数において、または、所定の周波数の範囲にわたって、起こる可能性があり、それぞれの燃焼器に対して上流および下流の両方に進行する可能性がある。たとえば、圧力および／または音波は、タービンセクションの中へ、たとえば、１つもしくは複数のタービン段を通って、下流に進行する可能性があり、または、燃料システムの中へ上流に進行する可能性がある。とりわけ、個別の燃焼器によって発生させられる燃焼ダイナミックスが、互いに同相およびコヒーレント（ｃｏｈｅｒｅｎｔ）の関係を示し、かつ、コンポーネントの固有振動数もしくは共振周波数における周波数、または、コンポーネントの固有振動数もしくは共振周波数でのまたはその近くの周波数を有する場合に、タービンシステムの特定のコンポーネントは、燃焼ダイナミックスに潜在的に応答する。本明細書で議論されているように、「コヒーレンス」は、２つのダイナミック信号の間の線形関係の強度を表すことが可能であり、それらの間の周波数の重複の程度によって、強く影響を受ける可能性がある。燃焼ダイナミックスの文脈において、「コヒーレンス」は、燃焼システムによって示されるモードカップリングの尺度、または、燃焼器と燃焼器との音響相互作用である。したがって、タービンシステムの中のコンポーネントの任意の望まれない共振応答（たとえば、共振挙動）の可能性を低減させるために、燃焼ダイナミックス、および／または、燃焼ダイナミックスのモードカップリングを制御する必要性が存在している。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
出願時に特許請求されている発明の範囲と同等の特定の実施形態が、以下に要約されている。これらの実施形態は、特許請求されている発明の範囲を限定することを意図しておらず、むしろ、これらの実施形態は、可能性のある本発明の形態の概要を提供することだけを意図している。実際に、本発明は、以下に述べられている実施形態と同様であるか、または、以下に述べられている実施形態とは異なり得る、様々な形態を包含することが可能である。
【０００４】
第１の実施形態では、システムは、第１の燃焼器および第２の燃焼器を含むガスタービンエンジンを含む。第１の燃焼器は、第１のオキシダント流路と、第１の複数のオキシダントポートを含む第１の有孔構造体とを含み、第１の有孔構造体は、第１のオキシダント流路の中に配設されている。第２の燃焼器は、第２のオキシダント流路と、第２の複数のオキシダントポートを含む第２の有孔構造体とを含む。第２の有孔構造体は、第２のオキシダント流路の中に配設されており、第１の有孔構造体は、第２の有孔構造体に対して少なくとも１つの相違を有している。
【０００５】
第２の実施形態では、システムは、第１の複数のオキシダントポートを含む第１の有孔構造体を含む第１のタービン燃焼器を含む。第１の有孔構造体は、第１のオキシダント流路の中に配設されており、第１のタービン燃焼器の中の燃焼ダイナミックスを少なくとも部分的に制御するように構成されている。
【０００６】
第３の実施形態では、方法は、第１の複数のオキシダントポートを含む第１の有孔構造体を備える第１の燃焼器の中の第１の燃焼ダイナミックスを制御するステップを含む。第１の有孔構造体は、第１の燃焼器の第１のオキシダント流路の中に配設されている。また、方法は、第２の複数のオキシダントポートを含む第２の有孔構造体を備える第２の燃焼器の中の第２の燃焼ダイナミックスを制御するステップを含む。第２の有孔構造体は、第２の有孔構造体は、第２の燃焼器の第２のオキシダント流路の中に配設されており、第１および第２の有孔構造体は、少なくとも１つの相違を有しており、第１の燃焼ダイナミックスに対して第２の燃焼ダイナミックスを変化させる。
【０００７】
本発明のこれらの特徴、態様、および利点、ならびに、他の特徴、態様、および利点は、添付の図面を参照して、以下の詳細な説明が読まれると、より良好に理解されることとなり、図面において、同様の符号は、図面を通して同様のパーツを表している。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】それぞれ複数の有孔構造体構成を備える複数の燃焼器を有するガスタービンシステムの実施形態の概略図であって、それぞれ複数の有孔構造体構成は、下流コンポーネントの中の望まれない振動応答の可能性を低減させるために、燃焼ダイナミックス、および／または、燃焼ダイナミックスのモードカップリングを制御するように構成されている、概略図である。
【図２】図１の燃焼器うちの１つの実施形態の概略断面図であって、燃焼器は、下流コンポーネントの中の望まれない振動応答の可能性を低減させるために、燃焼ダイナミックス、および／または、燃焼ダイナミックスのモードカップリングを制御するように構成されている有孔構造体を有している、概略断面図である。
【図３】線３−３に沿って見た、図２のガスタービンシステムの実施形態の概略断面図であり、複数の燃焼器が、複数の有孔構造体構成を備えており、複数の有孔構造体構成が、下流コンポーネントの中の望まれない振動応答の可能性を低減させるために、燃焼ダイナミックス、および／または、燃焼ダイナミックスのモードカップリングを制御するように構成されていることを図示する図である。
【図４】図３の有孔構造体の実施形態の斜視正面図（たとえば、上流面）であり、複数のオキシダントポートが第１のパターンで分散されていることを図示する図である。
【図５】図３の有孔構造体の実施形態の斜視正面図（たとえば、上流面）であり、複数のオキシダントポートが、図４とは異なる第２のパターンで分散されていることを図示する図である。
【図６】図３の有孔構造体の実施形態の斜視正面図（たとえば、上流面）であり、複数のオキシダントポートが、図４および図５とは異なる第３のパターンで分散されていることを図示する図である。
【図７】図３の有孔構造体の実施形態の斜視正面図（たとえば、上流面）であり、複数のオキシダントポートが、図４〜図６とは異なる形状を有することを図示する図である。
【図８】図３の有孔構造体の実施形態の斜視側面図であり、複数のオキシダントポートが、先述の図とは異なる第４のパターンで分散されていることを図示する図である。
【図９】図３の有孔構造体の実施形態の斜視側面図であり、複数のオキシダントポートが、先述の図とは異なる第５のパターンで分散されていることを図示する図である。
【図１０】図３の有孔構造体の実施形態の斜視側面図であり、複数のオキシダントポートが、図８および図９とは異なる形状を有することを図示する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の１つまたは複数の具体的な実施形態が、下記に説明されることとなる。これらの実施形態の簡潔な説明を提供しようとするために、実際の実装形態のすべての特徴は、本明細書に説明されていない可能性がある。任意のそのような実際の実装形態を開発する際に、どんなエンジニアリングまたは設計プロジェクトにおいても同様であるが、開発者の具体的な目標（たとえば、システム関連の制約およびビジネス関連の制約（それは、実装形態ごとに変化する可能性がある）の順守など）を実現させるために、多数の実装形態特有の決定がなされなければならないということが認識されるべきである。そのうえ、そのような開発努力は、複雑であり、時間のかかるものである可能性があるが、それにもかかわらず、この開示の利益を有する当業者にとって、設計、製作、および製造の日常的な取り組みであるということが認識されるべきである。
【００１０】
本発明の様々な実施形態のエレメントを導入する場合に、冠詞の「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、「前記（ｔｈｅ）」、および、「前記（ｓａｉｄ）」は、エレメントのうちの１つまたは複数が存在するということを意味することが意図されている。用語の「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、および「有する（ｈａｖｉｎｇ）」は、包括的であるということが意図されており、リストアップされているエレメント以外の追加的なエレメントが存在し得るということを意味している。
【００１１】
開示されている実施形態は、燃焼ダイナミックス、および／または、燃焼ダイナミックスのモードカップリングを低減させ、１つまたは複数のタービン燃焼器（たとえば、複数のオキシダントポートを有する有孔構造体構成）の幾何学形状を変化させることによって、ガスタービンシステムの中の下流コンポーネントの中の望まれない振動応答を低減させることに関するものである。ガスタービン燃焼器（または、燃焼器アッセンブリ）は、燃焼プロセス、燃焼器の中への取り入れ流体フロー（たとえば、燃料、オキシダント、希釈剤など）の特性、および、様々な他の要因に起因して、燃焼ダイナミックスを発生させることが可能である。燃焼ダイナミックスは、特定の周波数における圧力変動、脈動、振動、および／または、波動として特徴付けされ得る。流体フロー特性は、速度、圧力、速度および／もしくは圧力の変動、流路の変形（たとえば、曲がり、形状、遮断など）、または、それらの任意の組み合わせを含むことが可能である。集合的に、燃焼ダイナミックスは、燃焼器から下流にある様々なコンポーネントの中に振動応答および／または共振挙動を潜在的に引き起こす可能性がある。たとえば、（たとえば、特定の周波数、周波数の範囲、および／または振幅などにおける）燃焼ダイナミックスは、ガスタービンシステムの中の下流に進行することが可能である。下流コンポーネントが、これらの圧力変動（たとえば、燃焼ダイナミックス）によって駆動される固有振動数または共振周波数を有する場合には、圧力変動は、振動、応力、疲労などを潜在的に引き起こす可能性がある。コンポーネントは、タービンノズル、タービンブレード、タービンシュラウド、タービンホイール、軸受、または、それらの任意の組み合わせを含むことが可能である。
【００１２】
以下で詳細に述べられるように、開示されている実施形態は、１つまたは複数のガスタービン燃焼器に、複数のオキシダントポートを有する有孔構造体構成を装備させることが可能であり、ガスタービン燃焼器の燃焼ダイナミックスを修正し、たとえば、周波数、振幅、燃焼器と燃焼器とのコヒーレンス、または、それらの任意の組み合わせを変化させる。とりわけ、有孔構造体構成は、タービン燃焼器の下流にあるコンポーネントの任意の望まれない振動応答を実質的に低減させるか、または排除するように、１つまたは複数の燃焼器の燃焼ダイナミックスを変更させることが可能である。たとえば、有孔構造体構成は、１つまたは複数の燃焼器に関して、他の燃焼器の燃焼ダイナミックス周波数に対して異なる燃焼ダイナミックス周波数を結果として生じさせることが可能である。特定の実施形態では、（たとえば、有孔構造体の中のオキシダントポートの幾何学的面積を変化させること、または、有孔構造体の中のオキシダントポートの流出係数を変化させることのいずれかによって、）有孔構造体の中のオキシダントポートの有効面積を変化させることは、タービン燃焼器のヘッドエンドを通る空気の流量を変化させることが可能である。複数のフロー開口部（たとえば、複数のオキシダントポート）の有効面積は、作動流体（たとえば、オキシダントまたは空気）が通過することが可能な、組み合わせられた面積であり、フロー開口部の全（または、合計）断面積に流量係数を掛けたものとして計算することが可能である。流量係数は、複数のフロー開口部を通る実際のフローと理論的な最大フローの比率である。
【００１３】
タービン燃焼器のヘッドエンドを通る空気フローを変化させることによって、有孔構造体は、タービン燃焼器のバーナーチューブ速度、ひいては、対流時間（それは、燃焼ダイナミックス周波数において重要な要因である）を変化させることが可能である。対流時間は、燃料がガスタービン燃焼器の燃料ポートを通して噴射される時間と、燃料が燃焼室に到達して点火する時間との間の遅れを表している。一般的に、対流時間と周波数との間には、反比例関係が存在している。すなわち、対流時間が増加すると、燃焼不安定性の周波数は減少し、対流時間が減少すると、燃焼不安定性の周波数は増加する。
【００１４】
開示されている実施形態は、複数のガスタービン燃焼器の間で、有孔構造体構成を変化させることが可能であり、それによって、複数のガスタービン燃焼器の間で、燃焼ダイナミックス振幅、および／または、燃焼ダイナミックスのモードカップリングを低減させるように、燃焼器ごとに、燃焼ダイナミックスを変化させる。たとえば、有孔構造体構成は、燃焼器ごとに、燃焼ダイナミックス周波数の変化を結果として生じさせることが可能であり、それによって、とりわけ、ガスタービンシステムのコンポーネントの共振周波数に整合させられた周波数において、燃焼器のモードカップリングの可能性を低減させる。したがって、燃焼器ごとに、複数のガスタービン燃焼器の有孔構造体の中のポートの有効面積、ひいては、バーナーチューブ速度を変化させることによって、周波数は、燃焼器ごとにシフトさせられ得る。１つまたは複数の燃焼器の燃焼ダイナミックス周波数が、他の燃焼器のものから離れるようにシフトされると、燃焼器同士の間のモードカップリングは、低減することが期待される。したがって、燃焼器ごとに空気フローを変化させることによって、対流時間（ひいては、周波数）は、燃焼器ごとに変化させられ、モードカップリングを分断させることが可能である。換言すれば、複数のガスタービン燃焼器の中の周波数の類似性を低減させることによって、コヒーレンスを低減させることが可能である。
【００１５】
したがって、ガスタービンエンジンは、複数のオキシダントポートを有する様々な有孔構造体構成を用い、燃焼器の燃焼ダイナミックス周波数を変更させ、したがって、ガスタービン燃焼器の中の燃焼ダイナミックスによって引き起こされるガスタービンシステムコンポーネントの中の望まれない振動応答を緩和させることが可能である。たとえば、それぞれのガスタービン燃焼器の有孔構造体（たとえば、構造体全体、および／もしくは、構造体の中のポート）の幾何学形状は、１つまたは複数の角度付きの表面、湾曲した表面（たとえば、凹形表面、凸形表面、一定の曲率、もしくは、変化する曲率）、平坦な表面、凹部、突出部、多角形の表面（たとえば、三角形の表面、五角形の表面、六角形の表面、もしくは、四角形の表面）、階段状のもしくはジグザグの表面、曲がりくねった表面、不規則的な表面（たとえば、不均一な、起伏のある、もしくは非対称的な、波状の表面、ギザギザの表面、尖っている表面、もしくは、鋸歯状の表面）、または、それらの任意の組み合わせを含むことが可能である。いくつかの実施形態では、タービン燃焼器のうちの少なくともいくつか（たとえば、２個、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、もしくは１０個）またはすべては、異なる有孔構造体（たとえば、フローポートの形状に起因して、異なる幾何学的フロー面積によって、ポートの異なる幾何学的サイズもしくは数によって、または、異なる流量係数によって、のいずれかによって、）異なる角度付きの有孔構造体、異なる湾曲した有孔構造体、異なる平坦な有孔構造体、異なるオキシダントポート構成、ポートの異なる集合的有効面積、または、それらの任意の組み合わせなど）を有している。いくつかの実施形態では、隣接するかまたは隣接していない燃焼器有孔構造体同士の間で、幾何学的な特性（たとえば、幾何学的な特徴の高さ、幅、深さ、長さ、曲率半径、配向など）は、異なることが可能である。とりわけ、いくつかの実施形態では、隣接するかまたは隣接していない燃焼器有孔構造体（たとえば、構造体全体、および／または、構造体の中のポート）は、異なる幾何学的形状、異なる幾何学的特性、異なる幾何学的面積、異なる幾何学的配置、異なる集合的な有効面積、または、それらの任意の組み合わせのうちの任意の１つを有することが可能である。
【００１６】
したがって、複数のオキシダントポートをそれぞれ有する１つまたは複数の様々な有孔構造体を有する１つまたは複数の燃焼器を用いる、開示されている実施形態は、それぞれの燃焼器の中で、ならびに、隣接する燃焼器および隣接していない燃焼器の両方の間で、燃焼ダイナミックスを変化させることを助ける。開示されている実施形態の使用は、燃焼器のモードカップリングを緩和させることを助け、それは、燃焼器から下流にあるコンポーネントの中の望まれない振動応答の可能性を低減させる。たとえば、隣接するかまたは隣接していない燃焼器有孔構造体に、異なる幾何学形状（たとえば、異なる幾何学的形状、サイズ、有効面積、特性、または配置）を提供することは、燃焼器を通る異なる流量、ひいては、燃焼器ごとに異なる対流時間を提供することが可能であり、コヒーレンス、ひいては、燃焼器のモードカップリングを低減させる。
【００１７】
前述のことを念頭に置いて、図１は、複数の燃焼器１２を有するガスタービンシステム１０の実施形態の概略図であり、それぞれの燃焼器１２は、複数のオキシダントポートを備える燃焼器有孔構造体１３を装備しており、その燃焼器有孔構造体１３は、燃焼システムの中の１つまたは複数の他の燃焼器の燃焼器有孔構造体１３とは異なる構成および／または幾何学形状を有している。開示されている実施形態は、任意の特定の数の燃焼器１２、または、互いに対する燃焼器１２の任意の特定の空間関係に限定されない。それぞれの燃焼器１２において、有孔構造体１３は、複数の燃焼器１２の中の他の燃焼器１２のうちの１つまたは複数の中の燃焼ダイナミックス周波数に対して、特定の燃焼器１２の中の燃焼ダイナミックス周波数を変化させるように構成されている有孔構造体構成を有することが可能であり、それによって、燃焼器１２の下流のコンポーネントの中の任意の望まれない振動応答を低減させることを助ける。たとえば、有孔構造体構成は、燃焼器の燃焼ダイナミックス周波数を変化させるための幾何学的な特徴を含むことが可能であり、それによって、燃焼器１２から下流にあるコンポーネントの共振周波数の周波数またはその近くの周波数における燃焼ダイナミックスの振幅および／またはモードカップリングを低減させることを助ける。開示されている実施形態は、複数の燃焼器１２の間で、有孔構造体１３の幾何学形状を変化させることが可能であり、複数の燃焼器１２の間で、燃焼ダイナミックスの任意のモードカップリングを低減させるかまたは回避することを助け、それによって、複数の燃焼器１２の下流にあるガスタービンコンポーネントの任意の望まれない振動応答を低減させることを助ける。たとえば、開示されている実施形態は、複数の燃焼器１２の間で、有孔構造体１３および／または複数のオキシダントポートの幾何学的形状（たとえば、角度付きの形状、湾曲した形状、階段状の形状、凹形形状、凸形形状、または平坦な形状）、幾何学的特性（たとえば、高さ、幅、深さ、長さ、角度の程度、角度特性、曲率半径、オキシダントポート同士の間の距離）、幾何学的配置（たとえば、軸線方向の位置、規則的な配置、不規則的な配置など）、または、それらの任意の組み合わせを変化させることが可能である。結果として、燃焼器１２の間で、有孔構造体１３および／または複数のオキシダントポートの不均一な幾何学的な構成は、燃焼器ごとに燃焼ダイナミックスを変化させることを助けることが可能であり、それによって、燃焼器１２の間で、周波数の変化を引き起こす。したがって、複数の燃焼器１２によって発生させられる燃焼ダイナミックスは、ガスタービンシステム１０の中に望まれない振動応答を潜在的に引き起こし得るコヒーレント挙動を結果として生じさせる可能性が低い。
【００１８】
開示されている実施形態において説明されている原理は、複数の燃焼器１２の中の任意の数の燃焼器１２に適用可能であるということが理解されるべきである。さらに、燃焼器１２は、１つまたは複数の燃焼器１２のグループで修正することが可能であり、複数の燃焼器１２のグループが、そのグループの中にない燃焼器１２の燃焼不安定性周波数とは異なる単一の燃焼不安定性周波数を作り出せるようになっている。燃焼器１２の複数のグループ（それぞれが、自分自身の燃焼不安定性周波数を作り出す）を用いることが可能であり、グループの中の燃焼器１２の特定の空間配置（たとえば、隣接して、または、交互に）は必要とされない。特定の実施形態では、アレイの中のそれぞれの個別の燃焼器は、自分自身の固有の燃焼不安定性周波数を作り出さないとしても、コヒーレンスの低減、ひいては、モードカップリングの低減を実現することが可能である。
【００１９】
図示されている実施形態では、ガスタービンシステム１０は、複数の燃焼器１２（たとえば、１２ａおよび１２ｂ）を有しており、複数の燃焼器１２は、複数のオキシダントポートを有する有孔構造体１３をそれぞれ装備している。これらの有孔構造体１３は、たとえば、複数のオキシダントポートの数、配置、直径、隣接距離、形状、全有効面積（たとえば、ポートの数もしくはポートの流出係数のいずれかを変化させることによって）、または、それらの任意の組み合わせなどの点において、燃焼器１２ごとに変化することが可能である。いくつかの実施形態では、幾何学的形状、特性、および／または、燃焼器１２ごとの配置の点において、有孔構造体１３の幾何学形状を変更させることが可能である。
【００２０】
ガスタービンシステム１０は、圧縮機１４、有孔構造体１３を備える１つまたは複数の燃焼器１２、およびタービン１６を含む。ガスタービン燃焼器１２は、有孔構造体１３をそれぞれ含み、有孔構造体１３は、１つまたは複数のオキシダント供給源から、燃焼器１２の中の１つまたは複数の燃料ノズル（たとえば、１個、２個、３個、４個、５個、６個、または、それ以上）へ、オキシダント（たとえば、空気、酸素、酸素が富化された空気、酸素が低減された空気、または、酸素および窒素の混合物など）のフローを方向付けするように構成することが可能である。たとえば、有孔構造体１３は、図２にさらに説明されているように、オキシダント供給源から、および、燃料ノズルを介してそれぞれの燃焼室１９の中へ、オキシダント（それは、燃料、希釈剤などを伴うオキシダントの混合物を含むことが可能である）を送るように構成されている。ガスタービン燃焼器１２は、加圧されたオキシダント（たとえば、空気）および燃料混合物（たとえば、空気−燃料混合物）を燃焼室１９の中で点火および燃焼させ、次いで、結果として生じる高温加圧燃焼ガス２４（たとえば、排気）をタービン１６の中へ通す。とりわけ、複数の燃焼器１２の間で有孔構造体１３の幾何学形状を変化させることは、燃焼器１２を通る流量、ひいては、バーナーチューブ速度、および、結果として生じる対流時間を変化させることが可能である。１つまたは複数の燃焼器１２の対流時間を他の燃焼器１２の対流時間から離すようにシフトさせることによって、１つまたは複数の燃焼器１２の燃焼ダイナミックス周波数も、他の燃焼器１２から離れるようにシフトされることとなり、とりわけ、下流コンポーネントの共振周波数の周波数またはその近くの周波数において、燃焼ダイナミックスのモードカップリングを低減させ、それによって、下流コンポーネントの中の望まれない振動応答の可能性を低減させる。
【００２１】
下流コンポーネントは、タービン１６を含むことが可能である。タービン１６の中のタービンブレードは、ガスタービンシステム１０のシャフト２６に連結されており、また、シャフト２６は、タービンシステム１０の全体を通して、いくつかの他のコンポーネントに連結され得る。燃焼ガス２４が、タービン１６のタービンブレードに衝突して、および、タービン１６のタービンブレード同士の間を流れると、タービン１６は、駆動されて回転し、それは、シャフト２６を回転させる。最終的には、燃焼ガス２４は、排気出口部２８を介してタービンシステム１０を出ていく。さらに、図示されている実施形態では、シャフト２６は、負荷３０に連結されており、負荷３０は、シャフト２６の回転を介して動力を与えられる。負荷３０は、タービンシステム１０のトルクを介して動力を発生させる任意の適切なデバイス（たとえば、発電機、航空機のプロペラ、または、他の負荷など）とすることが可能である。
【００２２】
ガスタービンシステム１０の圧縮機１４は、圧縮機ブレードを含む。圧縮機１４の中の圧縮機ブレードは、シャフト２６に連結されており、それは、上記に議論されているように、シャフト２６がタービン１６によって駆動されて回転すると回転することとなる。圧縮機ブレードが圧縮機１４の中で回転すると、圧縮機１４は、空気取り入れ口３２から受け入れられた空気（または、任意の適切なオキシダント）を圧縮し、加圧空気３４（たとえば、加圧されたオキシダント）を作り出す。次いで、加圧空気（たとえば、加圧されたオキシダント）３４は、オキシダント経路３６に沿って、燃焼器１２の燃料ノズルの中へ給送される。上述のように、燃料ノズルは、加圧空気（たとえば、加圧されたオキシダント）３４および燃料を混合し、燃焼に適切な混合比を作り出す。以下の議論では、燃焼器１２の軸線方向または軸線４２（たとえば、長手方向軸線）、燃焼器１２の半径方向または軸線４４、および、燃焼器１２の円周方向または軸線４６を参照する可能性がある。
【００２３】
図２は、図１の燃焼器１２のうちの１つの実施形態の断面図であり、第１の幾何学形状を有する燃焼器有孔構造体１３を含む。燃焼器１２は、ヘッドエンド５０、エンドカバー５２、燃焼器キャップアッセンブリ５４、および燃焼室１９を含む。燃焼器１２のヘッドエンド５０は、一般的に、エンドカバー５２と燃焼室１９との間で軸線方向に位置付けされているヘッドエンドチャンバー５１の中に、キャップアッセンブリ５４および燃料ノズル１８を囲んでいる。燃焼器キャップアッセンブリ５４は、一般的に、燃料ノズル１８を含有する。燃料ノズル１８は、燃料、オキシダント、および、時には他の流体を、燃焼室１９へ送る。燃焼器１２は、燃焼室１９の周りに、および、燃焼器１２の軸線４２の周りに、円周方向４６に延在する１つまたは複数の壁部を有しており、ガスタービンシステム１０の回転軸（たとえば、シャフト２６）の周りに円周方向に間隔を開けた配置で配設されている複数の燃焼器１２のうちの１つを一般的に表している。特定の実施形態では、少なくとも１つの燃焼器１２の有孔構造体１３の幾何学形状は、少なくとも１つの燃焼器１２を通る空気フローを変化させるように、ひいては、燃焼器１２の間で、燃焼ダイナミックスを変化させるように修正することが可能である。たとえば、異なる燃焼器１２の中の有孔構造体１３は、複数のオキシダントポートの幾何学的形状、幾何学的特性、および／または幾何学的配置の相違を含むことが可能である。具体的には、有孔構造体１３の多様性は、以下で詳細に述べられるように、残りの燃焼器１２と比較して、１つまたは複数の燃焼器１２を通る空気フローを変化させることを助け、したがって、複数の燃焼器１２の間の燃焼ダイナミックスを変化させることを助け、１つまたは複数の燃焼器１２の燃焼ダイナミックス周波数が、ガスタービンシステム１０の中の残りの燃焼器１２のうちの１つまたは複数とは異なるようになっている。このように、有孔構造体１３の多様性は、ガスタービンシステム１０の中の望まれない振動応答を低減させることを助け、したがって、ガスタービンシステム１０の振動応力、摩耗、および／または性能劣化を最小化する。
【００２４】
図示されている実施形態では、１つまたは複数の燃料ノズル１８が、エンドカバー５２に取り付けられており、燃焼器キャップアッセンブリ５４を通過して燃焼室１９へ至る。たとえば、燃焼器キャップアッセンブリ５４は、１つまたは複数の燃料ノズル１８（たとえば、１個、２個、３個、４個、５個、６個、または、それ以上）を含有しており、それぞれの燃料ノズル１８のためのサポートを提供することが可能である。燃焼器キャップアッセンブリ５４は、燃料ノズル１８の長さの一部分に沿って配設されており、燃焼器１２の中に燃料ノズル１８を収容している。それぞれの燃料ノズル１８は、加圧されたオキシダントおよび燃料の混合を促進させ、燃焼器キャップアッセンブリ５４を通して燃焼室１９の中へ混合物を方向付けする。次いで、オキシダント−燃料混合物は、チャンバー１９の一次燃焼ゾーン６２の中で燃焼することが可能であり、それによって、高温加圧排気ガスを生成させる。これらの加圧されている排気ガスは、タービン１６の中のブレードの回転を駆動する。
【００２５】
それぞれの燃焼器１２は、外側壁部（たとえば、フロースリーブ５８）を含み、外側壁部は、内側壁部（たとえば、燃焼器ライナー６０）の周りに円周方向に配設され、中間フロー通路またはスペース６４を画定しており、一方、燃焼器ライナー６０は、燃焼室１９の周りに円周方向に延在している。また、内側壁部６０は、トランジションピース６６を含むことが可能であり、トランジションピース６６は、タービン１６の第１段に向かって概して収束している。インピンジメントスリーブ５９が、トランジションピース６６の周りに円周方向４６に配設されている。ライナー６０は、燃焼器１２の内側表面を画定しており、燃焼室１９に直接的に面し、燃焼室１９に露出されている。フロースリーブ５８および／またはインピンジメントスリーブ５９は、複数の穿孔６１を含むことが可能であり、複数の穿孔６１は、圧縮機流出部６８からフロー通路６４の中へオキシダント流路３６に沿ってオキシダントフロー６７（たとえば、空気フロー）を方向付けし、一方で、また、インピンジメント冷却の目的のために、ライナー６０およびトランジションピース６６に対して空気を衝突させる。特定の実施形態では、フロースリーブ５８および／またはインピンジメントスリーブ５９は、有孔構造体１３を構成することが可能であり、複数の穿孔６１は、有孔構造体１３の複数のオキシダントポートを構成することが可能である。次いで、フロー通路６４は、オキシダント流路３６に沿って上流方向に（たとえば、高温燃焼ガスの下流方向６９に対して）、ヘッドエンド５０に向けて、オキシダントフロー６７を方向付けし、オキシダントフロー６７が、ヘッドエンドチャンバー５１を通って、燃料ノズル１８を通って、燃焼室１９の中へ流れる前に、ライナー６０をさらに冷却するようになっている。特定の実施形態では、有孔構造体１３は、フロー通路６４に沿って任意の点に配設することが可能である。たとえば、有孔構造体１３は、複数の穿孔６１とヘッドエンドチャンバー５１との間のどこかで、フロースリーブ５８と燃焼ライナー６０との間に、または、インピンジメントスリーブ５９とトランジションピース６６との間に、配設することが可能である。そのような実施形態では、有孔構造体１３は、その環状の形状に起因して、有孔リングと称することが可能である。特定の実施形態では、有孔構造体１３は、他の形状（たとえば、平坦化されたリングまたはその一部分など）を有することが可能である。特定の実施形態では、オキシダントフロー６７は、燃料ノズル１８に到達する前に、ヘッドエンド５０の中に配設されている有孔構造体１３を通って流れる。燃焼器１２の特定の実施形態は、フロースリーブ５８、インピンジメントスリーブ５９、フロー通路６４の中に配設されている有孔構造体１３、ヘッドエンドチャンバー５１の中に配設されている有孔構造体１３、または、それらの任意の組み合わせなどのような、１つまたは複数の有孔構造体１３を含むことが可能である。特定の実施形態では、有孔構造体１３は、オキシダントフロー６７の方向に対して、上流面７２を含むことが可能である。加えて、有孔構造体１３は、複数のオキシダントポート７６（たとえば、１０〜１０００個のオキシダントポート）を含むことが可能であり、複数のオキシダントポート７６は、有孔構造体１３にわたって分散されており、上流面７２から下流面７４へ延在している。
【００２６】
有孔構造体１３は、特定の幾何学形状（たとえば、複数のオキシダントポートの幾何学的形状、特性、または配置）を有することが可能であり、それは、燃焼器１２の中の燃焼ダイナミックス（たとえば、圧力脈動、変動、または振動）を変化させるように構成させることが可能である。たとえば、ヘッドエンドチャンバー５１は、エンドカバー５２、エンドカバー５２から軸線方向４２にオフセットされている燃焼器キャップアッセンブリ５４、および、チャンバー５１の周りに円周方向４６に延在する壁部５３によって、画定され、または、境界を定められている。有孔構造体１３に対する任意の幾何学的な変化は、燃焼器１２の燃焼ダイナミックスを変更させることが可能である。たとえば、有孔構造体１３は、１つの燃焼器１２の燃焼ダイナミックスの周波数および振幅を、別の燃焼器に対して変化させることを結果として生じさせることが可能である。特定の実施形態では、特定の周波数において、または、特定の周波数範囲の中で動作するように、燃焼器１２をチューニングする様式で、有孔構造体１３を修正することが可能である。マルチ燃焼器１２のガスタービンシステム１０では、それぞれの燃焼器１２は、特定の周波数および／または周波数範囲で動作するように燃焼器１２をチューニングする有孔構造体１３を装備することが可能である。たとえば、燃焼器１２は、燃焼器ごとに燃焼ダイナミックス周波数を交互にする有孔構造体１３を装備することが可能であり、ガスタービンシステム１０の半分（または、他の再分割部分）における燃焼ダイナミックス周波数を、ガスタービンシステム１０の残りの半分（または、他の再分割部分）と比較して変化させ（たとえば、左半分および右半分、または、上半分および下半分のいずれか）、燃焼ダイナミックス周波数を徐々に増大させるか、もしくは減少させ、または、複数の燃焼器１２の間で燃焼ダイナミックス周波数をランダムに分配する。特定の実施形態では、燃焼器１２は、１つまたは複数の燃焼器１２のグループで修正することが可能であり、複数の燃焼器１２のグループが、別のグループの燃焼器１２の燃焼周波数とは異なる単一の燃焼周波数を作り出すことが可能であるようになっている。燃焼器１２の複数のグループ（それぞれが、その自身の燃焼周波数を作り出す）を用いることが可能であり、燃焼器１２の任意の所望の空間配置をグループ（たとえば、隣接して、交互に、３つのグループ、４つのグループなど）の中に備えている。燃焼器グループごとの燃焼ダイナミックス周波数の変化は、燃焼器１２のモードカップリングを低減させるか、または防止することが期待される。
【００２７】
エンドカバー５２は、一般的に、液体燃料、ガス燃料、および／または、ブレンドされた燃料を、燃料供給源から、燃料ノズル１８のうちの１つまたは複数を介して、燃焼室１９の中へ送るように構成することが可能である。ガスタービン燃焼器１２は、加圧されたオキシダントおよび燃料の混合物（たとえば、オキシダント−燃料混合物）を燃焼室１９の中で点火および燃焼させ、次いで、結果として生じる高温加圧燃焼ガス２４（たとえば、排気）を、タービン１６の中へ下流方向６９に通す。特定の実施形態では、有孔構造体１３の幾何学形状を変化させることは、ヘッドエンド５０を通して燃焼室１９の中へ供給されるオキシダントおよび燃料の入口条件を変化させることが可能であり、燃焼器１２の燃焼ダイナミックスを変化させ、調節し、または変えさせ、ガスタービンシステム１０の中の望まれない振動応答を低減させることが可能である。
【００２８】
図３は、線３−３に沿って見た、図２のガスタービンシステム１０の実施形態の概略断面図であり、ガスタービンシステム１０の中の望まれない振動応答を低減させることを助けるために、複数の燃焼器１２が、燃焼器１２ごとに変化する有孔構造体１３をそれぞれ装備していることを図示している。有孔構造体１３は、燃焼器１２のヘッドエンドチャンバー５１、および／もしくは、インピンジメントスリーブ５９に配設することが可能であり、ならびに／または、フロースリーブ５８が、有孔構造体１３を構成することが可能である。とりわけ、図示されている実施形態は、複数の有孔構造体１３の幾何学形状が、幾何学的特性、幾何学的配置、および／または幾何学的形状を、どのように、ガスタービンシステム１０の周りで円周方向４６に変化させることが可能であるかということを示している。たとえば、複数の有孔構造体１３（たとえば、隣接する燃焼器１２の中の、または、隣接していない燃焼器１２の中の有孔構造体１３）は、異なる幾何学的特性（寸法（たとえば、高さ、幅、長さ、深さなど）の相違など）を有すること、複数のオキシダントポート７６の数および／または幾何学的特性（たとえば、サイズ、形状、間隔、パターン、角度、厚さ（すなわち、構造体を通る長さ））の相違を有することなどが可能である。さらに、有孔構造体１３は、たとえば、位置の相違（たとえば、タービン１６からより遠くに、または、タービン１６のより近くに位置付けされている）などの、異なる幾何学的配置を有することが可能である。加えて、有孔構造体１３は、角度付きの、凹形の、凸形の、凹形に角度付きの、凸形に角度付きの、様々な多角形（たとえば、三角形、四角形、五角形、六角形など）と同様に形状付けされている、不規則的に形状付けされている（たとえば、波状の、ギザギザの、起伏のある、尖っている、鋸歯状の、など）、不規則的に角度付きの有孔構造体１３、または、それらの任意の組み合わせなどのような、異なる幾何学的形状を有することが可能である。
【００２９】
図示されている実施形態では、ガスタービンシステム１０は、タービン１６に連結されている８個の燃焼器１２を含む。しかし、他の実施形態では、ガスタービンシステム１０は、任意の数の燃焼器１２（たとえば、１個、２個、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、１４個、１５個、１６個、または、それ以上の燃焼器）を含む。とりわけ、それぞれの燃焼器１２は、ヘッドエンドチャンバー５１の中に、または、燃焼室１９の周りに配設されている有孔構造体１３を有しており、それは、修正されており、および／または、別の燃焼器１２（たとえば、隣接する燃焼器１２、または、隣接していない燃焼器１２）の有孔構造体１３の幾何学形状とは異なる幾何学形状（たとえば、幾何学的特性、形状、および／または配置）を有することが可能である。有孔構造体１３は、オキシダント供給源からオキシダント流路３６に沿って１つまたは複数の燃料ノズル１８へオキシダントを送るように構成することが可能である。そして、燃料ノズル１８は、燃焼器１２の燃焼室１９へ燃料およびオキシダントを送り、オキシダント−燃料混合物が、燃焼室１９の中で燃焼することが可能であるようになっており、結果として起こる燃焼ガスが、トランジションピース６６を通って下流フロー方向６９に（たとえば、タービン１６の中へ）流れることが可能であるようになっている。ガスタービンシステム１０の２つ以上の燃焼器１２の間で、有孔構造体１３同士の間の多様性は、複数の燃焼器１２の中の燃焼ダイナミックス周波数を変化させることを助け、燃焼器の燃焼ダイナミックスのモードカップリングが低減されるようになっており、それは、ガスタービンシステム１０の中の下流コンポーネントの任意の望まれない振動応答を低減させることが期待される。
【００３０】
図示されているガスタービンシステム１０の概略図は、隣接する燃焼器１２の有孔構造体１３同士の間の多様性を示している。たとえば、それぞれの燃焼器１２は、幾何学形状および構成が類似しているが、燃焼器１２のうちの少なくともいくつかの間で有孔構造体１３に相違を有することが可能である。たとえば、特定の実施形態では、第１の燃焼器７０の中のオキシダント流路３６の幾何学形状は、第２の燃焼器７１の中のオキシダント流路３６の幾何学形状と同様であることが可能である。しかし、開示されている実施形態では、ガスタービンシステム１０の中の特定の燃焼器１２は、燃焼器１２を通る（より具体的には、ヘッドエンド５０を通る）空気フローを修正するように構成されている有孔構造体１３を含む。有孔構造体１３は、燃焼器１２のヘッドエンドチャンバー５１、および／または、フロースリーブ５８、および／または、インピンジメントスリーブ５９の中に配設させることが可能である。有孔構造体１３は、対流時間の相違を導入することによって、燃焼器１２同士の間の燃焼ダイナミックスのモードカップリングを破壊し、したがって、燃焼システムの中の燃焼器１２同士、または、燃焼器１２のグループ同士の間の燃焼ダイナミックス周波数を破壊する。たとえば、第１および第２の燃焼器７０および７１は、異なる構成（たとえば、オキシダントポート７６の異なるサイズ、形状、角度、間隔、パターン、および／または数）を備える異なる有孔構造体１３を有することが可能であり、それによって、有効面積、ひいては、第１の燃焼器７０および第２の燃焼器７１を通るフローを変更させることを助ける。第１の燃焼器７０および第２の燃焼器７１を通るフローが異なるということは、第１および第２の燃焼器７０および７１の間の燃焼ダイナミックス周波数を変更させ、したがって、第１および第２の燃焼器７０および７１の間のモードカップリングを低減させる。第１および第２の燃焼器７０および７１は、図３において互いに隣接して示されているが（たとえば、交互のパターン）、特定の実施形態では、燃焼器７０および７１は、図３に示されている同じパターンで配設されないことも可能であるということが留意されるべきである。その代わりに、第１および第２の燃焼器７０および７１は、グループでまたは他のパターンで配置することが可能である。同様に、他の燃焼器１２は、異なる構成（たとえば、オキシダントポート７６の異なるサイズ、形状、角度、間隔、パターン、および／または数）を備える異なる有孔構造体１３を有することが可能である。いくつかの実施形態では、ガスタービンシステム１０は、複数の燃焼器１２の間で、任意の交互の配置、ランダム配置、または組織的な配置で、異なる構成（たとえば、オキシダントポート７６の異なるサイズ、形状、角度、間隔、パターン、および／または数）を備える２個、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、または、それ以上の異なる有孔構造体１３を含むことが可能である。加えて、図３に図示されている実施形態は、相対的に大きいオキシダントポート７６を備えるヘッドエンドチャンバー５１の中の有孔構造体１３と対にされている、相対的に大きいオキシダントポート７６を備えるインピンジメントスリーブ５９を示しているが、特定の実施形態では、配置を異なるようにすることが可能である。たとえば、相対的に大きいオキシダントポート７６を備えるインピンジメントスリーブ５９は、相対的に小さいオキシダントポート７６を備えるヘッドエンドチャンバー５１の中の有孔構造体１３と対にすることが可能であり、および／または、燃焼器１２のすべてが、オキシダントポート７６を備えるインピンジメントスリーブ５９、および、ヘッドエンドチャンバー５１の中の有孔構造体１３の両方を有することが可能であるわけではない。
【００３１】
繰り返しになるが、有孔構造体１３（および、燃焼器１２）ごとの構成（たとえば、オキシダントポート７６の異なるサイズ、形状、角度、間隔、パターン、および／または数）の相違は、オキシダントポート７６のサイズ（たとえば、直径）、オキシダントポート７６の角度（たとえば、０〜９０度）、オキシダントポート７６の形状、隣接するオキシダントポート７６同士の間の間隔、オキシダントポート７６の場所、オキシダントポート７６の数（たとえば、１０〜１０００個）、配置もしくは幾何学的なパターン、または、それらの任意の組み合わせを含むことが可能である。たとえば、オキシダントポート７６の直径は、おおよそ５ミクロン〜１００ｍｍ、１０ミクロン〜２５ｍｍ、または、２０ミクロン〜１０ｍｍの範囲とすることが可能である。また、オキシダントポート７６の直径は、それぞれの有孔構造体１３の上に、および／または、有孔構造体１３ごとに、任意の数のサイズ（たとえば、１〜１００個のサイズ）を含むことが可能である。たとえば、それぞれの有孔構造体１３は、オキシダントポート７６の異なるサイズを含むことが可能である。また、オキシダントポート７６の角度は、それぞれの有孔構造体１３の上に、および／または、有孔構造体１３ごとに、任意の数の角度（たとえば、１〜１００個の角度）を含むことが可能である。オキシダントポート７６の角度は、軸線方向の軸線４２に対して、おおよそ１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、もしくは９０度の角度、または、それらの任意の組み合わせを含むことが可能である。また、オキシダントポート７６の形状は、それぞれの有孔構造体１３の上に、および／または、有孔構造体１３ごとに、任意の数の形状（たとえば、１〜１００個の形状）を含むことが可能である。オキシダントポート７６の形状は、円形、楕円形、長方形、正方形、三角形、六角形、Ｘ字形状、Ｖ字形状、または、それらの任意の組み合わせである形状を含むことが可能である。また、オキシダントポート７６同士の間の間隔は、それぞれの有孔構造体１３の上に、および／または、有孔構造体１３ごとに、任意の数の間隔（たとえば、１〜１００個の間隔）を含むことが可能である。間隔は、おおよそ１ｍｍから５ｃｍの間で変化することが可能である。また、間隔は、構造体１３の周りで円周方向４６におよび／または半径方向４４に変化する（たとえば、徐々に増加または減少する）ことが可能である。また、オキシダントポート７６の場所は、それぞれの有孔構造体１３の上に、および／または、有孔構造体１３ごとに、任意の数の場所（たとえば、１〜１００個の半径方向の場所、および／または、１〜１００個の円周方向の場所）を含むことが可能である。また、オキシダントポート７６の数は、有孔構造体１３ごとに変化することが可能である。また、オキシダントポート７６の幾何学的なパターンは、有孔構造体１３ごとに変化することが可能であり、および／または、それぞれの有孔構造体１３は、任意の数の幾何学的なパターンを有することが可能である。幾何学的なパターンは、オキシダントポート７６の半径方向４４の列、オキシダントポート７６の円周方向４６の列（たとえば、リング形状の配置）、半径方向４４および／または円周方向４６の方向のオキシダントポート７６の互い違いの配置、オキシダントポート７６ランダムな位置決め、または、それぞれの有孔構造体１３の平面に沿ったオキシダントポート７６の任意の他の幾何学的な配置を含むことが可能である。したがって、幾何学的なパターンは、様々なランダムパターン（たとえば、不均一なパターン）、および／または、組織的なパターン（たとえば、均一なパターン）を含むことが可能である。
【００３２】
上記に議論されているように、有孔構造体１３は、燃焼器１２を通る空気（または、オキシダント）フローを修正することが可能である。したがって、有孔構造体１３を含む燃焼器１２は、有孔構造体１３を含まない燃焼器１２よりも低い空気流量を有することが可能である。加えて、上記に議論されているように、複数の燃焼器１２の中に配設されている有孔構造体１３のすべてが、似ているわけではないということが可能である。したがって、第１のグループの中で使用されている有孔構造体１３が、第２のグループの中で使用されている有孔構造体１３とは異なる場合には、燃焼器１２の第１のグループの中の空気流量は、第２のグループの燃焼器１２の中の空気流量よりも大きく（または、小さく）することが可能である。また、燃焼器１２同士の間での空気流量のそのような相違は、燃焼器１２の燃料−空気の比率の相違を結果として生じさせる。換言すれば、燃焼器１２のそれぞれへの燃料流量が、おおよそ同じままである場合には、（たとえば、有孔構造体１３によって引き起こされる）より低い空気流量を有する燃焼器１２は、より大きい空気流量を有する他の燃焼器１２よりも大きい燃料−空気の比率を有することが可能である。様々な燃焼器１２同士の間での燃料−空気の比率のこれらの変化は、燃焼器性能（たとえば、異なるＮＯxレート、Ｔ３９パラメーター（たとえば、燃焼器出口温度）など）の相違を引き起こすことが可能である。したがって、特定の実施形態では、燃焼器１２への燃料流量は、有孔構造体の設置および構成に応答して調節することが可能である。たとえば、特定の実施形態では、有孔構造体１３を有している燃焼器１２への燃料流量は、有孔構造体１３を有していない燃焼器１２と比較して、減少させることが可能であり、または、空気フローへの制限をより多く課す有孔構造体１３を有する燃焼器１２への燃料流量は、制限をより少なく課す有孔構造体を有する燃焼器１２と比較して、減少させることが可能である。燃料流量の調節は、それに限定されないが、オリフィスプレート、プレオリフィス、制御弁などのような、様々な技法を使用して達成させることが可能である。したがって、そのような実施形態では、複数の燃焼器１２のすべての中におおよそ同じ燃料−空気の比率を維持することを助けるために、または、所望の範囲の中に（たとえば、互いに、おおよそ５％、３％、２％、または１％の中に）燃料−空気の比率を維持するために、燃料流量の調節を使用することが可能である。
【００３３】
以下の図は、有孔構造体１３の様々な実施形態を示している。別々に示されているが、図４〜図１０に示されている有孔構造体１３の実施形態のうちのいくつかまたはすべては、ガスタービンシステム１０の単一の実施形態において一緒に使用することが可能である。たとえば、特定の実施形態では、ガスタービンシステム１０の燃焼器１２のうちのいくつかは、図４に示されている有孔構造体１３の実施形態を含むことが可能であり、他の燃焼器１２は、図５に示されている有孔構造体１３の実施形態を含むことが可能であり、さらなる他の燃焼器１２は、有孔構造体１３を含まないことが可能である。様々な実施形態では、図４〜図１０に示されている有孔構造体１３の他の組み合わせ、および／または、図４〜図１０に示されているものとは異なる特徴を備える有孔構造体１３は、単一のガスタービンシステム１０の中で様々な方式に組み合わせることが可能である。図４は、組織的なパターンで分散されている複数のオキシダントポート７６を有する図３の有孔構造体１３の実施形態の正面図（たとえば、上流面７２）である。図４では対称のパターンとして示されているが、特定の実施形態では、パターンは、非対称または不規則的にすることが可能である。とりわけ、図４は、図３の線４−４に沿って見た、第１の燃焼器７０の有孔構造体１３の分解図である。図３では、第１の燃焼器７０が、第２の燃焼器７１に隣接して示されているが（たとえば、交互のパターン）、特定の実施形態では、第１および第２の燃焼器７０および７１は、他のパターンまたはグループで分配することが可能である。そのうえ、第１の燃焼器７０の有孔構造体１３は、第２の燃焼器７１の有孔構造体１３とは異なっている。
【００３４】
オキシダントポート７６は、流体（たとえば、オキシダントフロー６７）が、有孔構造体１３を通過し、燃焼室１９の燃焼プロセスを支援することを可能にすることができる。したがって、オキシダントポート７６は、上流面７２から、軸線方向４２に、有孔構造体１３を通って、下流面７４へ延在することが可能である。そのうえ、オキシダントポート７６は、有孔構造体１３の上流面７２に対して角度付きにすることが可能である。たとえば、オキシダントポート７６は、上流面７２（たとえば、構造体１３の平面）に対して、おおよそ９０、８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、１５、１０、５、２、および／または１度（または、その中間のいずれか）の角度で、オキシダントポート７６から、流体（たとえば、オキシダントフロー６７）を通すことが可能である。そのうえ、オキシダントポート７６は、平行また非平行、収束または発散するようにすることが可能である。
【００３５】
図５は、図４に示されているものとは異なるパターンで分散されている複数のオキシダントポート７６を有する図３の有孔構造体１３の実施形態の正面図（たとえば、上流面７２）である。図５では対称のパターンとして示されているが、特定の実施形態では、パターンは、非対称または不規則的にすることが可能である。とりわけ、図５は、図３の線５−５に沿って見た、第２の燃焼器７１有孔構造体１３の分解図である。図３では、第１の燃焼器７０が、第２の燃焼器７１に隣接して示されているが（たとえば、交互のパターン）、特定の実施形態では、第１および第２の燃焼器７０および７１は、他のパターンまたはグループで分配することが可能である。そのうえ、第１の燃焼器７０の有孔構造体１３は、第２の燃焼器７１の有孔構造体１３とは異なっている。
【００３６】
図示されている実施形態では、有孔構造体１３は、複数のオキシダントポート７６を含む。とりわけ、図５の有孔構造体１３のオキシダントポート７６の数は、図４の有孔構造体１３のオキシダントポート７６の数とは異なることが可能である。たとえば、図示されている実施形態では、図５の有孔構造体１３のオキシダントポート７６の数は、図４の有孔構造体１３のオキシダントポート７６の数よりも多い（たとえば、おおよそ１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、または９０パーセントだけ多い）。加えて、図５の有孔構造体１３のオキシダントの全有効フロー面積（たとえば、１つのオキシダントポート７６の断面有効面積にオキシダントポート７６の総数を掛けたもの）は、オキシダントポート７６の数がより大きいことに起因して、図４の有孔構造体１３のものよりも大きい。したがって、図５の有孔構造体１３は、図４の有孔構造体１３よりも大きいオキシダントフロー６７の流量を流すように構成されており、それによって、第１および第２の燃焼器７０および７１の間の燃焼ダイナミックスのモードカップリングを低減させることが可能である。
【００３７】
追加的に、図５の有孔構造体１３のオキシダントポート７６のサイズ（たとえば、直径７９）は、図４の有孔構造体１３のオキシダントポート７６のサイズ（たとえば、直径７９）とおおよそ同じにすることが可能である。しかし、いくつかの実施形態では、図５の有孔構造体１３のオキシダントポート７６のサイズ（たとえば、直径７９）は、図４の有孔構造体１３のオキシダントポート７６のサイズ（たとえば、直径７９）とは異なることが可能である。たとえば、図５の有孔構造体１３のオキシダントポート７６の直径７９は、図４の有孔構造体１３のオキシダントポート７６の直径７９よりも、（たとえば、おおよそ１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、または９０パーセント）小さくするか、または、（たとえば、おおよそ１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、または９０パーセント）大きくすることが可能である。
【００３８】
そのうえ、オキシダントポート７６同士の間の距離は、第２の距離９８とすることが可能であり、おおよそ２から２０００ｍｉｌの間、２０から１０００ｍｉｌの間、または、４０から８０ｍｉｌの間とすることが可能である。図示されている実施形態では、図４のオキシダントポート７６同士の間の第１の距離９６は、図５のオキシダントポート７６同士の間の第２の距離９８よりも大きい（たとえば、おおよそ１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、または９０パーセントだけ大きい）。たとえば、第１の距離９６が、おおよそ１０から２０００ｍｉｌの間、２０から１０００ｍｉｌの間、または、４０から８０ｍｉｌの間である場合には、第２の距離９８は、おおよそ５から２０００ｍｉｌの間、１０から１０００ｍｉｌの間、または、２０から４０ｍｉｌの間である。さらなる他の実施形態では、図４および図５のオキシダントポート７６同士の間の距離９６および９８の相違は、おおよそ５〜５００、１０〜４００、２０〜３００、３０〜２００、４０〜１００、もしくは、５０〜９０パーセントだけ異なることが可能であり、または、おおよそ５〜５０００、１０〜４０００、２０〜３０００、３０〜２０００、もしくは、４０〜１０００ｍｉｌの実際の距離だけ異なることが可能である。
【００３９】
図６は、図４および図５に示されているものとは異なるパターンで分散されている複数のオキシダントポート７６を有する図３の有孔構造体１３の実施形態の正面図（たとえば、上流面７２）である。とりわけ、図６の有孔構造体１３は、オキシダントポート７６同士の間のランダム距離を有するように構成することが可能である。たとえば、オキシダントポート７６のうちのいくつかの間の距離は、第１の距離９６とすることが可能であり、他のオキシダントポート７６同士の間の距離は、第２の距離９８とすることが可能であり、さらなる他のオキシダントポート７６同士の間の距離は、第１および第２の距離９６および９８とは異なるであることが可能である。さらに、オキシダントポート７６の数および／または直径７９は、図４および図５に示されている有孔構造体１３とは異なることが可能である。いくつかの実施形態では、複数のオキシダントポート７６のパターンは、ランダムにしないことが可能であるが、非対称的にすることが可能である。たとえば、有孔構造体の第１の部分は、第２の部分よりも近付けて設置されている複数のオキシダントポート７６を含むことが可能である。特定の実施形態では、複数のオキシダントポート７６は、１つまたは複数のグループのオキシダントポート７６へ分配することが可能であり、それぞれのグループのポート７６は、別のグループのポート７６とは異なるまたは同じポート７６の数、形状、間隔などを有している。
【００４０】
図７は、図４〜図６に示されているものとは異なるパターンで分散されている複数のオキシダントポート７６を有する図３の有孔構造体１３の実施形態の正面図（たとえば、上流面７２）である。図７では対称のパターンとして示されているが、特定の実施形態では、パターンは、非対称または不規則的にすることが可能である。とりわけ、図７の有孔構造体１３のオキシダントポート７６の形状は、図４〜図６の有孔構造体１３のオキシダントポート７６の形状とは異なることが可能である。たとえば、図４〜図６の有孔構造体１３のオキシダントポート７６は、円形形状を有することが可能であるが、図７の有孔構造体１３のオキシダントポート７６は、正方形形状を有することが可能である。いくつかの実施形態では、有孔構造体１３のオキシダントポート７６は、様々な多角形（たとえば、三角形、四角形、五角形、六角形など）と同様に形状付けされているか、不規則的に形状付けされているか（たとえば、波状の、ギザギザの、起伏のある、尖っている、鋸歯状の、など）、円形状に形状付けされているか、楕円形状に形状付けされているか、または、それらの任意の組み合わせであることが可能である。オキシダントポート７６の形状を変化させることによって、ポート７６の流出係数（たとえば、ノズルの理論的な流出に対する実際の流出の比率）を変化させることが可能であり、それによって、オキシダントポート７６の有効面積に影響を与える。換言すれば、流出係数を増加させる形状は、オキシダントポート７６がオキシダントフロー６７に対してより大きい抵抗を伴って機能すること（たとえば、より小さい直径を有するポート）を引き起こし、それによって、燃焼器１２を通るオキシダントの流量を減少させることが可能である。
【００４１】
図８は、図４〜図７に示されているものとは異なるパターンで分散されている複数のオキシダントポート７６を有する図３の有孔構造体１３の実施形態の斜視図である。図８では対称のパターンとして示されているが、特定の実施形態では、パターンは、非対称または不規則的にすることが可能である。とりわけ、図８に示されている有孔構造体１３は、図３に示されている第１の燃焼器７０のインピンジメントスリーブ５９に対応している。特定の実施形態では、図８に示されている有孔構造体１３は、燃焼器１２の他のパーツ（たとえば、フロースリーブ５８など）に対応することが可能である。図８において、シリンダーとして単純化して示されているが、インピンジメントスリーブ５９または燃焼器１２の他のコンポーネントは、燃焼システムからタービン１６への適当なフロー流出条件に適応するために、燃焼器１２の出口部においてシリンダーから台形形状へ移行することが可能である。上記に説明されているように、第１の燃焼器７０は、第２の燃焼器７１に隣接してもよいし、またはしなくてもよい。そのうえ、第１の燃焼器７０の有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）は、第２の燃焼器７１の有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）とは異なっている。
【００４２】
図示されている実施形態では、有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）は、複数のオキシダントポート７６を含む。そのうえ、オキシダントポート７６同士の間の距離は、第１の距離９６とすることが可能であり、おおよそ１０から４０００ｍｉｌの間、２０から２０００ｍｉｌの間、または４０から８００ｍｉｌの間とすることが可能である。
【００４３】
オキシダントポート７６は、流体（たとえば、オキシダントフロー６７）が、有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）を通過し、燃焼室１９の燃焼プロセスを支援することを可能にすることができる。したがって、オキシダントポート７６は、上流面７２から、半径方向４４に、有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）を通って、下流面７４へ延在することが可能である。そのうえ、オキシダントポート７６は、有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）の上流面７２に対して角度付きにすることが可能である。たとえば、オキシダントポート７６は、上流面７２に対して、おおよそ９０、８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、１５、１０、５、２および／または１度（または、その中間のいずれか）の角度で、オキシダントポート７６から、流体（たとえば、オキシダントフロー６７）を通すことが可能である。そのうえ、オキシダントポート７６は、平行また非平行、収束または発散するようにすることが可能である。特定の実施形態では、複数のオキシダントポート７６は、ポート７６の円周方向の列として分配することが可能である。
【００４４】
図９は、図８に示されているものとは異なるパターンで分散されている複数のオキシダントポート７６を有する図３の有孔構造体１３の実施形態の斜視図である。図９では対称のパターンとして示されているが、特定の実施形態では、パターンは、非対称または不規則的にすることが可能である。とりわけ、図９に示されている有孔構造体１３は、図３に示されている第２の燃焼器７１のインピンジメントスリーブ５９に対応している。上記に説明されているように、第１の燃焼器７０は、第２の燃焼器７１に隣接してもよいし、またはしなくてもよい。そのうえ、第１の燃焼器７０の有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）は、第２の燃焼器７１の有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）とは異なっている。
【００４５】
図示されている実施形態では、有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）は、複数のオキシダントポート７６を含む。図９の有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）のオキシダントポート７６の数は、図８の有孔構造体１３のオキシダントポート７６の数とは異なることが可能である。たとえば、図示されている実施形態では、図９の有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）のオキシダントポート７６の数は、図８の有孔構造体１３のオキシダントポート７６の数よりも大きい（たとえば、おおよそ１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、または９０パーセントだけ大きい）。
【００４６】
追加的に、それぞれのオキシダントポート７６は、おおよそ５から２０００ｍｉｌの間、１０から１０００ｍｉｌの間、または、２０から４００ｍｉｌの間の直径７９を有することが可能である。とりわけ、図９の有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）のオキシダントポート７６のサイズ（たとえば、直径７９）は、図８の有孔構造体１３のオキシダントポート７６のサイズ（たとえば、直径７９）とおおよそ同じにすることが可能である。しかし、いくつかの実施形態では、図９の有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）のオキシダントポート７６のサイズ（たとえば、直径７９）は、図８の有孔構造体１３のオキシダントポート７６のサイズ（たとえば、直径７９）とは異なることが可能である。たとえば、図９の有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）のオキシダントポート７６の直径７９は、図８の有孔構造体１３のオキシダントポート７６の直径７９よりも、（たとえば、おおよそ１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、または９０パーセント）小さくするか、または、（たとえば、おおよそ１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、または９０パーセント）大きくすることが可能である。
【００４７】
そのうえ、オキシダントポート７６同士の間の距離は、第２の距離９８とすることが可能であり、おおよそ２から４０００ｍｉｌの間、２０から２０００ｍｉｌの間、または、４０から８００ｍｉｌの間とすることが可能である。図示されている実施形態では、図８のオキシダントポート７６同士の間の第１の距離９６は、図９のオキシダントポート７６同士の間の第２の距離９８よりも大きい（たとえば、おおよそ１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、または９０パーセントだけ大きい）。たとえば、第１の距離９６が、おおよそ１０から４０００ｍｉｌの間、２０から２０００ｍｉｌの間、または、４０から８００ｍｉｌの間である場合には、第２の距離９８は、おおよそ５から２０００ｍｉｌの間、１０から１０００ｍｉｌの間、または、２０から４００ｍｉｌの間である。さらなる他の実施形態では、図８および図９のオキシダントポート７６同士の間の距離９６および９８の相違は、おおよそ５〜５００、１０〜４００、２０〜３００、３０〜２００、４０〜１００、もしくは、５０〜９０パーセントだけ異なることが可能であり、または、おおよそ５〜５０００、１０〜４０００、２０〜３０００、３０〜２０００、もしくは、４０〜１０００ｍｉｌの実際の距離だけ異なることが可能である。
【００４８】
図１０は、図８および図９に示されているものとは異なるパターンで分散されている複数のオキシダントポート７６を有する図３の有孔構造体１３の実施形態の斜視図である。図１０では対称のパターンとして示されているが、特定の実施形態では、パターンは、非対称または不規則的にすることが可能である。とりわけ、図１０の有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）のオキシダントポート７６の形状は、図８および図９の有孔構造体１３のオキシダントポート７６の形状とは異なることが可能である。たとえば、図８および図９の有孔構造体１３のオキシダントポート７６は、円形形状を有することが可能であるが、図１０の有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）のオキシダントポート７６は、正方形形状を有することが可能である。いくつかの実施形態では、有孔構造体１３（たとえば、インピンジメントスリーブ５９またはフロースリーブ５８）のオキシダントポート７６は、様々な多角形（たとえば、三角形、四角形、五角形、六角形など）と同様に形状付けされているか、不規則的に形状付けされているか（たとえば、波状の、ギザギザの、起伏のある、尖っている、鋸歯状の、など）、円形状に形状付けされているか、楕円形状に形状付けされているか、または、それらの任意の組み合わせであることが可能である。
【００４９】
本発明の技術的効果は、複数の燃焼器１２同士の間の燃焼ダイナミックス、および／または、燃焼ダイナミックスのモードカップリングを低減させること、ならびに、（たとえば、とりわけ、燃焼ダイナミックスが同相およびコヒーレントであるとき、燃焼ダイナミックスと下流コンポーネントの固有振動数との間の周波数成分の重複に起因して、）ガスタービンシステム１０の中の潜在的な望まれない振動応答を低減させることを含む。複数のオキシダントポート７６を備える有孔構造体１３は、たとえば、１つまたは複数の燃焼器１２の幾何学形状を変化させることによって、これらの技術的効果を実現することが可能である。たとえば、有孔構造体１３および／またはオキシダントポート７６の以下の特性を変化させることによって、複数の燃焼器１２の有孔構造体１３を変化させることが可能である。すなわち、幾何学的形状（たとえば、角度付きの、凹形の、凸形の、凹形に角度付きの、凸形に角度付きの、様々な多角形と同様に形状付けされている、不規則的に形状付けされている、不規則的に角度付きの、など）、幾何学的特性（たとえば、寸法、高さ、幅、深さ、長さ、角度の程度、角度特性など）、幾何学的配置（たとえば、位置、場所など）、および／または、それらの任意の組み合わせなどである。したがって、複数の燃焼器１２の間の燃焼ダイナミックスの多様性は、燃焼器１２同士の間の燃焼ダイナミックスの燃焼ダイナミックスおよび／またはモードカップリングを低減させることを助けることが可能であり、それによって、潜在的に、ガスタービンシステム１０の下流コンポーネントの中に望まれない振動応答を結果として生じさせ得る任意の優位周波数の可能性を低減させることを助ける。
【００５０】
この書面による説明は、本発明を開示するために、また、任意の当業者が本発明を実施（任意のデバイスまたはシステムを製造および使用すること、ならびに任意の組み込まれた方法を実行することを含む）することができるように、例（最良の形態を含む）を使用している。本発明の特許の範囲は、特許請求の範囲によって画定され、当業者が考え付く他の例を含むことが可能である。そのような他の例が、特許請求の範囲の文言と異ならない構造的要素を含んでいる場合には、または、特許請求の範囲の文言とわずかに異なる、均等な構造的要素を含んでいる場合には、そのような他の例は、特許請求の範囲内に含まれるということが意図されている。
【符号の説明】
【００５１】
１０  ガスタービンシステム
１２  ガスタービン燃焼器
１２ａ  燃焼器
１２ｂ  燃焼器
１３  燃焼器有孔構造体
１４  圧縮機
１６  タービン
１８  燃料ノズル
１９  燃焼室
２４  高温加圧燃焼ガス
２６  シャフト
２８  排気出口部
３０  負荷
３２  空気取り入れ口
３４  加圧空気
３６  オキシダント流路
４２  軸線方向
４４  半径方向
４６  円周方向
５０  ヘッドエンド
５１  ヘッドエンドチャンバー
５２  エンドカバー
５３  壁部
５４  燃焼器キャップアッセンブリ
５８  フロースリーブ
５９  インピンジメントスリーブ
６０  内側壁部、燃焼器ライナー
６１  穿孔
６２  一次燃焼ゾーン
６４  フロー通路
６６  トランジションピース
６７  オキシダントフロー
６８  圧縮機流出部
６９  下流方向
７０  第１の燃焼器
７１  第２の燃焼器
７２  上流面
７４  下流面
７６  オキシダントポート
７９  直径
９６  第１の距離
９８  第２の距離
【図１】
2015161500.tif 000003
【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】
2015161500.tif 000011
【図１０】
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【外国語明細書】
2015161500000001.pdf