(57)【要約】  本発明は、ファンケーシング（１００）の内面（１０４）にある衝撃痕の検査方法（Ｉｉ）に関し、前記方法は以下から構成される下記のステップを含むことを特徴とする方法である。ファンケーシング（１００）の内面（１０４）に存在する第１衝撃痕（Ｉ１）を見つけるステップ（２０１）と、前記第１衝撃痕（Ｉ１）を含む検査領域（１０６）の範囲を定めるステップ（２０２）と、範囲を定められた検査領域（１０６）に存在する種々の衝撃痕（Ｉｉ）を見つけるステップ（２０３）であり、前記種々の見つけられた衝撃痕は考慮される一組の衝撃痕を形成するステップと、考慮される各衝撃痕（Ｉｉ）について、前記衝撃痕（Ｉｉ）の深さの長さを測定するステップ（２０４）と、考慮される各衝撃痕（Ｉｉ）について、考慮される各衝撃痕の深さ及び長さを有害性レベルと関係付ける、少なくとも一つのチャート（３００、４００）により、有害性値を決定するステップ（２０５）と、第１衝撃痕（Ｉ１）を含む検査領域（１０６）について、考慮される各衝撃痕（Ｉｉ）について決定される有害性レベルを共に加えることにより総有害性値を決定するステップ（２０６）。
2014514485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンケーシング（１００）の内面（１０４）にある衝撃痕の検査方法（Ｉｉ）であって、前記方法は、
ファンケーシング（１００）の内面（１０４）に存在する第１衝撃痕（Ｉ１）を見つけるステップ（２０１）と、
前記第１衝撃痕（Ｉ１）を含む検査領域（１０６）の範囲を定めるステップ（２０２）と、
範囲を定められた検査領域（１０６）に存在する異なる衝撃痕（Ｉｉ）を見つけるステップ（２０３）であり、前記異なる見つけられた衝撃痕は考慮される一組の衝撃痕を形成するステップと、
考慮される各衝撃痕（Ｉｉ）について、前記衝撃痕（Ｉｉ）の深さ及び長さを測定するステップ（２０４）と、
考慮される各衝撃痕（Ｉｉ）について、考慮される各衝撃痕の深さ及び長さを有害性レベルと関係付ける、少なくとも一つのチャート（３００、４００）により、有害性値のレベルを決定するステップ（２０５）と、
第１衝撃痕（Ｉ１）を含む検査領域（１０６）について、考慮される各衝撃痕（Ｉｉ）について決定される有害性レベルを加えることにより総有害性値レベルを決定するステップ（２０６）とを含むことを特徴とする、方法。
【請求項２】
第１衝撃痕を含む検査領域（１０６）の範囲を定めるステップ（２０２）が、マスクによって実行されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
マスクは矩形形状であり、
マスクの第１辺は、ケーシング羽根のコードの第５部分及び前記羽根のコードの長さの間の寸法を有し、
マスクの第２辺は、前記羽根のコードの第５部分及び前記羽根のブレードの高さの間の寸法を有する、という特徴を有することを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
マスクの寸法が検査領域の位置によって決まり、第１マスクはケーシングの上流域（１０２）について使用される第１寸法を有し及び／又は第２マスクはケーシングの摩耗可能域（１０５）について使用される第２寸法を有し及び／又は第３マスクはケーシングの下流域（１０３）について使用される第３寸法を有することを特徴とする、請求項２又は３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
第１マスクが、１０パーセント以内の長さ７１ミリメートル、具体的には７１ミリメートル、１０パーセント以内の幅２０ミリメートル、具体的には２０ミリメートルを有する矩形形状及び／又は第３マスクは、１０パーセント以内の一辺２５０ミリメートル、具体的には２５０ミリメートルを有する正方形形状であることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
各マスクが、考慮される各衝撃痕の深さ及び長さ情報から有害性レベルを決定するために使用される特定のチャートと関連付けられることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
第１衝撃痕（Ｉ１）を含む検査領域（１０６）の範囲を定めるステップ（２０２）が、トレーサ及び結合する計算器によって実行されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
各チャート（３００、４００）が、考慮される衝撃痕の深さの測定値及び考慮される衝撃痕の長さの測定値を備える値の範囲を有害性レベルと関係付けることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
考慮される衝撃痕の長さの測定値を備える値の範囲が、長さ３０ミリメートル未満の衝撃痕について少なくとも５ミリメートルの大きさを有することを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
測定するステップの前に、一組の考慮される衝撃痕から０．１ミリメートル未満の深さを有する衝撃痕を除外するさらなるステップを含むことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機エンジンのファンケーシングで観測される衝撃痕の検査方法に関する。
【０００２】
本発明の分野は一般に航空機エンジンのそれであり、特に、これらのエンジンの状態を時間の経過と共に監視するそれである。本発明はより正確には、ファンケーシングに関する。このような背景において、ファンは、一般に、ジェットエンジンの前方又は後方にさえ取付け可能な複数の被筒プロペラであって、その機能は、それを通過する空気の塊を大気中に噴射される前に加速することによってジェットエンジンによって発生させられる推力の増加を促すことである、被筒プロペラであることに留意されたい。
【０００３】
いくつかの航空機エンジンでは、ファンケーシング、特に音響パネルのないケーシングは常に、サイズの非常に異なる異物による衝撃にさらされ、そのような異物としては例えば、砂、あられ、石、鳥などがある。そのような衝撃により、ケーシングの厚みが局所的に減少させられて、その固有のリテンションを変化させる可能性がある。
【０００４】
これらの損傷は、飛行前の検査又はメンテナンス施設においてエンジンを取り外して行われる定期検査の際に航空機の翼の下において最も多くみつかる。
【背景技術】
【０００５】
ファンケーシングは鋼鉄、複合材料等の異なる材料から製造可能である。ファンケーシングはアルミニウムで作られることが多い。上述の衝撃によって生じる損傷を溶接法により修理することが検討されてきた。ＴＩＧとして知られる、従来の溶接プロセスによりこれらの衝撃痕を埋めることが検討されてきたが、従来のプロセス（ＴＩＧ）は、特にアルミニウムケーシングにおいて、満足のいく結果をもたらすものでない。このような修理が適用可能でないことから、衝撃が高次元のものであれば、ケーシング全体を取り替えること、又はエンジンの取り外しとなる。
【０００６】
ケーシング全体を取り替えることに対する一つの代替策は、技術的検証を得ることであり、これにより、可能であれば観測された損傷についてわずかに変更を加えた後に、衝撃を受けたケーシングを使い続ける権利を有するＣＤＲと呼ばれる管理免除となる。しかしながら、全航空機の経年化と作動中のエンジンの数の増加に伴い、これらの周期的に起こる損傷により技術的検証の要求が増え、観測される損傷にさらされた部品の復元が遅れる。
【０００７】
その結果、この種の損傷の処理を迅速化するため、技術文書に判定基準が導入される。従って、管理者が、免除を必ずしも要求することなく、損傷の有害性を素早く判定することを可能とすることが検討された損傷の合格基準がある。これらの合格基準は、残余の厚みに応じてケーシングの固有のリテンションを判定することを可能とする、異なるケーシングについての記述及び経験的法則に基づき設定される。
【０００８】
これらの判定基準は、許容可能な損傷を特徴付ける寸法の３項式の形式を有しており、この３項式の第１の値は、最大の許容可能な深さに対するものであり、第２の値は最大の許容可能な長さに対するものであり、第３の値は、２つの損傷、特に衝撃に関連する２つの損傷の間に観測される最小の距離に対するものである。従って、例えば、ケーシングの上流域について、管理者が深さ０．１５２４ｍｍ（ミリメータ）を有する衝撃痕を検知すると、彼／彼女は、この深さに関連付けられる３項式の存在により、考慮される損傷は、２５．４ｍｍ超の長さであってはならず、３．０４８ｍｍ未満の距離にはこれ以外の損傷が存在してはならないことに気付く。
【０００９】
残念ながら、これらの合格基準は単に、入手可能な比較基準値を有する要件のために、限られた数の損傷が受け入れられるようにするだけであり、要求される検証の数が増加するのを防ぐことはなく、この課題を解消するため、新たな合格基準を、新たに気付く損傷に継続的に導入することが必要であり、このことは、長期において実行可能な解決策ではない。さらに、また入手可能である値の３項式の数を考慮すると、この検査方法は制御装置にとって、重く複雑となるかもしれない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、簡潔化された検査方法を提供し、管理者にとってタスクを容易なものとすることにより、丁度記載された課題に対する解決策を提供する。本発明は、これらの損傷の処理を迅速化するために観測される衝撃の有害性を単に評価することを目的とする。このために、本発明は、その使用について特別な訓練を必要としない、簡易な検査ツールの使用を提示し、これは実質的に、避けられるべき異なる衝撃痕の間の距離を決定することを可能とすると共に、これらの損傷がファンケーシングの固有のリテンションとして受け入れられるかどうかを素早く判断することを可能とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は実質的に、ファンケーシングの内面にある衝撃痕の検査方法に関し、前記方法は、
−ファンケーシングの内面に存在する第１衝撃痕を見つけるステップと、
−前記第１衝撃痕を含む検査領域の範囲を定めるステップと、
−範囲を定められた検査領域に存在する異なる衝撃痕を見つけるステップであり、前記異なる見つけられた衝撃痕は考慮される一組の衝撃痕を形成するステップと、
−考慮される各衝撃痕について、前記衝撃痕の深さ及び長さを測定するステップと、
−考慮される各衝撃痕について、考慮される各衝撃痕の深さ及び長さを有害性レベルと関係付ける、少なくとも一つのチャートにより、有害性値のレベルを決定するステップと、
−第１衝撃痕を含む検査領域について、考慮される各衝撃痕について決定される有害性レベルを加えることにより総有害性値レベルを決定するステップとを含むことを特徴とする。
【００１２】
前の段落において丁度記述した主な特徴以外に、本発明による方法は、単一に又はあらゆる技術的に可能な組み合わせに従って考慮される、以下を形成する１以上のさらなる特徴を有すことが可能である：
−第１衝撃痕を含む検査領域の範囲を定めるステップは、マスクによって実行される。
−マスクは矩形形状である。
−マスクの寸法は検査領域の位置によって決まり、第１マスクはケーシングの上流域について使用される第１寸法を有し及び／又は第２マスクはケーシングの摩耗可能域について使用される第２寸法を有し及び／又は第３マスクはケーシングの下流域について使用可能な第３寸法を有する。
−第１マスクは、１０パーセント以内の長さ７１ミリメートル、有利には７１ミリメートル、１０パーセント以内の幅２０ミリメートル、有利には２０ミリメートルを有する矩形形状及び／又は第３マスクは、１０パーセント以内の一辺２５０ミリメートル、有利には２５０ミリメートルを有する正方形形状である。
【００１３】
−マスクは矩形形状であり、
−マスクの第１辺は、ケーシング羽根のコードの第５部分及び前記羽根のコードの長さの間の寸法を有し、
−マスクの第２辺は、前記羽根のコードの第５部分及び前記羽根のブレードの高さの間の寸法を有する、という特徴を有する。
【００１４】
これらの寸法は経験則的に、ケーシングの考慮される域に応じて、部分の衝撃域の形状及び寸法を決定する羽根の部分図から決定する。羽根の部分図は、各羽根技術に特有のものである（先端被筒羽根、フェンス羽根、幅広コード羽根など）。
【００１５】
−各マスクは、考慮される各衝撃痕の深さ及び長さ情報から有害性レベルを決定するために使用される特定のチャートと関連付けられる。
【００１６】
−第１衝撃痕を含む検査領域の範囲を定めるステップは、トレーサ及び結合する計算器によって実行される。
【００１７】
−各チャートは、考慮される衝撃痕の深さの測定値及び考慮される衝撃痕の長さの測定値を備える値の範囲を有害性レベルと関係付ける。
【００１８】
−考慮される衝撃痕の長さの測定値を備える値の範囲は、長さ３０ミリメートル未満の衝撃痕について少なくとも５ミリメートルの大きさを有する。
【００１９】
−方法は、測定するステップの前に、一組の考慮される衝撃痕から０．１ミリメートル未満の深さを有する衝撃痕を除外するさらなるステップを含む。
【００２０】
本発明及びその異なる応用例は、以下の記載を読むことによって、また添付の図面を検討することによって、よりよく理解されるであろう。
【００２１】
図は示す目的で示されるのみであり、発明を限定する目的で示されるものではない。図は以下を示す。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明による方法を実施可能な例示のファンケーシングの概略図である。
【図２】本発明による方法の実施例を示す図である。
【図３】本発明による方法の実施例において使用されると思われる第１の例示のチャートである。
【図４】本発明による方法の実施例において使用されると思われる第２の例示のチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
別途述べられていない限り、異なる図にある同じ要素は一つの参照番号を有する。
【００２４】
図１において、一般にアルミニウムであるファンケーシング１００が表わされている。図示されない複数の羽根が、ケーシング１００の内部のディスクを形成することにより一般的には提供される。
【００２５】
ケーシング１００は、内面１０４、摩耗可能域１０５を有する中央部１０１を有する。実際的応用で、摩耗可能域１０５は、羽根に対向して設けられ、その機能は、羽根がわずかに内面１０４を擦り付ける時に、ケーシングにおける劣化を制限する。
【００２６】
摩耗可能域の両側にそれぞれ、ケーシング１００に入る空気により満たされる第１域である上流域１０１及び作動中の羽根によって空気が加速されると、空気が通過する域である下流域１０３がある。
【００２７】
図２は本発明による方法の実施例を示す図である。
【００２８】
この図において、実行される連続するステップは、本発明による方法の考慮される実施例について表わされ、連続的に特徴付けられる。
【００２９】
−ケーシングの内面１０４の第１衝撃痕Ｉ１（図１に見られる）を見つけるステップと呼ばれる第１ステップ２０１。この見つけることは管理者によって有利に、視覚的に実行される。本発明による方法の改善されたモードにおいて、トレーサタイプのセンサは第１衝撃痕を見つけるために使用され得るが、視覚的な解決策が、その単純な実施ゆえに有利である。有利には、第１衝撃痕は、０．１ミリメートル超の深さを有する場合、単に維持される。
【００３０】
−検査領域１０６を決定するステップと呼ばれる、第２ステップ２０２（図１に見られる）であって、内面１０４の閉囲領域が決定され、閉囲領域には第１衝撃痕があり、その上において、管理者は総有害性レベルを測定する。有害性レベルは、感知域において検知された一組の衝撃痕が、ケーシングが依然として作動可能であると考えられるケーシングをひどく劣化させているかどうか、即ち、検査領域におけるその固有のリテンションがケーシング１００の固有のリテンションを非常に減少させていないかどうかを決定することを可能とする値である。
【００３１】
選択された閉囲領域は実質的に、折れた際にケーシング１００の内面１０４に衝撃を受けると思われる羽根片に応じて決定される。
【００３２】
あるツールが検査領域の範囲を定めるのに使用される。有利には、本発明においては、検査領域の範囲を定めるための、例えば、段ボール紙又はプラスチックといった単なる材料要素である、マスクの使用が提示され、マスクの形状及び寸法、ひいては検査領域の形状及び寸法を作り出す開口が提供される。より複雑であるがあまり容易に実施できない実施例において、検査領域は、計算器によって記憶される検査領域内のトレーサの変位を管理する計算器を使用することにより、範囲が定められる。
【００３３】
羽根が取り外された際の羽根のロスのもとに、ケーシングは、観察される域に応じて異なって付勢される。実際に、羽根のロスの最中に、ブレードは異なるサイズ及び体積を有する数片に砕け、域によって様々な速度でケーシングに衝撃を受ける（上流域、下流域、摩耗可能域）。よって検査領域は有利に、考慮される域によって様々な形状及び／又は寸法を有する。
【００３４】
本発明のＣＦＭ５６−７Ｂエンジンへの有利な実施において、幅２０ミリメートルで長さ７１ミリメートルの寸法を有する矩形の開口部を有するマスクが上流域に対して、一辺２５０ミリメートルの正方形の形状のマスクが下流域について選択される。
【００３５】
管理者は、マスクによって臨界領域を調べる。この臨界領域は、窓を貫通することができる最大の有害な衝撃痕を含むものに対応する。有害な衝撃痕によって、一般的に深さが０．１ミリメートル超の衝撃痕が意味される。よって検査者は検査の動作を全ての可能性のある衝撃痕の組み合わせについて繰り返す必要がある。
【００３６】
−管理者は検査領域１０６に存在する異なる衝撃痕Ｉｉ（図１に見られる）を見つける第３ステップ２０３。
【００３７】
−管理者が各衝撃痕の、有利にはマスクによって検査領域範囲を定められた各有害な衝撃痕の、深さ及び長さを測定する第４ステップ２０４。
【００３８】
−管理者が適切なチャートの測定情報を見つける第５ステップ２０５。有利には，本発明において、ケーシング域ごとにチャートが用意される（上流域、下流域、摩耗可能域）。図３は、機能的な値と共に、ファンケーシング１００の上流域における制御に使用される例示の有利なチャート３００を示し、図４は機能的な値と共に、ファンケーシング１００の下流域における制御に使用される例示の有利なチャート４００を示す。従って、有利には、本発明による検査方法では、マスク及びチャートは制御のために全単射的に関連付けられる。
【００３９】
本発明に従って用意されるチャートは以下のようにまとめられる：
−横座標には、衝撃痕の深さを測定した値。
−縦座標には、検査領域において考慮される各衝撃痕の有害性のパーセンテージ。
−示された例における異なる曲線、線部分は、衝撃痕の深さをこの衝撃痕と関連付けられる有害性のパーセンテージと関連付けることを確実にする。曲線は観測される衝撃痕のそれぞれの長さについて作成される。有利には、曲線の数を制限するために、チャートの各曲線は、測定する衝撃痕の長さの値の範囲を表わす。
【００４０】
これらのチャートは、その長さに応じて損傷の統計的分布において保持される、一般には気付く損傷の９０パーセントである代表的な数から作成される。曲線の最小数を使用して、この代表的な数の最大の（深さ、長さ）対をカバーすることが試みられている。これらの曲線は、また検査者のフィードバック及び腐食といった現象を考慮することにより最適化される。
【００４１】
−管理者は考慮される検査領域の総有害性値を決定するためのチャートを実行する第６ステップ２０６。
【００４２】
管理者によるチャートの使用は以下のとおりである。彼／彼女が一旦、検査領域を決定すると、彼／彼女は、検査領域の第１衝撃痕Ｉ１について、図３に示される例において０．８ミリメートルである、測定した深さの値Ｉ１（Ｘ）を移動させる横座標軸を参照する。また彼／彼女は、曲線が考慮される衝撃痕の測定した長さに対応するチャート曲線を調査する。表わされる例において、第１衝撃痕Ｉ１の長さは３ミリメートルであることが考えられる。また彼／彼女は、横座標Ｉ１（Ｘ）を、チャートの点Ｐ１を得ると考えられる曲線に投影する。縦座標軸において点Ｐ１の縦座標Ｉ１（Ｙ）の値を読むことにより、考慮される第１点に対する有害性値のレベルが得られる。示された例において、この値は４０パーセントである。ステップ２０３の間、この操作は、検査領域において見つけられた全ての衝撃点に対し繰り返される。考慮される衝撃点のそれぞれに対し得られる異なる有害性値をまとめることにより、考慮される検査領域についての総有害性値が得られる。この値が１００パーセントを超える場合に、ケーシング１００がそのままでは使用不可能であることが考えられる。
【００４３】
図３及び図４のチャートが、０．１ｍｍ超の深さを有する衝撃痕のみを考慮するように減らされていることに気付くであろう。これらの衝撃痕のみを考慮することにより検査時間の大幅削減が達成される。
【００４４】
本発明による検査方法は以下の主な利点を明確にする：
−多数の損傷がカバーされる。
本検査によってカバーされる損傷の数は現基準の使用に対し著しく増加する。
−検査時間の減少：
衝撃痕ごとに３つのパラメータ（長さ、深さ及び損傷間距離）を記録する代わりに、管理者はそのうちの２つのみを記録し、第３のパラメータはマスク又は同等の手段の使用によって置きかえられる。さらに、０．１ｍｍ超の衝撃痕深さのみを考慮することにより管理される衝撃痕の数を、現行技術において使用される方法に関し、少なくとも２だけ減少させる。
−手段の柔軟性及び簡易な実施：
マスク‐チャートツールの簡潔さ及び全体のスペースの少なさにより、どんなメンテナンス施設においても実施可能であり、また翼の下での検査も可能とし、このことは重要な利点である。
【００４５】
本発明の特定の実施形態において、損傷の有害性を算出するためのソフトウェア（チャートを使用してプログラムされる）と組み合わされる「トレーサタイプ」の測定手段を使用する自動管理手段の使用が提示される。この実施形態が、マスクを使用する実施より高価でより広い全体スペースをとる場合には、本発明による方法の可能な実施が生き残る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
2014514485.tif 000007
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2014514485.tif 000009
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