(57)【要約】ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームを製造する方法であって、付加製造装置により、互いに一体化された発泡衝撃構造体と支持サブラミネートとを形成するため繊維補強ポリマー材料を回転マンドレル上に堆積させること、を含む方法である。【選択図】図３
2021524397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームを製造する方法であって、
付加製造装置により、互いに一体化された発泡衝撃構造体と支持サブラミネートとを形成するため繊維補強ポリマー材料を回転マンドレル上に堆積させること、を含む方法。
【請求項２】
ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームを製造する方法であって、
互いに一体化された繊発泡衝撃構造体と支持サブラミネートとを形成するため、付加製造装置により、ファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームの内方表面、例えば、ファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントプリフォームの接着剤が塗布された内方表面に繊維補強ポリマー材料を堆積させること、および、オプションで、存在する場合には、前記ファントラックライナープリフォームおよび／または前記ファンコンテインメントケーシングプリフォームを硬化すること、を含む方法。
【請求項３】
前記ファントラックライナーまたは前記ファントラックライナープリフォームのためのデジタルモデルを提供または製作すること、および繊維補強ポリマー材料を堆積させて前記発泡衝撃構造体および前記支持サブラミネートを形成するために前記デジタルモデルを使用して前記付加製造装置を制御すること、をさらに含む請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記回転マンドレル上に形成された前記ファントラックライナーまたは前記ファントラックライナープリフォームの周囲にファンコンテインメントケーシングプリフォームをレイアップすること、および前記ファンコンテインメントケーシングプリフォームを硬化することおよびオプションで、存在する場合には、前記ファントラックライナープリフォームを硬化すること、をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記繊維補強ポリマー材料を堆積させることは、前記ファントラックライナーまたは前記ファントラックライナープリフォームの第１の部分を形成するために繊維補強ポリマー材料を堆積させることを含み、
前記方法は、織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を適用することで前記ファントラックライナーまたは前記ファントラックライナープリフォームの前記第１の部分に弾道バリア層を形成すること、および前記ファントラックライナーまたは前記ファントラックライナープリフォームの第２の部分を形成するために、付加製造装置によって、前記弾道バリア層の上および周囲に繊維補強ポリマー材料を堆積させ、それにより前記ファントラックライナーまたは前記ファントラックライナープリフォームの前記第１の部分と前記第２の部分との間で前記弾道バリア層を包みこむこと、およびオプションで、前記ファントラックライナープリフォームを硬化すること、をさらに含む請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項６】
ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーであって、
前記ファントラックライナーは、繊維補強ポリマー材料から互いに一体的に形成された発泡衝撃構造体と支持サブラミネートとを備え、
前記ファントラックライナーは織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を含む弾道バリアをさらに含む、ファントラックライナー。
【請求項７】
前記発泡衝撃構造体はハニカム構造である、請求項６に記載のファントラックライナー。
【請求項８】
前記発泡衝撃構造体と前記支持サブラミネートとが付加製造によって互いに一体的に形成されている、請求項６または７に記載ファントラックライナー。
【請求項９】
繊維補強ポリマー材料が、炭素、アラミドポリマー、超高分子量ポリエチレン、ＰＢＯの１以上からなる補強繊維を含む、請求項６〜８のいずれかに記載ファントラックライナー。
【請求項１０】
支持サブラミネートによって形成された隔壁層で互いに離間した２つの発泡衝撃構造を備え、かつ、オプションで、異なるセル密度を有する２つの発泡衝撃構造を備える請求項６〜９のいずれかに記載ファントラックライナー。
【請求項１１】
２つの支持フェースシートサブラミネートを含み、
前記２つの支持フェースシートサブラミネートの一方は、前記ファントラックライナーの内方面を形成し、
前記２つの支持フェースシートサブラミネートの他方は、前記ファントラックライナーの外方面を形成し、それにより前記発泡衝撃構造が前記２つの支持フェースシートサブラミネートの間に配置されているサンドイッチ構造を形成する請求項６〜１０のいずれかに記載のファントラックライナー。
【請求項１２】
ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントであって、
ファンコンテインメントケーシングおよび請求項６〜１１のいずれかに記載の前記ファントラックライナーを備えるファンコンテインメントアレンジメント。
【請求項１３】
請求項６〜１１のいずれかに記載の前記ファントラックライナーのためのデジタルデザインモデル。
【請求項１４】
請求項１〜５のいずれかに記載の前記方法を前記付加製造装置に実行させる、および／または請求項６〜１１のいずれかに記載の前記ファントラックライナーを生産させるための命令を含むコンピュータプログラム。
【請求項１５】
請求項１３に記載の前記デジタルデザインモデルおよび／または請求項１４に記載の前記コンピュータプログラムを記憶するコンピュータ読み取り可能な非一時的媒体。
【請求項１６】
請求項１３に記載のデジタルデザインモデルおよび／または請求項１４に記載のコンピュータプログラムを伝送するデータキャリア信号。
【請求項１７】
ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーであって、
織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を含む埋め込み弾道バリアを備え、オプションで、前記織られた補強繊維層が前記補強繊維フェルトの層の外側に提供されているファントラックライナー。
【請求項１８】
発泡衝撃構造体をさらに含む、請求項１７に記載のファントラックライナー。
【請求項１９】
前記弾道バリアを含む隔壁層によって互いに離間された２つの発泡衝撃構造体をさらに備える、請求項１８に記載のファントラックライナー。
【請求項２０】
前記織られた補強繊維層および前記補強繊維フェルトの層はそれぞれ、炭素、アラミドポリマー、超高分子量ポリエチレン、ＰＢＯの１以上から作成される補強繊維を含む請求項１７〜１９のいずれかに記載のファントラックライナー。
【請求項２１】
ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントであって、
ファンコンテインメントケーシングと、請求項１７〜２０のいずれかに記載の前記ファントラックライナーと、を備えるファンコンテインメントアレンジメント。
【請求項２２】
ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーの製造方法であって、
ファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第１の部分を形成するために繊維補強ポリマー材料を、例えば付加製造装置によって、堆積させること、
織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を適用することで弾道バリア層を前記ファントラックライナーまたは前記ファントラックライナープリフォームの前記第１の部分に形成すること、および、前記ファイントラックライナーまたは前記ファントラックライナープリフォームの第２の部分を形成するために繊維補強ポリマー材料を、例えば付加製造装置によって、前記弾道バリア層の上および周囲に堆積させ、それにより前記ファントラックライナーまたは前記ファントラックライナープリフォームの前記第１の部分と前記第２の部分との間で前記弾道バリア層を包みこむこと、を含み、かつ、オプションで、ファントラックライナープリフォームを硬化すること、を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ファントラックライナーとファントラックライナーの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンエンジンはエンジン前方にファンブレードを有するファンを含む。ファンはファンコンテインメントケーシングに収納されてもよい。稼働中の故障時に、ファンブレードのどれか一つがファンから外れてファンコンテインメントケーシングに衝撃を与えてもよい。一般的にこの状態をファンブレード飛散（ＦＢＯ）イベントと呼ぶ。タービンエンジンファンが１本のブレードを失うとファンコンテインメントケーシングにかかる荷重はファンの衝撃によって通常運行条件下における経験を遙かに超えて増加する。エンジン停止動作時、通常は数秒間、ＦＢＯの衝撃が原因の損傷からファンコンテインメントケーシング内で亀裂が急速に発展し、コンテインメントの破損につながる可能性がある。
【０００３】
ファントラックライナーは典型的にはファンコンテインメントケーシングの内方表面に提供される。ファントラックライナーは支持繊維補強ラミネート層に挟まれて接着されている、１層以上のアルミニウムのハニカムまたは気泡体などの発泡材を含んでもよい。ファントラックライナーはＦＢＯイベント時にファンブレードのいくらかの衝撃エネルギーを吸収するように設計されている。
【０００４】
ファンコンテインメントケーシングにファントラックライナーを接着するファンコンテインメントアレンジメントの製造は煩雑で手間が掛かるかもしれない。複合ファントラックライナーは、例えば、ファンコンテインメントケーシングに接着される場合などの硬化時に構造的に変形する傾向が見られる。実際、ファンコンテインメントアレンジメントの最終硬化におけるファントラックライナーの収縮は周囲のファンコンテインメントケーシングの構造的な歪みを引き起こす場合もある。
【発明の概要】
【０００５】
第１の態様によると、ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーが提供され、このファントラックライナーは繊維補強ポリマー材料から互いに一体的に形成された発泡衝撃構造体と支持サブラミネートとを備える。
【０００６】
発泡衝撃構造体と支持サブラミネートは繊維補強ポリマー材料から互いに一体的に形成されているため、発泡衝撃構造の熱挙動（すなわち加熱および／または冷却に反応する発泡衝撃構造体の挙動）は、支持サブラミネートの熱挙動と実質的に同一である。例えば、発泡衝撃構造体と支持サブラミネートは加熱または冷却時に比較的均一に膨張または収縮してもよい。発泡衝撃構造体の熱膨張係数（すなわち材料形成）は支持ラミネートの熱膨張係数（すなわち材料形成）と類似、例えば、同一であってもよい。熱膨張係数は発泡衝撃構造体と支持サブラミネートの全体に亘り実質的に均一であってもよい。例えば、発泡衝撃構造体の熱膨張係数は支持サブラミネートの熱膨張係数の１０％を超えるがそれ以上ではない、例えば５％超えるがそれ以上ではない、または３％超えるがそれ以上ではない、または１％超えるがそれ以上ではない、および１０％下回るがそれ以下ではない、例えば５％下回るがそれ以下ではない、または３％下回るがそれ以下ではない、または１％下回るがそれ以下ではなくてもよい。したがって、加熱または冷却時（例えば、硬化サイクル中の）ファントラックライナーの構造的なひずみは軽減、例えば、最小化されてもよい。
【０００７】
発泡衝撃構造体はハニカム構造であってもよい。このハニカム構造体はセル壁で仕切られた複数のセルを備えてもよい。セルは実質的に空洞であってもよい。ハニカム構造体は複数のセル、例えば、実質的に空洞のセルを少なくとも部分的に囲んで接続したセル壁のネットワークとして説明することもできる。セル壁はセルの規模に対して薄くてもよい。例えば、セル壁の厚さは典型的なセルの寸法、例えば、セル幅の１０％以下、例えば、５％以下、または１％以下、であってもよい。またセル壁は発泡衝撃構造体の厚さに対して薄くてもよい。セルは格子状に規則的に配置されていてもよい。セルは柱状であってもよい。セルは柱状で実質的に互いに平行に配置、すなわち各柱状セルの縦軸が他の各柱状セルの縦軸に実質的に平行になるように配置されていてもよい。
【０００８】
ハニカム構造体は六角形のハニカム構造であってもよい。ハニカム構造体は断面が六角形の柱状セルを備えてもよい。ハニカム構造体は拡張ハニカム構造（すなわち「過剰拡張」ハニカム構造）、強化六角形構造（すなわち第一に六角形ハニカム構造で補足的なセル壁で補強されている）、または長方形のハニカム構造であってもよい。このハニカム構造体は周期的に反復するセル壁を備えてもよい。この反復パターンは規則的であってもよい。この反復パターンは階層的であってもよい。この反復パターンは２以上、または３つ以上、または４つ以上の、異なるセル形状を形成してもよい。
【０００９】
発泡衝撃構造体の密度は約２００ｋｇ／ｍ３以下、例えば、約１８０ｋｇ／ｍ３以下、または約１６０ｋｇ／ｍ３以下、または約１５０ｋｇ／ｍ３以下であってもよい。発泡衝撃構造体の密度は約１０ｋｇ／ｃｍ３以上、例えば、約２５ｋｇ／ｃｍ３以上、または５０ｋｇ／ｃｍ３であってもよい。発泡衝撃構造体の密度は約１０ｋｇ／ｍ３から約２００ｋｇ／ｍ３、例えば、２５ｋｇ／ｍ３から約１８０ｋｇ／ｍ３、または約５０ｋｇ／ｍ３から約１６０ｋｇ／ｍ３、または約５０ｋｇ／ｍ３から約１５０ｋｇ／ｍ３であってもよい。
【００１０】
発泡衝撃構造体の相対密度Ｒは、以下のように求められてもよい、
Ｒ＝ρ＊／ρ
ここでρ＊は、発泡衝撃構造体の密度であり、ρは発泡衝撃構造体（すなわち、発泡衝撃構造体壁）が形成される固形材料（すなわち繊維補強ポリマー材料）の密度である。発泡衝撃構造体の相対密度Ｒは、約０．５以下、例えば、約０．４以下、または約０．３以下、または約０．２以下であってもよい。
【００１１】
発泡衝撃構造体のセル径の平均値（すなわちセルのサイズ）は約２０ｍｍ以下、例えば、約１５ｍｍ以下、または約１０ｍｍ以下、または約７ｍｍ以下であってもよい。発泡衝撃構造体のセル径の平均値は約０．１ｍｍ以上、例えば、約１ｍｍ以上、または約２ｍｍ以上、または約３ｍｍ以上であってもよい。発泡衝撃構造体のセル径の平均値は約０．１ｍｍから約２０ｍｍ、例えば約１ｍｍから約１５ｍｍ、または約１ｍｍから約１０ｍｍ、または約３ｍｍから約１０ｍｍであってもよい。
【００１２】
柱状セル壁を有するハニカム構造体を備える発泡衝撃構造体では、内面セル径の最大値はセル壁に垂直なセルの断面を測定した対向するセル壁の間の最長直線距離で定義される。柱状セル壁を有するハニカム構造体を備える発泡衝撃構造体では、内面セル径の最小値はセル壁に垂直なセルの断面を測定した対向するセル壁の間の最短直線距離で求められる。
【００１３】
発泡衝撃構造体の内面セル径の最大値は約２０ｍｍ以下、例えば、約１５ｍｍ以下、または約１０ｍｍ以下、または約７ｍｍ以下であってもよい。発泡衝撃構造体の内面セル径の最大値は約０．１ｍｍ以上、例えば、約１ｍｍ以上、または約２ｍｍ以上、または約３ｍｍ以上であってもよい。発泡衝撃構造体の内面セル径の最大値は約０．１ｍｍから約２０ｍｍ、例えば約１ｍｍから約１５ｍｍ、または約１ｍｍから約１０ｍｍ、または約３ｍｍから約１０ｍｍであってもよい。
【００１４】
発泡衝撃構造体の内面セル径の最小値は約２０ｍｍ以下、例えば、約１５ｍｍ以下、または約１０ｍｍ以下、または約７ｍｍ以下であってもよい。発泡衝撃構造体の内面セル径の最小値は約０．１ｍｍ以上、例えば、約１ｍｍ以上、または約２ｍｍ以上、または約３ｍｍ以上であってもよい。発泡衝撃構造体の内面セル径の最小値は約０．１ｍｍから約２０ｍｍ、例えば約１ｍｍから約１５ｍｍ、または約１ｍｍから約１０ｍｍ、または約５ｍｍから約１０ｍｍであってもよい。
【００１５】
発泡衝撃構造体は実質的に空洞のセルを備えてもよい。発泡衝撃構造体のセルの大半（例えば、すべて）が実質的に空洞であってもよい。
【００１６】
発泡衝撃構造体のセルの一部、例えば、大半（例えば、すべて）に、ガスが充填されていてもよい。例えば、発泡衝撃構造体のセルの一部、例えば、大半（例えば、すべて）に、空気が充填されていてもよい。少なくとも一部の、例えば大半の、または実質的にすべての、発泡衝撃構造体のセルはガス充填セル、例えば、空気充填セルであってもよい。
【００１７】
支持サブラミネートは固体であってもよい。支持サブラミネートは繊維補強ポリマー材料の固体層であってもよい。支持サブラミネートは固体繊維補強ポリマー材料のモノリススラブであってもよい。
【００１８】
支持サブラミネートは実質的に二次元（例えば平面）の補強繊維を配置した構成であってもよい。ファントラックライナーは、通常弓なりの形状（例えば環状または円柱状）であるが、局所的には補強繊維が配置される（すなわち接線状に）二次元平面であることが理解されるであろう。例えば、補強繊維はファントラックライナーに沿って軸方向に配置またはファントラックライナーの円周の周囲に沿って配置または前記軸方向または円周方向の中間方向に沿って配置されてもよい。ただし、補強繊維は通常半径方向に沿ってまたは実質的な半径方向要素を有する方向に沿って整列していない。
【００１９】
支持サブラミネートは実質的に一方向性であってもよい、すなわち支持サブラミネート内の補強繊維の大分部は同一方向に配向されてもよい。あるいは、支持サブラミネートは多軸型であってもよい、すなわち支持サブラミネート内の補強繊維は異なる繊維方向を有する２つ以上の層に配置されてもよい。例えば、支持サブラミネートは第１の層と第２の層を含み、ここで、第１の層では、補強繊維が大部分は第１の方向に配向され、第２の層では、補強繊維が第１の方向とは異なる第２の方向に配向されてもよい。
【００２０】
ファントラックライナーは弾道バリアを含んでもよい。弾道バリアは衝撃投射物（ＦＢＯイベント時のファンブレードの衝撃など）のスピードを減速させ衝撃投射物が使用中の周囲のファンコンテインメントケーシングを貫通する可能性を低減するように構成されてもよい。
【００２１】
弾道バリアは１以上の補強繊維層を含んでもよい。
【００２２】
弾道バリアは織られた補強繊維層を含んでもよい。織られた補強繊維層は補強繊維の縦糸と横糸を反復パターンで交絡させた補強繊維で織られた織物層であることが理解されよう。織られた補強繊維層は次のうち１つまたは複数の織り方が使用されていてもよい。プレーン、ツイル、サテン、バスケット、レノ、モックレノ。織られた補強繊維層により弾道バリアに強度が提供されてもよい。
【００２３】
弾道バリアは補強繊維フェルトの層を含んでもよい。補強繊維フェルトは無作為な方向に配向および／またはもつれた補強繊維からなる繊維であることが理解されよう。補強繊維フェルトは連続または不連続（例えば長いまたは切断された）の補強繊維から形成されてもよい。補強繊維フェルトの層は弾道バリアが投射物による衝撃エネルギーを吸収する能力を高めてもよい。また補強繊維フェルトの層は衝撃を与える投射物の尖端を包む柔らかい毛布を形成し、これらの尖端を効果的に鈍化させてもよい。
【００２４】
弾道バリアは織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を両方共含んでもよい。補強繊維フェルトの層は織られた補強繊維層の内側に設けられてもよい。織られた補強繊維層と補強繊維フェルトは互いに直接接触していてもよい。あるいは、織られた補強繊維層と補強繊維フェルトは互いに離間していてもよい。織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層の間に空隙が設けられてもよい。ファンブレードなど投射物の衝撃が発生するとき、補強繊維フェルトの層が衝撃エネルギーを吸収し衝撃を与える投射物の尖端を柔らかくして、投射物の速度を減速し投射物が織られた補強繊維層を貫通する可能性を低減してもよい。
【００２５】
弾道バリアは１以上の織られた補強繊維層を含んでもよい。弾道バリアは１以上の補強繊維フェルトの層を含んでもよい。ファントラックライナーは１以上の弾道バリアを含んでもよい。
【００２６】
弾道バリアはファントラックライナーの内部に埋め込まれていてもよい。弾道バリアか、または少なくとも補強繊維フェルトの層が、周囲の材料で完全に包まれていてもよい。弾道バリアの包み込み、特に補強繊維フェルトの層の場合、補強繊維フェルトによる湿気の吸収量を抑えてもよい。
【００２７】
発泡衝撃構造体と支持サブラミネートは付加製造により互いに一体的に形成されてもよい。「付加製造」という用語は３次元部品構造体を造形するために材料をコンピュータ制御で蒸着することを指し、所望の部品構造を実現するために機械加工によって材料を連続除去する「除去加工」と対比されうることが理解されよう。付加製造はしばしば「３Ｄプリンティング」と呼ばれるであろう。
【００２８】
付加製造は材料を追加しながら層状に積み上げることで部品を製造する方法である「熱溶解積層法」（ＦＤＭ）または「融解フィラメント製造法」（ＦＦＦ）と呼ぶ方法を包含し、通常はプラスチックまたは金属のフィラメントを押出機ヘッドを通して吐出させて溶融材料を基板上に堆積させることによる。したがって、発泡衝撃構造体と支持サブラミネートは熱溶解積層法または融解フィラメント製造法により互いに一体的に形成されてもよい。
【００２９】
発泡衝撃構造体と支持サブラミネートは発泡衝撃構造体を形成する材料が支持サブラミネートを形成する材料と連続するように付加製造法（例えばＦＤＭまたはＦＦＦ）により互いに一体的に形成されてもよい。
【００３０】
発泡衝撃構造体と支持サブラミネートは発泡衝撃構造体と支持サブラミネートの間に識別可能な境界が存在しない（例えば、ファントラックライナーを切断した断面を検査しても）ように付加製造法（例えばＦＤＭまたはＦＦＦ）により互いに一体的に形成されてもよい。
【００３１】
発泡衝撃構造体と支持サブラミネートは発泡衝撃構造体と支持サブラミネートの間に補強繊維が広がるように付加製造法（例えばＦＤＭまたはＦＦＦ）により互いに一体的に形成されてもよい。
【００３２】
繊維補強ポリマー材料は通常ポリマーマトリックス材に懸濁された補強繊維を含んでもよい。
【００３３】
ポリマーマトリックス材料は熱可塑性高分子（すなわち熱可塑性）であってもよい。あるいは、ポリマーマトリックス材料は熱硬化性樹脂（すなわち熱硬化性）であってもよい。
【００３４】
ポリマーマトリックス材は以下の１以上を含んでもよい（例えば構成されてもよい）。エポキシ（すなわちエポキシ樹脂）、ポリエステル、ビニルエステル、ポリアミド（例えば脂肪族または半芳香族ポリアミド、例えば、ナイロン）、ポリラクチド、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）。
【００３５】
繊維補強ポリマー材料は炭素補強繊維を含んでもよい。繊維補強ポリマー材料は炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）であってもよい。
【００３６】
繊維補強ポリマー材料はアラミド（すなわち芳香族ポリアミド）強化繊維を含んでもよい。繊維補強ポリマー材料はパラアラミド強化繊維を含んでもよい。例えば、この繊維補強ポリマー材料はポリパラフェニレンテレフタラミド（Ｋｅｖｌａｒ(R)）またはｐ−フェニレンテレフタラミド（Ｔｗａｒｏｎ(R)）から形成される強化繊維を含んでもよい。
【００３７】
繊維補強ポリマー材料は熱硬化性液晶ポリチアゾールから形成される強化繊維を含んでもよい。例えば、この繊維補強ポリマー材料はポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール）（ＰＢＯまたはＺｙｌｏｎ(R)）から形成される補強繊維を含んでもよい。
【００３８】
繊維補強ポリマー材料はポリエチレン、例えば、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）から形成される補強繊維を含んでもよい。ＵＨＭＷＰＥは約３５０万ａｍｕから約７５０万ａｍｕの分子量を有してもよい。
【００３９】
したがって、繊維補強ポリマー材料は以下の１以上からなる補強繊維を含んでもよい。炭素、アラミドポリマー（例えばポリパラフェニレンテレフタルアミドまたはｐ−フェニレンテレフタラミドなどのパラアラミドポリマー）、超高分子量ポリエチレン、熱硬化性液晶ポリチアゾール（例えばポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール））。
【００４０】
繊維補強ポリマー材料は連続補強繊維を含んでもよい。繊維補強ポリマー材料は不連続（例えば切断された）補強繊維を含んでもよい。
【００４１】
発泡衝撃構造体と支持サブラミネートは同じ繊維補強ポリマー材料で互いに一体的に形成されてもよい（例えば一緒に付加製造されてもよい）。
【００４２】
発泡衝撃構造体と支持サブラミネートは、発泡衝撃構造体の熱膨張係数と支持サブラミネートの熱膨張係数が実質的に同じになるように同じ繊維補強ポリマー材料で互いに一体的に形成されてもよい（例えば一緒に付加製造されてもよい）。例えば、熱膨張係数の変動は発泡衝撃構造体と支持サブラミネート全体で１０％以下、例えば、５％以下、または３％以下、または１％以下、であってもよい。熱膨張係数の変動はファントラックライナー全体で１０％以下、例えば、５％以下、または３％以下、または１％以下、であってもよい。
【００４３】
織られた補強繊維層は以下の１以上で作られている（例えば織られる）補強繊維を含んでもよい。炭素、アラミドポリマー（例えばポリパラフェニレンテレフタルアミドまたはｐ−フェニレンテレフタラミドなどのパラアラミドポリマー）、超高分子量ポリエチレン、熱硬化性液晶ポリチアゾール（例えばポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール））。
【００４４】
補強繊維フェルトは以下の１以上で作られている補強繊維を含んでもよい。炭素、アラミドポリマー（例えばポリパラフェニレンテレフタルアミドまたはｐ−フェニレンテレフタラミドなどのパラアラミドポリマー）、超高分子量ポリエチレン、熱硬化性液晶ポリチアゾール（例えばポリ（ｐ−パラフェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール））。
【００４５】
ファントラックライナーは２以上の前記発泡衝撃構造体を含んでもよい。各発泡衝撃構造体は対応する隔壁層によって他の各発泡衝撃構造体から離隔されていてもよい。各隔壁層は支持サブラミネートによって形成されてもよい。１以上の隔壁層（例えば各隔壁層）は弾道バリアを含んでもよい。１以上の隔壁層（例えば各隔壁層）は弾道バリアで形成されてもよい。
【００４６】
一部または各発泡衝撃構造体はセル密度が異なってもよい。一部または各発泡衝撃構造体はセルの幾何学的形状が異なってもよい。
【００４７】
例えば、ファントラックライナーは２つの発泡衝撃構造体を含んでもよい。ファントラックライナーは隔壁層によって互いに離間された２つの発泡衝撃構造体を含んでもよい。この隔壁層は支持サブラミネートによって形成されてもよい。隔壁層は弾道バリアを含んでもよい。隔壁層は弾道バリアによって形成されてもよい。
【００４８】
２つの発泡衝撃構造体のセル密度が異なってもよい。２つの発泡衝撃構造体が外方発泡衝撃構造体と内方発泡衝撃構造体を含み、ここで外方発泡衝撃構造体のセル密度が内方発泡衝撃構造体のセル密度より低い。
【００４９】
この２つの発泡衝撃構造体のセルの幾何学的形状が異なってもよい。片方または両方の発泡衝撃構造体は最適化角度の発泡衝撃構造体であってもよい。外方発泡衝撃構造体は最適化角度の発泡衝撃構造体であってもよい。最適化角度のある発泡衝撃構造体のセル壁はＦＢＯイベント時のファンブレードが飛散する予想進路と整列して配向されていてもよい。
【００５０】
この２つの発泡衝撃構造体は両方とも最適化角度のハニカム構造体を有してもよい。外方発泡衝撃構造体は最適化角度のハニカム構造体を有してもよい。
【００５１】
ファントラックライナーは支持フェースシートサブラミネートを含んでもよい。支持フェースシートサブラミネートはファントラックライナーの内方面を形成してもよい。支持フェースシートサブラミネートはファントラックライナーの外方面を形成してもよい。支持フェースシートサブラミネートは繊維補強ポリマー材料より発泡衝撃構造体および／または支持サブラミネートと一体的に形成（例えば付加製造）されてもよい。支持フェースシートサブラミネートは繊維補強ポリマー材料より発泡衝撃構造体と一体的に形成される支持サブラミネートであってもよい。
【００５２】
ファントラックライナーは２つの支持フェースシートサブラミネートを含んでもよい。２つの支持フェースシートサブラミネートの一方はファントラックライナーの内方面を形成してもよい。２つの支持フェースシートサブラミネートの他方はファントラックライナーの外方面を形成してもよい。２つの支持フェースシートサブラミネートが共にサンドイッチ構造を形成し発泡衝撃構造体がこの２つの支持フェースシートサブラミネートの間に配置されていてもよい。２つの支持フェースシートサブラミネートは繊維補強ポリマー材料より発泡衝撃構造体および／または支持サブラミネートと一体的に形成（例えば付加製造）されてもよい。２つの支持フェースシートサブラミネートの一方は繊維補強ポリマー材料より発泡衝撃構造体と一体的に形成される支持サブラミネートであってもよい。例えば、ファントラックライナーは発泡衝撃構造体と、第１支持フェースシートサブラミネートである支持サブラミネート、および第２支持フェースシートサブである他の支持サブラミネートを含み、第１および第２支持フェースシートサブラミネートが共にサンドイッチ構造を形成し発泡衝撃構造体が第１および第２支持フェースシートサブラミネートの間に配置され、ここで発泡衝撃構造体、第１支持フェースシートサブラミネートおよび第２支持フェースシートサブラミネートは繊維補強ポリマー材料で互いに一体的に形成されてもよい（例えば付加製造されてもよい）。
【００５３】
ファントラックライナーはさらにアブレイダブル構造を含んでもよい。このアブレイダブル構造はファントラックライナーの最内方面に配置されていてもよい。このアブレイダブル構造はファントラックライナーの最内方支持フェースシートサブラミネートに配置されていてもよい。このアブレイダブル構造は、ジェットエンジンの稼働中のファンブレードの回転により摩耗するよう構成されていてもよく、ファンコンテインメントアレンジメントとファンブレードの間を密接にしてファンブレードチップ周辺のエア漏れを最小限に抑えている。アブレイダブル構造は発泡構造体を有してもよい、すなわちアブレイダブル構造は発泡アブレイダブル構造であってもよい。発泡アブレイダブル構造体は発泡構造体を有してもよい。発泡アブレイダブル構造体はハニカム構造を有してもよい。発泡アブレイダブル構造体は繊維補強ポリマー材料より発泡衝撃構造体および／または支持サブラミネートおよび／または支持フェースシートの１つと一体的に形成（例えば一緒に付加製造）されてもよい。
【００５４】
ファントラックライナーの大半が（すなわち同じ）繊維補強ポリマー材料で形成されてもよい。ファントラックライナーの質量の５０％以上、例えば、６０％以上、または７０％以上、または８０％以上、または９０％以上、または９５％以上が（すなわち同じ）繊維補強ポリマー材料で形成されてもよい。ファントラックライナーの材料体積の５０％以上、例えば、６０％以上、または７０％以上、または８０％以上、または９０％以上、または９５％以上が（すなわち同じ）繊維補強ポリマー材料で形成されてもよい。
【００５５】
ファントラックライナーの全体が（すなわち同じ）繊維補強ポリマー材料で形成されてもよい。あるいは、弾道バリアを除く、ファントラックライナーの全体が（すなわち同じ）繊維補強ポリマー材料で形成されてもよい。
【００５６】
ファンコンテインメントアレンジメントはファンコンテインメントケーシングおよびファントラックライナーを備えてもよい。ファンコンテインメントケーシングはファン衝撃ライナーの構造的支持を提供するように構成されてもよい。
【００５７】
ファントラックライナーは使用にあたってファン衝撃ライナーとして機能してもよい、すなわちファントラックライナーがファン衝撃ライナーであってもよい。ファンコンテインメントアレンジメントはさらに消音ライナーを備えてもよい。消音ライナーはファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）の前方または後方に設けられてもよい。ファンコンテインメントアレンジメントは２つの消音ライナーを備えてもよく、そのうちの１つの消音ライナーはファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）の前方に設けられかつ他方の消音ライナーはファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）の後方に設けられてもよい。
【００５８】
上記または各消音ライナーは繊維補強ポリマー材料から、例えば、付加製造によって形成されてもよい。上記または各消音ライナーは繊維補強ポリマー材料から、例えば、付加製造によってファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）と一体的に形成されてもよい。上記または各消音ライナーは例えば、付加製造によって繊維補強ポリマー材料から互いに一体的に形成された発泡共鳴構造体と１以上の支持ラミネートを備えてもよい。発泡共鳴構造体はハニカム構造を有してもよい。
【００５９】
第２の態様によると、ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントが提供され、このファンコンテインメントアレンジメントはファンコンテインメントケーシングおよび本発明の第１の態様によるファントラックライナーを備える。
【００６０】
ファンコンテインメントケーシングはファン衝撃ライナーの構造的支持を提供するように構成されてもよい。
【００６１】
ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングの内方表面に設けられてもよい。ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングの内方表面に取り付けられてもよい。ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングの内方表面に貼り付けまたは接着されてもよい。ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングと一体的に形成、例えば内方側にファンコンテインメントケーシングと一体的に形成されてもよい。
【００６２】
ファントラックライナーは使用にあたってファンコンテインメントアレンジメント内でファン衝撃ライナーとして機能してもよい、すなわちファントラックライナーがファン衝撃ライナーであってもよい。ファンコンテインメントアレンジメントはさらに消音ライナーを備えてもよい。消音ライナーはファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）の前方部または後方部に設けられてもよい。ファンコンテインメントアレンジメントは２つの消音ライナーを備えてもよく、そのうちの１つの消音ライナーはファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）の前方に設けられ、かつ他方の消音ライナーはファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）の後方に設けられる。
【００６３】
上記または各消音ライナーは繊維補強ポリマー材料から、例えば、付加製造によって形成されてもよい。上記または各消音ライナーは繊維補強ポリマー材料から、例えば、付加製造によってファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）と一体的に形成されてもよい。上記または各消音ライナーは発泡共鳴構造体を備え１以上の支持ラミネートが繊維補強ポリマー材料から、例えば、付加製造によって互いに一体的に形成されてもよい。発泡共鳴構造体はハニカム構造を有してもよい。
【００６４】
ファンコンテインメントケーシングは、その軸方向に沿って、前方部、中央部、および後方部を含んでもよい。ファンコンテインメントケーシングの軸範囲はファンコンテインメントケーシングがガスタービンエンジンに取り付けられた時のファンの軸の位置に対応してもよい。前方部および後方部は、中央部よりも薄くてもよい。前方部および後方部はそれぞれ距離が中央部から遠ざかるに連れて厚さが減少してもよい。ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングの内方表面の中央部に提供されてもよい。ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングがファンを囲むように構成された部分でファンコンテインメントケーシングの内方表面に選択的に配置されてもよい。ファントラックライナーはＦＢＯイベント時のファンブレードが飛散する予想進路に選択的に配置されてもよい。ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングの衝撃領域、すなわちＦＢＯイベント時のファンブレードの衝撃が最も受ける可能性の高い少なくとも１つの衝撃領域で内方表面に選択的に配置されてもよい。
【００６５】
第３の態様によると、ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームを製造する方法が提供され、この方法は、付加製造装置により、互いに一体化された繊発泡衝撃構造体と支持サブラミネートとを形成するため繊維補強ポリマー材料を積層することを含む。この方法は、第１の態様によるファントラックライナーを製造する方法および／または第１の態様によるファントラックライナーのためのファントラックライナープリフォームを製造する方法であってもよい。
【００６６】
この方法は、付加製造装置により、繊維補強ポリマー材料を積層して１以上の発泡衝撃構造体、例えば、２つの発泡衝撃構造体を形成することを含んでもよい。この方法は、付加製造装置により、繊維補強ポリマー材料を積層して１以上の支持サブラミネートを形成することを含んでもよい。この方法は、付加製造装置により、繊維補強ポリマー材料を積層して１以上の支持フェースシートサブラミネート、例えば、２つの支持フェースシートサブラミネートを形成することを含んでもよい。この方法は、付加製造装置により、繊維補強ポリマー材料を積層して１以上の発泡衝撃構造体、発泡衝撃構造体の間に１以上の隔壁層を形成することを含んでもよい。この方法は、付加製造装置により、繊維補強ポリマー材料を積層して、アブレイダブル構造、例えば、発泡アブレイダブル構造体を形成することを含んでもよい。
【００６７】
付加製造装置の使用は、特に個々のファントラックライナーの部品層を個別に形成してから部品層を組み立て接着することでファントラックライナーを形成することで最も一般的なファントラックライナーの製造方法と比較するとファントラックライナーの製造時間を著しく短縮する。
【００６８】
付加製造装置は熱溶解積層法（ＦＤＭ）または融解フィラメント製造法（ＦＦＦ）装置を含む。ＦＤＭまたはＦＦＦ装置は押出機ヘッドを備えてもよい。押出機ヘッドは加熱されてもよい。ＦＤＭまたはＦＦＦ装置は１以上のフィラメント材料を押出機ヘッドを通して吐出させる、例えば、１以上のフィラメント材料を引いて押出機ヘッドから吐出させるように構成されたモーターなどの手段を備えてもよい。押出機ヘッドを通過する１以上のフィラメント材料に熱および圧力が適用されることによって少なくとも材料の一部分が液体に変化し、溶融した材料が制御の下で基板上に堆積される。
【００６９】
押出機ヘッドを通過する１以上のフィラメント材料に熱および圧力が適用されることによって少なくとも材料の一部分が液体に変化し、溶融した材料が制御の下で基板上に堆積される。繊維補強ポリマー材料の調合は、例えば、補強繊維とポリマー（例えば、ポリマーペレットの形態）とをミキサーで混合し得られた混合物を、例えばＦＤＭまたはＦＦＦ装置での使用に適した繊維補強ポリマー材料のフィラメントを形成するように押出して行われてもよい。そのような実施形態では、付加製造装置によって受け取られる繊維補強ポリマー材料および／または付加製造装置によって堆積される繊維補強ポリマー材料は不連続の（例えば切断された）補強繊維を含んでもよい。
【００７０】
あるいは、付加製造装置（例えばＦＤＭまたはＦＦＦ装置）が補強繊維とポリマーを別々の挿入物として受け取ってもよい。例えば、付加製造装置がポリマーフィラメントと補強繊維フィラメント（例えば連続補強繊維フィラメント）を受け取ってもよい。ポリマーフィラメントと補強繊維フィラメントを付加製造装置の押出機ヘッド内部で当時に加熱すると補強繊維フィラメントとポリマーの含浸をもたらす場合がある。そのような実施形態では、付加製造装置によって堆積される繊維補強ポリマー材料が含む補強繊維は不連続または連続であってもよい。同様の方法は補強繊維糸を含む繊維補強ポリマー材料を堆積させるのに使用されてもよい。連続繊維補強ポリマー材料での付加製造を可能にする方法の例は“Ｔｈｒｅｅ−ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｏｆ  ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ−ｆｉｂｅｒ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ  ｂｙ  ｉｎ−ｎｏｚｚｌｅ  ｉｍｐｒｅｇｎａｔｉｏｎ”，  Ｒ．  Ｍａｔｓｕｚａｋｉ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｒｅｐｏｒｔｓ  ６，  Ａｒｔｉｃｌｅ  ｎｕｍｂｅｒ：  ２３０５８  （２０１６）に記載されており、その全体は参照として本明細書に含まれている。そのような方法は、堆積される補強繊維の方向制御を提供してもよい。
【００７１】
さらなる選択肢において、付加製造装置（例えばＦＤＭまたはＦＦＦ装置）はポリマーに埋め込まれた連続補強繊維を含むフィラメント、例えば、ポリマーがコーティングされた連続補強繊維フィラメントを、単一の挿入物として受け取ってもよい。
【００７２】
堆積される繊維補強ポリマー材料は熱可塑性高分子（すなわち熱可塑性物質）マトリックス材を含んでもよい。あるいは、堆積される繊維補強ポリマー材料は熱硬化性高分子（すなわち熱硬化性物質）マトリックス材であってもよい。付加製造装置は挿入物として熱可塑性高分子または熱硬化性高分子を受け取ってもよい。
【００７３】
マトリックス材は、以下の１以上を含んでもよい（例えば構成されてもよい）。エポキシ（すなわちエポキシ樹脂）、ポリエステル、ビニルエステル、ポリアミド（例えば脂肪族または半芳香族ポリアミド、例えば、ナイロン）、ポリラクチド、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）。付加製造装置は、以下の１以上、例えば、以下の１以上を含むフィラメントを、挿入物として受け取ってもよい。エポキシ（すなわちエポキシ樹脂）、ポリエステル、ビニルエステル、ポリアミド（例えば脂肪族または半芳香族ポリアミド、例えば、ナイロン）、ポリラクチド、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）。
【００７４】
繊維補強ポリマー材料は炭素補強繊維を含んでもよい。繊維補強ポリマー材料は炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）であってもよい。
【００７５】
繊維補強ポリマー材料は、アラミド（すなわち芳香族ポリアミド）強化繊維を含んでもよい。繊維補強ポリマー材料はパラアラミド強化繊維を含んでもよい。例えば、この繊維補強ポリマー材料はポリパラフェニレンテレフタラミド（Ｋｅｖｌａｒ(R)）またはｐ−フェニレンテレフタラミド（Ｔｗａｒｏｎ(R)）から形成される強化繊維を含んでもよい。
【００７６】
繊維補強ポリマー材料は熱硬化性液晶ポリチアゾールから形成される強化繊維を含んでもよい。例えば、この繊維補強ポリマー材料はポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール）（ＰＢＯ  または  Ｚｙｌｏｎ(R)）から形成される補強繊維を含んでもよい。
【００７７】
繊維補強ポリマー材料はポリエチレン、例えば、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）から形成される補強繊維を含んでもよい。ＵＨＭＷＰＥは、約３５０万ａｍｕから約７５０万ａｍｕの分子量を有してもよい。
【００７８】
したがって、繊維補強ポリマー材料は、以下の１以上からなる補強繊維を含んでもよい。炭素、アラミドポリマー（例えばポリパラフェニレンテレフタラミドまたはｐ−フェニレンテレフタラミドなどのパラアラミドポリマー）、超高分子量ポリエチレン、熱硬化性液晶ポリチアゾール（例えばポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール））。付加製造装置は以下の１以上の補強繊維、例えば、以下の１以上の補強繊維を含むフィラメントを、挿入物として受け取ってもよい。炭素、アラミドポリマー（例えばポリパラフェニレンテレフタルアミドまたはｐ−フェニレンテレフタラミドなどのパラアラミドポリマー）、超高分子量ポリエチレン、熱硬化性液晶ポリチアゾール（例えばポリ（ｐ−パラフェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール））。
【００７９】
繊維補強ポリマー材料は連続強化繊維を含んでもよい。繊維補強ポリマー材料は不連続の（例えば切断された）補強繊維を含んでもよい。付加製造装置は連続補強繊維を挿入物として受け取ってもよい。付加製造装置は不連続の（例えば切断された）補強繊維を材料として受け取ってもよい。付加製造装置は補強繊維糸を材料として受け取ってもよい。
【００８０】
この方法は、繊維補強ポリマー材料を堆積させて発泡衝撃構体と支持サブラミネートを同一の連続プロセスで形成することを含んでもよい。
【００８１】
この方法は同じ繊維補強ポリマー材料を堆積させて発泡衝撃構体と支持サブラミネート（および／または１以上の発泡衝撃構造体のいずれか、１以上の支持サブラミネート、１以上の支持フェースシートサブラミネート、１以上の隔壁層、またはアブレイダブル構造体）を形成することを含んでもよい。同じ繊維補強ポリマー材料を堆積させて前記構造を形成することは、製造工程を簡素化し迅速化するであろう。同じ繊維補強ポリマー材料を堆積させて前記構造を形成することは、熱膨張係数がファントラックライナー層のほとんど、例えば、全体に、効率的に均一に及ぶ結果をもたらすであろう。したがって、ファントラックライナーは、温度変化に応じて均一に膨張または収縮し、その結果、硬化や接着工程時のファントラックライナーの構造的歪みを低減する、例えば、最小限に抑えることにつながるであろう。構造的な歪みが残る場合、一般的にこれらの歪みは予測し易くファントラックライナーの熱反応のモデリングは全体として簡素化される。
【００８２】
この方法はファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームのデジタルモデルを提供または製作することを含んでもよい。このデジタルモデルは付加製造ファイル（ＡＭＦ）または光造形法（ＳＴＬ）ファイルなどコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）の形態で提供されてもよい。
【００８３】
この方法は、デジタルモデルを使用した付加製造装置を制御することを含んでもよい。この方法は繊維補強ポリマー材料を堆積させて発泡衝撃構造体および支持サブラミネートを形成するためにデジタルモデルを使用して付加製造装置を制御することを含んでもよい。例えば、この方法は繊維補強ポリマー材料を堆積させて発泡衝撃構造体および支持サブラミネートを形成するためにデジタルモデルを使用して付加製造装置を制御するコントローラを含んでもよい。
【００８４】
このコントローラは繊維補強ポリマー材料を堆積させて発泡衝撃構造体および支持サブラミネートを形成するためにデジタルモデルを使用して付加製造装置を制御するように構成された（例えばプログラムされた）プロセッサ（コンピュータ実行可能プログラムコードを格納するメモリと電子的に通信する）を含んでもよい。
【００８５】
この方法によって形成されるファントラックライナーはファン衝撃ライナーであってもよい。この方法は、付加製造装置によって、繊維補強ポリマー材料を堆積させて発泡共鳴構造体と１以上の支持サブラミネートを互いに一体的に形成させて消音ライナーを形成することを含んでもよい。発泡共鳴構造体はハニカム構造を有してもよい。この方法は、付加製造装置によって、繊維補強ポリマー材料を堆積させてファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）と一体的に形成される消音ライナーを形成することを含んでもよい。この方法は、付加製造装置によって、繊維補強ポリマー材料を堆積させてファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）と一体的に形成される１以上の前記消音ライナーを形成することを含んでもよい。
【００８６】
上記または各消音ライナーは繊維補強ポリマー材料より、例えば、付加製造によって形成されてもよい。上記または各消音ライナーは繊維補強ポリマー材料より、例えば、付加製造によってファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）と一体的に形成されてもよい。上記または各消音ライナーは、例えば、付加製造によって繊維補強ポリマー材料から互いに一体的に形成された発泡共鳴構造体と１以上の支持ラミネートとを備えてもよい。
【００８７】
この方法は繊維補強ポリマー材料をツール上に堆積させることを含んでもよい。この方法は繊維補強ポリマー材料をマンドレル上に堆積させることを含んでもよい。マンドレルは回転可能であってもよい。この方法は繊維補強ポリマー材料を回転マンドレル上に堆積させることを含んでもよい。
【００８８】
付加製造装置は、ガントリー上で移動できるように取り付けられた１以上の押出機ヘッドを備えてもよい。このガントリーは、マンドレルの上に位置決め可能であってもよい。この方法は、ガントリーをマンドレルの上に位置決めすること、マンドレルを回転すること、および回転マンドレル上に繊維補強ポリマー材料を堆積（すなわち１以上の押出機ヘッドで）させて発泡衝撃構造体および支持サブラミネートを形成すること、を含んでもよい。繊維補強ポリマー材料が熱硬化性高分子を含む実施形態では、この方法はさらに、例えば、熱および／圧力を適用する（例えば、オートクレーブ内で）ことによって繊維補強ポリマー材料を硬化することを含んでもよい。
【００８９】
あるいは、この方法は、ファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームの内方表面に繊維補強ポリマー材料を堆積させることを含んでもよい。この方法は、ファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームの接着剤が塗布された内方表面に繊維補強ポリマー材料を堆積させることを含んでもよい。
【００９０】
付加製造装置は、移動式アームに取り付けられた１以上の押出機ヘッドを備えてもよい。この方法は、アームをファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームの内側に位置決めすること、およびファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームの内方表面に繊維補強ポリマー材料を堆積（すなわち１以上の押出機ヘッドで）すること、を含んでもよい。この方法は、堆積中にアームの周りをファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームを移動、例えば、回転させることを含んでもよい。あるいは、この方法は堆積中にアームをファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームの内部の周囲で移動させることを含んでもよい。
【００９１】
第４の態様によると、ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントの製造方法が提供され、この方法は第３の態様の方法に従って回転マンドレル上でファントラックライナー、またはファントラックライナープリフォームを形成すること、回転マンドレル上に形成されたファントラックライナー、またはファンコンテインメントケーシングプリフォームの周囲にファンコンテインメントケーシングプリフォームをレイアップすること、およびファンコンテインメントケーシングプリフォームを硬化することを含み、かつ、オプションで、存在する場合には、ファントラックライナープリフォームを硬化すること、を含む。
【００９２】
例えば、この方法は、第３の態様の方法に従って回転マンドレル上でファントラックライナーを形成すること、回転マンドレル上に形成されたファントラックライナーの周囲にファンコンテインメントケーシングプリフォームをレイアップすること、およびファンコンテインメントケーシングプリフォームを硬化することを含んでもよい。あるいは、この方法は第３の態様の方法に従って回転マンドレル上でファントラックライナープリメームを形成すること、回転マンドレル上に形成されたファントラックライナープリフォームの周囲にファンコンテインメントケーシングプリフォームをレイアップすること、およびファンコンテインメントケーシングプリフォームおよびファントラックライナープリフォームを硬化すること（例えば同時に）、を含んでもよい。
【００９３】
回転マンドレル上に形成されたファントラックライナーの周囲にファンコンテインメントケーシングを形成することで、ファンコンテインメントアレンジメントを製造するための総製造所要時間は、特にファンコンテインメントアレンジメントを形成する場合に用いられる最も一般的な方法であるファントラックライナーの様々な層を組立てて接着し、ファンコンテインメントケーシングの様々な層をレイアップして硬化し、ファントラックライナーをファンコンテインメントケーシングに結合する方法と比較して短縮されると言える。
【００９４】
第５の態様によると、ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントの製造方法が提供され、この方法はファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームを提供すること、および第３の態様の方法に従ってファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームの内方表面、例えば、接着剤が塗布された内方表面に、ファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームを形成すること、を含み、かつ、オプションで、存在する場合には、ファントラックライナープリフォームおよび／またはファンコンテインメントケーシングプリフォームを硬化すること、を含む。
【００９５】
例えば、この方法はファンコンテインメントケーシングを提供すること、および第３の態様の方法に従ってファンコンテインメントケーシングの内方表面、例えば、接着剤が塗布された内方方面に、ファントラックライナーを形成すること、を含んでもよい。あるいは、この方法はファンコンテインメントケーシングを提供すること、第３の態様の方法に従ってファンコンテインメントケーシングの内方表面、例えば、接着剤が塗布された内方表面に、ファントラックライナープリフォームを形成すること、およびファントラックライナープリフォームを硬化すること、を含んでもよい。さらなる選択肢において、この方法はファンコンテインメントケーシングプリフォームを提供すること、第３の態様の方法に従ってファンコンテインメントケーシングプリフォームの内方表面、例えば、接着剤が塗布された内方表面に、ファントラックライナープリフォームを形成すること、およびファントラックライナープリフォームおよびファンコンテインメントケーシングプリフォームを硬化すること、を含んでもよい。
【００９６】
ファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームの内方表面に直接ファントラックライナーを形成することで、ファンコンテインメントアレンジメントを製造するための総製造所要時間は、特にファンコンテインメントアレンジメントを形成する場合に用いられる最も一般的な方法であるファントラックライナーの様々な層を組立てて接着し、ファンコンテインメントケーシングの様々な層をレイアップして硬化し、ファントラックライナーをファンコンテインメントケーシングに結合する方法と比較して短縮されると言える。
【００９７】
第６の態様によると、第１の態様に従ったファントラックライナーのデジタルデザインモデルが提供される。このデジタルモデルは付加製造ファイル（ＡＭＦ）または光造形法（ＳＴＬ）ファイルなどコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）の形態で提供されてもよい。
【００９８】
第７の態様によると、第６の態様に従ったデジタルデザインモデルを記憶するコンピュータ読み取り可能な非一時的媒体が提供される。
【００９９】
第８の態様によると、第６の態様に従ったデジタルデザインモデルを伝送するデータキャリア信号が提供される。
【０１００】
第９の態様によると、付加製造装置に第３の態様に従った方法を実行させるおよび／または第１の態様に従ったファントラックライナーを生産させる命令を含むコンピュータプログラムが提供される。例えば、付加製造装置がコンピュータ（例えば、コントローラ内のプロセッサ）を備えているかまたはコンピュータと電子的に通信しておりコンピュータプログラムがコンピュータによって（例えば、プロセッサによって）実行されると、付加製造装置が第３の態様に従った方法を実行するようにおよび／または第１の態様に従ったファントラックライナーを生産させる命令を含んでもよい。
【０１０１】
第１０の態様によると、第９の態様に従ったコンピュータプログラムを記憶するコンピュータ読み取り可能な非一時的媒体が提供される。
【０１０２】
第１１の態様によると、第９の態様に従ったコンピュータプログラムを伝送するデータキャリア信号が提供される。
【０１０３】
第１２の態様によると、ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーが提供され、このファントラックライナーは織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を含む埋め込み弾道バリアを含む。
【０１０４】
弾道バリアは、衝撃投射物（ＦＢＯイベント時のファンブレードの衝撃など）のスピードを減速させ衝撃投射物が使用中の周囲のファンコンテインメントケーシングを貫通する可能性を低減するように構成されていてもよい。
【０１０５】
織られた補強繊維層は補強繊維の縦糸と横糸を反復パターンで交絡させた補強繊維で織られた織物層であることが理解されよう。織られた補強繊維層は次のうち１つまたは複数の織り方が使用されていてもよい。プレーン、ツイル、サテン、バスケット、レノ、モックレノ。織られた補強繊維層により弾道バリアの強度が増加してもよい。
【０１０６】
また、補強繊維フェルトは無作為な方向に配向および／またはもつれた補強繊維から形成される繊維であることが理解されよう。補強繊維フェルトは連続または不連続の（例えば、長いまたは切断された）補強繊維から形成されてもよい。補強繊維フェルトの層は弾道バリアが投射物による衝撃エネルギーを吸収する能力を高めてもよい。また、補強繊維フェルトの層は衝撃を与える投射物の尖端を包む柔らかい毛布を形成し、これらの尖端を効果的に鈍化させてもよい。
【０１０７】
補強繊維フェルトの層は織られた補強繊維層の内側に設けられてもよい。織られた補強繊維層と補強繊維フェルトは、互いに直接接触していてもよい。あるいは、織られた補強繊維層と補強繊維フェルトは互いに離間していてもよい。織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層の間に空隙が設けられてもよい。ファンブレードなど投射物の衝撃が発生するとき、補強繊維フェルトの層が衝撃エネルギーを吸収し衝撃を与える投射物の尖端を柔らかくして、投射物の速度を減速し投射物が織られた補強繊維層を貫通する可能性を低減してもよい。
【０１０８】
弾道バリアは１以上の織られた補強繊維層を含んでもよい。弾道バリアは１以上の補強繊維フェルトの層を含んでもよい。ファントラックライナーは１以上の弾道バリアを含んでもよい。
【０１０９】
ファントラックライナーは支持サブラミネートを含んでもよい。ファントラックライナーは１以上の支持サブラミネートを含んでもよい。
【０１１０】
ファントラックライナーは支持フェースシートサブラミネートを含んでもよい。支持フェースシートサブラミネートはファントラックライナーの内方面を形成してもよい。支持フェースシートサブラミネートはファントラックライナーの外方面を形成してもよい。
【０１１１】
ファントラックライナーは発泡衝撃構造体を含んでもよい。ファントラックライナーは２以上の発泡衝撃構造体を含んでもよい。各発泡衝撃構造体は対応する隔壁層によって他の各発泡衝撃構造体から離隔されていてもよい。各隔壁層は支持サブラミネートによって形成されてもよい。隔壁層のうち１つは弾道バリアを含んでもよい。隔壁層のうち１つは弾道バリアによって形成されてもよい。
【０１１２】
例えば、ファントラックライナーは２つの発泡衝撃構造体を含んでもよい。ファントラックライナーは隔壁層によって互いに離間された２つの発泡衝撃構造体を含んでもよい。この隔壁層は支持サブラミネートによって形成されてもよい。隔壁層は弾道バリアを含んでもよい。隔壁層は弾道バリアによって形成されてもよい。
【０１１３】
２つの発泡衝撃構造体のセル密度が異なってもよい。２つの発泡衝撃構造体が外方発泡衝撃構造体と内方発泡衝撃構造体を含み、ここで外方発泡衝撃構造体のセル密度が内方発泡衝撃構造体のセル密度より低い。
【０１１４】
この２つの発泡衝撃構造体のセルの幾何学的形状が異なってもよい。片方または両方の発泡衝撃構造体は最適化角度の発泡衝撃構造体であってもよい。外方発泡衝撃構造体は最適化角度の発泡衝撃構造体であってもよい。最適化角度のある発泡衝撃構造体のセル壁はＦＢＯイベント時のファンブレードが飛散する予想進路と整列して配向されていてもよい。
【０１１５】
この２つの発泡衝撃構造体は両方とも最適化角度のハニカム構造体を有してもよい。片方または両方の発泡衝撃構造体はハニカム構造であってもよい。外方発泡衝撃構造体は最適化角度のハニカム構造体を有してもよい。
【０１１６】
ファントラックライナーは２つの支持フェースシートサブラミネートを含んでもよい。２つの支持フェースシートサブラミネートの一方はファントラックライナーの内方面を形成してもよい。２つの支持フェースシートサブラミネートの他方はファントラックライナーの外方面を形成してもよい。２つの支持フェースシートサブラミネートが共にサンドイッチ構造を形成し発泡衝撃構造体がこの２つの支持フェースシートサブラミネートの間に配置されていてもよい。２つの支持フェースシートサブラミネートは繊維補強ポリマー材料より発泡衝撃構造体および／または支持サブラミネートと一体的に形成（例えば付加製造）されてもよい。
【０１１７】
ファントラックライナーはアブレイダブル構造を含んでもよい。このアブレイダブル構造はファントラックライナーの最内方面に配置されてもよい。このアブレイダブル構造はファントラックライナーの最内方支持フェースシートサブラミネートに配置されてもよい。このアブレイダブル構造は、ジェットエンジンの稼働中のファンブレードの回転により摩耗するよう構成されている場合があり、ファンコンテインメントアレンジメントとファンブレードの間を密接にしてファンブレードチップ周辺のエア漏れを最小限に抑えている。アブレイダブル構造は発泡構造体を有してもよい、すなわちアブレイダブル構造は発泡アブレイダブル構造であってもよい。発泡アブレイダブル構造体は発泡構造体を有してもよい。発泡アブレイダブル構造体はハニカム構造を有してもよい。発泡アブレイダブル構造体は繊維補強ポリマー材料より発泡衝撃構造体および／または支持サブラミネートおよび／または支持フェースシートの１つと一体的に形成（例えば付加製造）されてもよい。
【０１１８】
織られた補強繊維層は以下の１以上からなる（例えば織られる）補強繊維を含んでもよい。炭素、アラミドポリマー（例えばポリパラフェニレンテレフタルアミドまたはｐ−フェニレンテレフタラミドなどのパラアラミドポリマー）、超高分子量ポリエチレン、熱硬化性液晶ポリチアゾール（例えばポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール））。
【０１１９】
補強繊維フェルトは、以下の１以上からなる補強繊維を含んでもよい。炭素、アラミドポリマー（例えば、ポリパラフェニレンテレフタルアミドまたはｐ−フェニレンテレフタラミドなどのパラアラミドポリマー）、超高分子量ポリエチレン、熱硬化性液晶ポリチアゾール（例えばポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール））。
【０１２０】
織られた補強繊維層および補強繊維フェルトの層は、それぞれ以下の１以上からなる補強繊維を含んでもよい。炭素、アラミドポリマー（例えばポリパラフェニレンテレフタルアミドまたはｐ−フェニレンテレフタラミドなどのパラアラミドポリマー）、超高分子量ポリエチレン、熱硬化性液晶ポリチアゾール（例えばポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール））。弾道バリアか、または少なくとも補強繊維フェルトの層が、周囲の材料で完全に包まれていてもよい。弾道バリアの包み込み、特に補強繊維フェルトの層の場合、補強繊維フェルトによる湿気の吸収を低減してもよい。
【０１２１】
第１３の態様によると、ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントが提供され、このファンコンテインメントアレンジメントは第１２の態様に従ったファンコンテインメントケーシングおよびファントラックライナーを備える。ファンコンテインメントケーシングは、ファン衝撃ライナーの構造的支持を提供するように構成されていてもよい。
【０１２２】
ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングの内方表面に設けられてもよい。ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングの内方表面に取り付けられてもよい。ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングの内方表面に貼り付けまたは接着されてもよい。ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングと一体的に形成、例えば内方側のファンコンテインメントケーシングと一体的に形成されてもよい。
【０１２３】
ファントラックライナーは使用にあたってファンコンテインメントアレンジメント内でファン衝撃ライナーとして機能してもよい、すなわちファントラックライナーがファン衝撃ライナーであってもよい。ファンコンテインメントアレンジメントは消音ライナーをさらに備えてもよい。消音ライナーはファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）の前方または後方に設けられてもよい。ファンコンテインメントアレンジメントは２つの消音ライナーを備え、そのうちの１つの消音ライナーはファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）の前方に設けられ別の１つの消音ライナーはファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）の後方に設けられていてもよい。
【０１２４】
上記または各消音ライナーは繊維補強ポリマー材料から、例えば、付加製造によって形成されてもよい。上記または各消音ライナーは繊維補強ポリマー材料から、例えば、付加製造によってファントラックライナー（すなわちファン衝撃ライナー）と一体的に形成されてもよい。上記または各消音ライナーは、例えば、付加製造によって繊維補強ポリマー材料から発泡共鳴構造体と１以上の支持ラミネートが互いに一体的に形成されてもよい。
【０１２５】
ファンコンテインメントケーシングは、その軸方向に沿って、前方部、中央部、および後方部を含んでもよい。ファンコンテインメントケーシングの軸範囲はファンコンテインメントケーシングがガスタービンエンジンに取り付けられた時のファンの軸の位置に対応してもよい。前方部および後方部はそれぞれ距離が中央部から遠ざかるに連れて厚さが減少してもよい。ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングの内方表面の中央部に提供されてもよい。ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングがファンを囲むように構成された部分でファンコンテインメントケーシングの内方表面に選択的に配置されてもよい。ファントラックライナーはＦＢＯイベント時のファンブレードが飛散する予想進路に選択的に配置されてもよい。ファントラックライナーはファンコンテインメントケーシングの衝撃領域、すなわちＦＢＯイベント時のファンブレードの衝撃が最も受ける可能性の高い少なくとも１つの衝撃領域で内方表面に選択的に配置されてもよい。
【０１２６】
第１４の態様によると、ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーの製造方法が提供され、この方法は、例えば付加製造装置によって、ファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第１の部分を形成するために繊維補強ポリマー材料を堆積させること、織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を適用することで弾道バリア層をファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第１の部分に形成すること、ファイントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第２の部分を形成するために、例えば付加製造装置によって、繊維補強ポリマー材料を弾道バリア層の上および周囲に堆積させ、それによりファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第１の部分と第２の部分との間で弾道バリア層を包みこむこと、を含む。この方法は、さらにファントラックライナープリフォームの硬化を含んでもよい。
【０１２７】
例えばこの方法はファントラックライナーの第１の部分を形成するために繊維補強ポリマー材料を、例えば付加製造装置によって堆積させること、織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を適用することで弾道バリア層をファントラックライナーの第１の部分に形成すること、ファイントラックライナーの第２の部分を形成するために繊維補強ポリマー材料を、例えば付加製造装置によって、弾道バリア層の上および周囲に堆積させ、それによりファントラックライナーの第１の部分と第２の部分の間で弾道バリア層を包みこむこと、を含んでもよい。あるいは、この方法はファントラックライナープリフォームの第１の部分を形成するために繊維補強ポリマー材料を、例えば付加製造装置によって堆積させること、織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を提供することで弾道バリア層をファントラックライナープリフォームの第１の部分に形成すること、ファントラックライナープリフォームの第２の部分を形成するために繊維補強ポリマー材料を、例えば付加製造装置によって、弾道バリア層の上および周囲に堆積させること、それによりファントラックライナープリフォームの第１の部分と第２の部分の間で弾道バリア層を包みこむこと、を含んでもよい。
【０１２８】
ファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第１または第２の部分を形成するために繊維補強ポリマー材料を堆積させる場合、以下の１以上を形成するために繊維補強ポリマー材料を、例えば付加製造装置によって堆積させることを含んでもよい。発泡衝撃構造体、支持サブラミネート、支持フェースシートサブラミネート、隔壁層、アブレイダブル構造体。
【０１２９】
この方法は、他のいずれかの態様との関連で本明細書で論じた付加製造装置または方法または繊維補強ポリマー材料（構成する補強繊維およびポリマーマトリックス材料を含む）の使用を含んでもよい。
【０１３０】
織られた補強繊維層と補強繊維フェルトは典型的には付加製造されない。
【０１３１】
織られた補強繊維層の適用は、織られた補強繊維層の、例えば、手または機械によるレイアップを含んでもよい。例えば、織られた補強繊維層の適用はファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第１の部分を織られた補強繊維層で包むことを含んでもよい。あるいは、織られた補強繊維層の適用は織られた補強繊維テープの適用、例えば、自動積層（ＡＴＬ）プロセスの使用を含んでもよい。
【０１３２】
補強繊維フェルトの層の適用は、織られた補強繊維フェルトの層の、例えば、手または機械によるレイアップを含んでもよい。例えば、補強繊維フェルトの層の適用はファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第１の部分を補強繊維フェルトのシートで包むことを含んでもよい。
【０１３３】
この方法は、ファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームのデジタルモデルを提供または製作することを含んでもよい。このデジタルモデルは付加製造ファイル（ＡＭＦ）または光造形法（ＳＴＬ）ファイルなどコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）の形態で提供されてもよい。この方法は繊維補強ポリマー材料を堆積させてファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第１および第２の部分を形成するためにデジタルモデルを使用して付加製造装置を制御することを含んでもよい。
【０１３４】
この方法はファントラックライナーをツールの周囲に形成することを含んでもよい。この方法はファントラックライナーをマンドレルの周囲に形成することを含んでもよい。マンドレルは回転可能であってもよい。この方法はファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームを回転マンドレルの周囲に形成することを含んでもよい。あるいは、この方法はファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームの内方表面、例えば、接着剤がコーティングされた内方表面にファントラックライナーまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームを形成することを含んでもよい。
【０１３５】
本明細書の他の所で言及するとおり、本開示はガスタービンエンジンに関してもよい。かかるガスタービンエンジンはタービン、燃焼器、圧縮機、およびタービンと圧縮機を連結するコアシャフトを備えるエンジンコアを備えてもよい。かかるガスタービンエンジンはエンジンコアの上流に位置するファン（ファンブレードを有する）を備えてもよい。
【０１３６】
本開示の配置は特に、ギアボックス経由で駆動されるファンに適しているが、これに限られない。したがって、このガスタービンエンジンはコアシャフトから入力を受けて駆動力をファンに出力することによってコアシャフトよりも低速でファンを駆動するギアボックスを備えてもよい。ギアボックスへの入力はコアシャフトから直接的に伝達される場合またはコアシャフトから、例えばスパーシャフトおよび／またはギア経由で間接的に伝達される場合もある。このコアシャフトはタービンおよび圧縮機が等速で（ファンはより低速で）回転するように、タービンおよび圧縮機と剛係合されていてもよい。
【０１３７】
本明細書で説明および／または権利請求されたガスタービンエンジンは何らかの適した全体的な構成を有してもよい。例えば、ガスタービンエンジンはタービンと圧縮機を連結する適切な本数、例えば１、２または３つのシャフトを有してもよい。単なる例として、コアシャフトに接続するタービンは第１タービンであってもよく、コアシャフトに接続する圧縮機は第１圧縮機であってもよく、またコアシャフトは第１コアシャフトであってもよい。エンジンコアはさらに第２タービン、第２圧縮機、および第２タービンを第２圧縮機に連結する第２コアシャフトを備えてもよい。第２タービン、第２圧縮機、および第２コアシャフトは第１コアシャフトよりも高速で回転するように配置されてもよい。そのような配置では、第２圧縮機が第１圧縮機の下流に軸方向に位置決めされてもよい。第２圧縮機は第１圧縮機からフローを受ける（例えばほとんどの場合環状ダクト経由で、例えば直接的に受ける）ように配置されてもよい。
【０１３８】
ギアボックスは最低速度で回転する（例えば使用中）ように構成されたコアシャフトで駆動されるように配置されてもよい（例えば上例の第１コアシャフト）。例えば、ギアボックスは最低速度で回転する（例えば使用中）ように構成されたコアシャフトのみで駆動されるように配置されてもよい（例えば上例の、第１コアシャフトのみで、第２コアシャフトではない）。あるいは、ギアボックスは、例えば上例の第１および／または第２シャフトなど１以上のシャフトで駆動されるように配置されてもよい。
【０１３９】
本明細書で説明および／または権利請求されたどのガスタービンエンジンにも、燃焼器がファンおよび圧縮機（又は複数の圧縮機）の下流に軸方向に設けられてもよい。例えば、燃焼器は第２圧縮機が設けられている第２圧縮機のすぐ下流（例えば出口）にあってもよい。さらなる例として、燃焼器の出口のフローは第２タービンが設けられている第２タービンの入口に提供されてもよい。燃焼器はタービン（又は複数のタービン）の上流に設けられてもよい。
【０１４０】
上記または各圧縮機（例えば上述の第１圧縮機および第２圧縮機）はいくつかの段、例えば複数段を備えてもよい。各段は一連のローターブレードおよび一連のステーターベーンを備える場合があり、ステーターベーンは可変ステーターベーン（入射角が可変であってもよい。）であってもよい。一連のローターブレードおよびステーターベーンは互いに軸方向にオフセットしていてもよい。
【０１４１】
本明細書に説明および／または権利請求されるファンブレードおよび／またはファンブレードのエアフォイル部は何らかの適切な材料または材料の組み合わせで製造されてもよい。例えばファンブレードおよび／またはエアフォイルの少なくとも一部分は少なくとも部分的に複合材料、例えば金属マトリックス複合材料および／または炭素繊維のような、有機マトリックス複合材料で製造されてもよい。さらなる例として、ファンブレードおよび／またはエアフォイルの少なくとも一部は少なくとも部分的に、チタン系金属材料またはアルミニウム系金属材料（アルミニウム−リチウム合金など）、または鉄系材料などの金属から製造されてもよい。ファンブレードは異なる材料を使用して製造された少なくとも２つの領域を含んでもよい。例えば、ファンブレードは、ブレードの他の部分よりも衝撃（例えば、鳥、氷塊またはその他の物質）に対して強い材料を使用して製造される保護前縁を有してもよい。かかる前縁は、例えば、チタン系またはチタン系合金を使用して製造されてもよい。したがって、単なる例として、ファンブレードは前縁がチタン製の炭素繊維系またはアルミニウム系（アルミニウム−リチウム合金など）のボディを有してもよい。
【０１４２】
本明細書に説明および／または権利請求されるファンはそこからファンブレードが、例えば半径方向に伸びる中央部分を備えてもよい。ファンブレードはこの中央部分に何らかの適した形態で取り付けられていてもよい。例えば、各ファンブレードはハブ（またはディスク）の対応する溝に嵌合する固定具を備えてもよい。単なる例として、かかる固定具はファンブレードをハブ／ディスクに固定するためにハブ／ディスクの対応する溝に差し込まれるおよび／または嵌合する仕口の形態であってもよい。
【０１４３】
本明細書に説明および／または権利請求されるガスタービンのファンは所望の数のファンブレード、例えば、１６、１８、２０、または２２のファンブレードを有してもよい。
【０１４４】
当業者は、互いに排他的である場合を除き、上記のいずれかの態様に関連して記載された特徴が他の態様に読み替えて準用され得ることを理解するであろう。さらに、互いに排他的である場合を除き、ここに記載されたどの特徴であれどの態様にも、および／またはここに記載される他のいかなる特徴と組み合わせた態様にも適用することが可能である。特に、第１の態様に関連して記載された特徴は、互いに排他的である場合を除き、第１２の態様に読み替えて準用されてもよく、また第２の態様に関連して記載された特徴は、互いに排他的である場合を除き、第１３の態様に読み替えて準用されてもよく、また第３の態様に関連して記載された特徴は、互いに排他的である場合を除き、第１４の態様に読み替えて準用されてもよい。
【０１４５】
実施形態は、以下の図の参照をもって、例示のみによって説明される。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】図１はガスタービンエンジンの側断面図である。
【図２】図２はファンコンテインメントケーシング、ファントラックライナーおよび２つの消音ライナーを含むファンコンテインメントアレンジメントの側断面図である。
【図３】図３はファントラックライナーおよびファンコンテインメントケーシングの一部を示した概略断面である。
【図４】図４はマンドレル上にファントラックライナーを堆積させる付加製造装置を介した２つの互いに直交した方向に沿った２つの側断面図（ａ）および（ｂ）を含む。
【図５】図５はファンコンテインメントケーシングの内側にファントラックライナーを堆積させる付加製造装置を介した断面図である。
【図６】図６はファントラックライナーの製造方法のフローダイアグラムである。
【図７】図７はファントラックライナー製造の代替的方法のフローダイアグラムである。
【図８】図８はファントラックライナー製造のさらにさらなる代替の方法のフローダイアグラムである。
【図９】図９はファントラックライナー製造のさらなる代替的方法のフローダイアグラムである。
【発明を実施するための形態】
【０１４７】
図１は主回転軸９を有するガスタービンエンジン１０を示す。エンジン１０は吸気口１２と、コア空気流Ａとバイパス空気流Ｂの２つの空気流を発生させる推進ファン２３とを備える。ガスタービンエンジン１０はコア空気流Ａを受け入れるコア１１を備える。エンジンコア１１は軸流方向に、低圧圧縮機１４、高圧圧縮機１５、燃焼装置１６、高圧タービン１７、低圧タービン１９およびコア排気ノズル２０を備える。ガスタービンエンジン１０をナセル２１が収容しバイパスダクト２２およびバイパス排気ノズル１８を画定する。バイパス空気流Ｂはバイパスダクト２２内を流れる。ファン２３は低圧タービン１９に取り付けられシャフト２６およびエピサイクルギアボックス３０を介して駆動される。ファンコンテインメントアレンジメント３１はナセル２１の内側でファン２３の周囲に広がる。
【０１４８】
使用時には、コア空気流Ａは低圧圧縮機１４によって加速化圧縮され高圧圧縮機１５へ誘導されそこで更に加圧される。高圧圧縮機１５から排気された圧縮空気は燃焼装置１６へ誘導されそこで燃料と混合されこの混合気が燃焼される。その結果生じた高温の燃焼生成物は膨張して、それにより、高圧タービン１７、および低圧タービン１９を駆動してその後ノズル２０を通って排気されて推進力を提供する。高圧タービン１７は適合する連結シャフト２７によって、高圧圧縮機１５を駆動する。ファン２３は一般的に推進力の大部分を提供する。エピサイクルギアボックス３０は減速機である。
【０１４９】
本開示が適用される他のガスタービンエンジンは代替的な構成を有してもよい。例えば、そのようなエンジンは代替的な個数の圧縮機および／またはタービンおよび／または代替的な個数の連結シャフトを有してもよい。さらなる例として、図１に示すガスタービンエンジンは分割流式ノズル２０、２２を有しつまりバイパスダクト２２を通る流れにはコアエンジンノズル２０から独立しその径方向外側にある固有のノズルがある。ただし、限定しないものとして、本開示のどの態様であれ、バイパスダクト２２を通る流れとコア１１を通る流れとが、混合流ノズルと呼ばれることがある単一のノズルの手前（またはその上流で）混合、または合流するエンジンにも適用されてもよい。片方または両方のノズル（混合流式または分割流式）は、固定または可変の部分を有してもよい。記載例はターボファンエンジンに関連するが、本開示は、例えば、オープンロータ（ファンステージがナセルによって収容されていない）またはターボプロップエンジンなど、あらゆるタイプのガスタービンエンジンに適用できる。アレンジメントによってはガスタービンエンジン１０がギアボックス３０を備えない場合がある。
【０１５０】
ガスタービンエンジン１０と、その構成要素の幾何学的形状は、軸方向（回転軸９と整列）、半径方向（図１の下から上方向）、および円周方向（図１のビューではページに対して垂直方向）からなる従来式軸系によって画定される。軸方向、半径方向および円周方向は、相互に垂直である。
【０１５１】
ファンコンテインメントアレンジメントの構造はファンコンテインメントアレンジメント３１の一部の断面図を示す図２により詳しく図示されている。
【０１５２】
ファンコンテインメントアレンジメント３１は、前方部分（すなわち前方フランジ）３４と後方部分（すなわち後方フランジ）３５との間に広がる中央部分（胴）３３を有するファンコンテインメントケーシング３２を含む。ファンコンテインメントケーシング３２は主に繊維補強複合材料で形成されておりファン２３を囲むように配置されている。
【０１５３】
ファン衝撃ライナー３６はファンコンテインメントケーシング３２の中央部分３３の内方面に貼り付けられている。ファン衝撃ライナー３６は、以下に詳述するように主に発泡構造であり、ファンブレード飛散（ＦＢＯ）イベント時のブレードによる相当な衝撃エネルギーを吸収するように設計されている。ファン衝撃ライナー３６はアブレイダブル層３７を組み込む。前方と後方の吸音ライナー３８と３９はそれぞれ前方部３４と後方部３５の近位でファンコンテインメントケーシング３２に貼り付けられている。ファンコンテインメントケーシング３２はファン衝撃ライナー３６、アブレイダブル層３７、および吸音ライナー３８と３９のための剛性な構造的支持として作用する。
【０１５４】
ファン衝撃ライナー３６とアブレイダブル層３７の構造は図３に詳しく図示されている。ファン衝撃ライナー３６は以下の構造層で構成される。外方フェースシートサブラミネート４０、最適角度の低密度ハニカム構造体４１、第１隔壁層サブラミネート４２、織られた補強繊維層４３、補強繊維フェルトの層４４、第２隔壁層サブラミネート４５、高密度ハニカム構造体４６、内方フェースシートサブラミネート４７、およびハニカム構造を有するアブレイダブル層３７。
【０１５５】
外方フェースシートサブラミネート４０、最適角度の低密度ハニカム構造体４１、第１隔壁層サブラミネート４２、第２隔壁層サブラミネート４５、高密度ハニカム構造体４６、内方フェースシートサブラミネート４７、およびアブレイダブル層３７はそれぞれ同じ繊維補強ポリマー材料から形成され、これは本例ではエポキシ樹脂に懸濁された炭素繊維からなる炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）材料である。ただし、これらの層が他の適した繊維補強ポリマー材料で形成され、例えば、以下のアラミド（例えばポリパラフェニレンテレフタルアミド（Ｋｅｖｌａｒ(R)）またはｐ−フェニレンテレフタラミド（Ｔｗａｒｏｎ(R)）など）、熱硬化性液晶ポリチアゾール（ポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール）（ＰＢＯまたはＺｙｌｏｎ(R)）など）、または超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、およびポリエステル、ビニルエステル、ポリアミド（例えば、ナイロン）、ポリラクチド、ポリカーボネート、またはＡＢＳ樹脂でなる補強繊維を組み込む場合がある。
【０１５６】
外方フェースシートサブラミネート４０、第１隔壁層サブラミネート４２、第２隔壁層サブラミネート４５および内方フェースシートサブラミネート４７は補強繊維が全体的にエンジン軸９と平行に整列またはファントラックライナーの周囲を囲んで整列したＣＦＲＰ材料の固体層で構成される。最適角度の低密度ハニカム構造体４１、高密度ハニカム構造体４６およびアブレイダブル層３７はハニカム構造体のセル壁を形成するように配列されたＣＦＲＰ材料で構成される。ハニカム構造体のセルは空気が充填されている。最適角度の低密度ハニカム構造体４１が有するセルのサイズは約７ｍｍとする。高密度ハニカム構造体４６が有するセルのサイズは約３ｍｍとするアブレイダブル層３７が有するセルのサイズは約５ｍｍとする。最適角度の低密度ハニカム構造体４１のセル壁は主にＦＢＯイベント時のファンブレードが飛散する予想進路と整列するように角度が付けられる。
【０１５７】
外方フェースシートサブラミネート４０、最適角度の低密度ハニカム構造体４１、第１隔壁層サブラミネート４２、第２隔壁層サブラミネート４５、高密度ハニカム構造体４６、内方フェースシートサブラミネート４７、およびアブレイダブル層３７はそれぞれ互いに一体的に形成され、ＣＦＲＰ材料が前記のすべての層の間に連続して及ぶ。第１隔壁層サブラミネート４２と第２隔壁層サブラミネート４５は図３に示すとおり織られた補強繊維層４３と補強繊維フェルト４４の層により互いに離間されているが、これらの織られた層とフェルト層はファントラックライナー３６の軸の長さ全体に沿って及ばず、実際にはファントラックライナー３６の各軸端で第１隔壁層サブラミネート４２と第２隔壁層サブラミネート４５の間に延びるＣＦＲＰ材料によって完全に包み込まれている。他の例では、織られた層とフェルト層はＣＲＦＰ材料が第１隔壁層セプタム層サブラミネート４２と第２隔壁層サブラミネート４５との間を層要素間の角位置で延びることを可能にするために、とびとびに角度方向に間隔を空けて置かれた複数の層要素を含んでもよく、それぞれの織られた層およびフェルト層はファントラックライナー３６の軸方向の長さ全体に広がってもよい。
【０１５８】
織られた補強繊維層４３と補強繊維フェルト４４の層は共に弾道バリア層４８を形成する。この実施形態では、織られた補強繊維層４３と補強繊維フェルト４４が両方ともポリパラフェニレンテレフタラミド（別称Ｋｅｖｌａｒ(R)）の補強繊維より成形される。ただし、織られた層とフェルトが両方とも炭素の補強繊維、アラミド、ＵＨＭＷＰＥ、ＰＢＯ、または他の適した高強度材料より形成されてもよい。織られた繊維層４３はプレーン、ツイル、サテン、バスケット、レノまたはモックレノを含め当業界で公知の任意の適した繊維の織り方で織られてもよい。
【０１５９】
ファントラックライナー３６はエポキシ系接着剤４９の層によりファンコンテインメントケーシング３２の内方表面に貼り付けられる。ファントラックライナー３６はファンに近接する領域においてエンジンの周囲に角度を付け全周（すなわちファンコンテインメントケーシング３２の内方周囲全体）に広がる。
【０１６０】
ファントラックライナー３６の構造は、ＦＢＯイベント時のファンブレードの衝撃発生による相当量のエネルギーを吸収するように設計されている。特に、ハニカムのような発泡構造体は一般に３つの形態で機械的変形による衝撃エネルギーを吸収することができる。すなわち、初期の弾性変形の形態、その後の塑性変形により座屈崩壊する発泡体壁崩壊の形態、そして最後の隣接する発泡体壁が互いに押し付け合い発泡体材料の相対密度が著しく増加する緻密化の形態である。したがって、ＦＢＯイベント時のファンブレードの衝撃で、ファントラックのハニカム材料の様々な層が全体的に相当の歪みを受け、エネルギーを吸収して衝撃を及ぼすブレードの速度を低下させる。
【０１６１】
さらに、弾道バリア層４８によりファントラックライナー３６の衝撃耐性はさらに向上する。弾道バリアに達する衝撃を与える投射物は最初にフェルト４３の層に接触し、この層はフェルト繊維が圧縮されてエネルギーを吸収し、投射物の周囲にそれ自体モールドを作ることで投射物の尖端を柔らかくする。フェルトの層は、投射物の速度を下げて包み込むことで、投射物が織られた層４２を貫通する可能性を低減して、弾道バリア層４８の強度を高める。弾道バリアの両方の層が協働して、衝撃を与える投射物がファンコンテインメントケーシング３２に貫通する可能性を低減する。
【０１６２】
ファントラックライナーは主に同じ繊維補強ポリマー材料で形成されるため、３７、４０、４１、４２、４５および４６の各層に亘り熱膨張係数は効果的に均一である。したがって、通常ファントラックライナーは温度変化に応じて均一に膨張または縮小する。これにより、以下に詳述するように、特にファントラックライナーの製造中やファントラックライナーをファンコンテインメントケーシングに貼り付け中の、温度の変化に応答して発生する、反りや界面分離などの構造的変形が起きる可能性を低減する。
【０１６３】
ファントラックライナーは、主に熱溶解積層法（ＦＤＭ）、または同等の、融解フィラメント製造法（ＦＦＦ）と呼ばれる付加製造プロセスを使用して製造される。ＦＤＭでは１以上のフィラメントの挿入物を加熱した押出機ヘッドに通し押出機ヘッドは挿入物の一部または全体を溶かし溶融された材料が基板上に堆積される。堆積の速度と押出機ヘッドの移動はデジタルデザインモデルが提供されたコンピュータを使用することで正確に制御でき、複雑な３Ｄ構造を積層することが可能である。
【０１６４】
現在ではＦＤＭ装置を使用することで、ＣＦＲＰなどの、繊維補強ポリマー材料を堆積させることが可能である。いくつかの場合では、繊維補強ポリマー材料は複合繊維補強ポリマー材料のフィラメントを挿入物として使用して堆積されてもよい。その他の場合では、繊維補強ポリマー材料が単一の押出機ヘッドへの挿入物として個別のポリマーおよび補強繊維フィラメントを使用して堆積されてもよい。当技術分野で公知のＦＤＭ方法を使用して連続繊維補強ポリマー材料と不連続繊維補強ポリマー材料をどちらも堆積させることが可能である。
【０１６５】
ファントラックライナー製造方法の１つが図４に図示されており、ここでは繊維補強複合材料が円柱型マンドレル５０に堆積される。マンドレル５０はローラー５１Ａと５１Ｂにより縦軸の周りを回転する。繊維補強ポリマーの挿入物材料が挿入された移動式ＦＤＭ押出機ヘッド５２がマンドレルの上のガントリー５３に取り付けられている。ＦＤＭ押出機ヘッドはコンピュータ（図示せず）による制御が可能で繊維補強ポリマー材料を回転マンドレル５０に堆積させてマンドレルの円周の周囲にファントラックライナーの様々な層３７、４７、４６、４５、４２、４１および４０を順次堆積させる。堆積層４５と４２の間で、ＦＤＭ堆積プロセスを一次停止させて既にマンドレル上に堆積された層の周りにＫｅｖｌａｒ(R)フェルトとＫｅｖｌａｒ(R)の織られた層を巻くことで弾道バリアを形成することが可能である。その後、この付加製造されるファントラックライナー構造体の中にフェルト層と織られた層とを包み込むために残る層４２、４１および４０のＦＤＭによる堆積を継続できる。
【０１６６】
ＦＤＭプロセスでは挿入物材料として熱可塑性ポリマーを使用できるが、この場合にはファントラックライナーを製造するプロセスは硬化ステップを必要とせず、ＦＤＭプロセスによって形成された構造体は完成したファントラックライナーとなり得る。ただし、ＦＤＭ装置には、エポキシ樹脂など、熱硬化性高分子を含む挿入物が提供されてもよい。この場合、ＦＤＭプロセスで形成される構造物は、ファントラックライナーの完成品を製造するため硬化させる必要があるファントラックライナープリフォームであってもよい。ファントラックライナープリフォームを硬化するには、通常はマトリックス材の硬化温度までプリフォームを加熱するおよび／または圧力を適用する。ファントラックライナープリフォームの大半の層は、同じ材料を使用してプリントされるため、硬化中の熱膨張または収縮による構造的な歪みは、特に異なる熱応答を示す異なる材料の複数の層を共に硬化する方法で通常製造される周知のファントラックライナーと比較して低減される。一般的にファントラックライナーは、温度の変化に応答して比較的均一に膨張または縮小するため、残りの熱による構造的歪みもモデル化してファンコンテインメントアレンジメント全体を製造するときに考慮することが比較的容易である。
【０１６７】
その他にも、ファントラックライナー３６の形成に使用したとおりに、ファンコンテインメントケーシング３２を同じマンドレル５０に周囲に形成することができる。ファンコンテインメントケーシングは、この分野で公知の標準的な複合材料製造技術によって製造されてもよい。例えば、ファンコンテインメントケーシングは最初にマンドレル上に堆積されたファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの周囲にファンコンテインメントケーシングプリフォームをレイアップし、次にファンコンテインメントケーシングプリフォームを硬化させることによって製造されてもよい。ファンコンテインメントケーシングプリフォームをレイアップする場合、例えば、炭素繊維層などの層をマンドレルに繰り返し適用することを含んでもよい。炭素繊維層は、炭素繊維テープの形態、特に未硬化樹脂のような未硬化マトリックス材料を事前に含浸させた炭素繊維テープのような形態で適用されてもよい。あるいは、レイアップの完了後に未硬化マトリックス材がファンコンテインメントケーシングプリフォームに注入されてもよい。その後ファンコンテインメントケーシングプリフォームは通常熱および／または圧力を適用して硬化される。
【０１６８】
ファントラックライナープリフォームとファンコンテインメントケーシングプリフォームを一緒に硬化することで、ファンコンテインメントアレンジメントを形成するのに必要な硬化ステップの数を削減することができる。あるいは、最初にファントラックライナープリフォームをマンドレル上で硬化し続いて硬化されたファントラックライナーの周囲にファンコンテインメントケーシングプリフォームをレイアップしてファンコンテインメントケーシングプリフォームを硬化することができる。
【０１６９】
ファントラックライナー３６を形成するための代替的な方法は図５に図示されており、繊維補強複合材料が既に硬化されたファンコンテインメントケーシング３２の内部に直接堆積される。この方法では、ファンコンテインメントケーシングがローラー５４Ａと５４Ｂにより縦軸の周りを回転する。繊維補強ポリマーの挿入物材料が挿入された移動式ＦＤＭ押出機ヘッド５５が空洞のファンコンテインメントケーシングの中に差し込まれた移動式アーム５６に取り付けられている。移動式ＦＤＭ押出機ヘッドはコンピュータ（図示略）により制御され繊維補強ポリマー材料をファンコンテインメントケーシングプリフォーム３２の内方方面に堆積させてファンコンテインメントケーシングの内方表面の周囲にファントラックライナーの様々な層４０、４１、４２、４５、４６、４７および３７を順次堆積させる。堆積層４２と４５の間で、堆積プロセスを一次停止させて既にファンコンテインメントケーシングの内部に堆積された層にＫｅｖｌａｒ(R)の織られた層とＫｅｖｌａｒ(R)フェルトの層を適用することで弾道バリアが形成されてもよい。その後この付加製造されるファントラックライナー構造体の中に織られた層とフェルト層とを包み込むために残る層４５、４６、４７および３７のＦＤＭによる堆積を継続できる。
【０１７０】
熱可塑性樹脂高分子がマトリックス材として使用される場合、堆積されたファントラックライナープリフォームは熱および／または圧力を適用することでファンコンテインメントケース内部で硬化されてもよい。ファントラックライナープリフォームの大半の層は同じ材料を使用してプリントされるため、硬化中の熱膨張または収縮による構造的な歪みは再び低減される。
【０１７１】
当業者は、同じＦＤＭプロセスを用いて繊維強化ポリマー材料を堆積させファン衝撃ライナー３６とは個別に、または一体化して消音ライナー３８および３９を形成できることを理解するであろう。
【０１７２】
図６はファントラックライナーの製造方法のフローダイアグラムであり、図４および図５を参照して上述のステップを図示している。ブロック１０１では、ＦＤＭ装置に、例えば、ＡＭＦまたはＳＴＬファイルの形態でファントラックライナーのデジタルモデルが提供される。ブロック１０２では、回転マンドレル上またはファンコンテインメントケースの内側表面に繊維補強ポリマー材料を堆積させ、デジタルモデルの通りにファントラックライナーを形成するためにＦＤＭ装置が用いられる。
【０１７３】
図７はファントラックライナー製造の代替的方法のフローダイアグラムであり、図４および図５を参照して上述のステップを図示している。ブロック１０３では、ＦＤＭ装置に、例えば、ＡＭＦまたはＳＴＬファイルの形態でファントラックライナープリフォームのデジタルモデルが提供される。ブロック１０４では、回転マンドレル上またはファンコンテインメントケースの内側表面に熱硬化性繊維補強ポリマー材料を堆積させ、デジタルモデルの通りにファントラックライナープリフォームを形成するためにＦＤＭ装置が用いられる。ブロック１０５では、ファントラックライナーを形成するために、例えば熱および／または圧力を適用することで、トラックライナープリフォームを硬化する。
【０１７４】
図８はファントラックライナー製造のさらにさらなる代替の方法のフローダイアグラムであり、図４および図５を参照して上述のステップを図示している。ブロック１０６では、ＦＤＭ装置に、例えば、ＡＭＦまたはＳＴＬファイルの形態でファントラックライナーのデジタルモデルが提供される。ブロック１０７では、回転マンドレルの上またはファンコンテインメントケースの内側表面に繊維補強ポリマー材料を堆積させ、デジタルモデルの通りにファントラックライナーの第１部分を形成するためにＦＤＭ装置が用いられる。ブロック１０８では、織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層をファントラックライナーの第１部分に適用する。織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を適用する順序は、完成したファントラックライナーにおいて補強繊維フェルトの層が織られた補強繊維層の内側になるように、ファントラックライナーが回転マンドレル上とファンコンテインメントケースの内側表面のどちらに堆積されるかによって変化してもよい。ブロック１０９では、回転マンドレルの上またはファンコンテインメントケースに既に形成された層の上に繊維補強ポリマー材料を堆積させるためにＦＤＭ装置が用いられ、ファントラックライナーの第２の部分を形成し、ファントラックライナーの第１の部分と第２の部分の間に織られた層とフェルト層を包み込む。
【０１７５】
図９はファントラックライナー製造のさらなる代替的方法のフローダイアグラムであり、図４および図５を参照して上述のステップを図示している。ブロック１１０では、ＦＤＭ装置に、例えば、ＡＭＦまたはＳＴＬファイルの形態でファントラックライナープリフォームのデジタルモデルが提供される。ブロック１１１では、回転マンドレル上またはファンコンテインメントケースの内側表面に熱硬化性繊維補強ポリマー材料を堆積させ、デジタルモデルの通りにファントラックライナープリフォームの第１部分を形成するためにＦＤＭ装置が用いられる。ブロック１１２では、織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層をファントラックライナープリフォームの第１部分に適用する。織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を適用する順序は、完成したファントラックライナーにおいて補強繊維フェルトの層が織られた補強繊維層の内側になるように、ファントラックライナープリフォームが回転マンドレル上とファンコンテインメントケースの内側表面のどちらに堆積されるかによって変化してもよい。織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を適用する順序は、完成したファントラックライナーにおいて補強繊維フェルトの層が織られた補強繊維層の内側になるように、ファントラックライナープリフォームが回転マンドレル上とファンコンテインメントケースの内側表面のどちらに堆積されるかによって変化してもよい。ブロック１１４では、ファントラックライナーを形成するために、例えば熱および／または圧力を適用することで、トラックライナープリフォームを硬化する。
【０１７６】
本発明は上述の実施形態に限定されずここに記載された概念から逸脱することなく様々な修正および改良がなされることが理解されよう。どのような特徴も互いに排他的である場合を除き、単独でまたは他のいかなる特徴とも組み合わせて使用することが可能であり本開示はここに記載された１以上の特徴のすべての組み合わせおよび部分的な組み合わせに及びまた含む。
【０１７７】
疑義を避けるために記すと、本発明は以下の番号付けされた項に記載された事項にまで及ぶ。
【０１７８】
１．ガスタービンエンジンのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーであって、繊維補強ポリマー材料から互いに一体的に形成された発泡衝撃構造体と支持サブラミネートとを備えるファントラックライナー。
【０１７９】
２．前記発泡衝撃構造体はハニカム構造である、第１項に記載のファントラックライナー。
【０１８０】
３．織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層とを含む弾道バリアをさらに含む第１項または第２項に記載のファントラックライナー。
【０１８１】
４．前記発泡衝撃構造体と前記支持サブラミネートとが付加製造によって互いに一体的に形成されている、上記の項のいずれかに記載のファントラックライナー。
【０１８２】
５．繊維補強ポリマー材料が以下の１以上からなる補強繊維を含む、上記の項のいずれかに記載のファントラックライナー。炭素、アラミドポリマー、超高分子量ポリエチレン、ＰＢＯ。
【０１８３】
６．支持サブラミネートによって形成され隔壁層で互いに離間した２つの発泡衝撃構造を備え、かつ、オプションで、異なるセル密度を有する２つの発泡衝撃構造を備える上記の項のいずれかに記載のファントラックライナー。
【０１８４】
７．２つの支持面シートサブラミネートを備え、前記支持面シートサブラミネートの一方が前記ファントラックライナーの内方面を形成し前記支持面シートサブラミネートの他方が前記ファントラックライナーの外方面を形成し、それにより前記発泡衝撃構造が前記２つの支持面シートサブラミネートの間に配置されているサンドイッチ構造を形成する、上記の項のいずれかに記載のファントラックライナー。
【０１８５】
８．ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントであって、ファンコンテインメントケーシングおよび上記の項のいずれかに記載のファントラックライナーを備えるファンコンテインメントアレンジメント。
【０１８６】
９．ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームを製造する方法であって、互いに一体化された発泡衝撃構造体と支持サブラミネートを形成するため、付加製造装置により、繊維補強ポリマー材料を積層することを含む方法。
【０１８７】
１０．ファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームのデジタルモデルを提供また製作すること、および繊維補強ポリマー材料を堆積させて発泡衝撃構造体および支持サブラミネートを形成するためにデジタルモデルを使用した付加製造装置を制御すること、をさらに含む第９項に記載の方法。
【０１８８】
１１．繊維補強ポリマー材料を回転マンドレル上に堆積させることをさらに含む第９項または第１０項に記載の方法。
【０１８９】
１２．回転マンドレル上に形成されたファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの周囲にファンコンテインメントケーシングプリフォームをレイアップすること、およびファンコンテインメントケーシングプリフォームを硬化することを含み、かつオプションで、存在する場合には、ファントラックライナープリフォームを硬化することをさらに含む第１１項に記載の方法。
【０１９０】
１３．ファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントケーシングプリフォームの内方表面、例えば、ファンコンテインメントケーシングまたはファンコンテインメントプリフォームの接着剤が塗布された内方表面に繊維補強ポリマー材料を堆積させること、およびオプションで、存在する場合には、ファントラックライナープリフォームおよび／またはファンコンテインメントケーシングプリフォームを硬化することをさらに含む第９項または第１０項に記載の方法。
【０１９１】
１４．第１項から第７項のいずれかに記載のファントラックライナーのデジタルデザインモデル。
【０１９２】
１５．第９項から第１３項のいずれかに記載の方法を付加製造装置に実行させることおよび／または第１項から第７項のいずれかに記載のファントラックライナーを生産させる命令を備えたコンピュータプログラム。
【０１９３】
１６．第１４項に記載のデジタルデザインモデルおよび／または第１５項に記載のコンピュータプログラムを記憶するコンピュータ読み取り可能な非一時的媒体。
【０１９４】
１７．第１４項に記載のデジタルデザインモデルおよび／または第１５項に記載のコンピュータプログラムを伝送するデータキャリア信号。
【０１９５】
１８．ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーであって、織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を含む埋め込み弾道バリアを備え、オプションで、織られた補強繊維層が補強繊維フェルトの層の外側に提供されるファントラックライナー。
【０１９６】
１９．発泡衝撃構造体をさらに含む第１８項に記載のファントラックライナー。
【０１９７】
２０．弾道バリアを含む隔壁層によって互いに離間された２つの発泡衝撃構造体をさらに備える第１９項に記載のファントラックライナー。
【０１９８】
２１．織られた補強繊維層および補強繊維フェルトの層はそれぞれ、炭素、アラミドポリマー、超高分子量ポリエチレン、ＰＢＯの１以上から作成される補強繊維を含む第１８項から２０項のいずれかに記載のファントラックライナー。
【０１９９】
２２．ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントであって、第１８項から２１項のいずれかに記載のファンコンテインメントケーシングとファントラックライナーを備えるファンコンテインメントアレンジメント。
【０２００】
２３．ガスタービンエンジンのためのファンコンテインメントアレンジメントのためのファントラックライナーの製造方法であって、ファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第１の部分を形成するために繊維補強ポリマー材料を、例えば付加製造装置によって、堆積させること、織られた補強繊維層と補強繊維フェルトの層を適用することで弾道バリア層をファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第１の部分に形成すること、ファイントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第２の部分を形成するために繊維補強ポリマー材料を、例えば付加製造装置によって、弾道バリア層の上および周囲に堆積させ、それによりファントラックライナーまたはファントラックライナープリフォームの第１の部分と第２の部分の間で弾道バリア層を包みこむこと、および、オプションで、ファントラックライナープリフォームを硬化することを含む方法。
【図１】
2021524397.tif 000003
【図２】
2021524397.tif 000004
【図３】
2021524397.tif 000005
【図４】
2021524397.tif 000006
【図５】
2021524397.tif 000007
【図６】
2021524397.tif 000008
【図７】
2021524397.tif 000009
【図８】
2021524397.tif 000010
【図９】
2021524397.tif 000011
【国際調査報告】
2021524397.tif 000012
2021524397.tif 000013
2021524397.tif 000014
2021524397.tif 000015
2021524397.tif 000016