(57)【要約】【課題】  ガスタービンエンジン燃焼器ドームの試験モデルを製作する方法及びその方法により作られた試験モデルを提供する。【解決手段】  壁セグメント（１２）及びその２つの対応する支持バンドセグメント（２２、２４）は、固定具（２０）上に配置され、該固定具（２０）は、壁セグメント（１２）の開口部（２０）を位置決めし、壁セグメント（１２）の半径方向内側及び外側端縁部（１４、１６）に第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）を位置決めし、かつ壁セグメント（１２）を配向させて据付けドーム組立体のドーム角を確定する。次に、据付けドーム組立体を固定具（３０）上に置いたまま、壁セグメント（１２）及び支持バンドセグメント（２２、２４）を接合して、少なくとも試験モデルの単体セクタ（１０）を形成する。【選択図】      図１
2004197747.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンエンジン燃焼器用ドームの試験モデルを製作する方法であって、
弓形の半径方向内側端縁部（１４）と、弓形の半径方向外側端縁部（１６）と、前記半径方向内側及び外側端縁部（１４、１６）間の少なくとも１つのカップ（１８）と、前記カップ（１８）内の開口部（２０）とを含む複数のドーム壁セグメント（１２）をスタンプ加工する段階と、
複数の弓形状の第１支持バンドセグメント（２２）と複数の弓形状の第２支持バンドセグメント（２４）とをスタンプ加工する段階と、
前記ドーム壁セグメント（１２）の少なくとも１つと前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）の各々の少なくとも１つとを固定具（３０）上に配置して、据付けドーム組立体を形成する段階と、を含み、
前記固定具（３０）が、該固定具（３０）に対して前記少なくとも１つのドーム壁セグメント（１２）の前記開口部を位置決めするための手段（３４）と、前記少なくとも１つのドーム壁セグメント（１２）の前記半径方向内側端縁部（１４）に前記少なくとも１つの第１支持バンドセグメント（２２）の各々を位置決めするための手段（３６、３８、４０）と、前記少なくとも１つのドーム壁セグメント（１２）の前記半径方向外側端縁部（１６）に前記少なくとも１つの第２支持バンドセグメント（２４）の各々を位置決めするための手段（３６、３８、４０）と、前記据付けドーム組立体のドーム角を確定するように前記少なくとも１つのドーム壁セグメント（１２）を配向するための手段（３６、３８）とを含み、該方法が更に、
前記据付けドーム組立体を前記固定具（３０）上に置いたまま、前記少なくとも１つのドーム壁セグメント（１２）と前記少なくとも１つの第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）とを接合して、少なくともドーム試験モデルの単体セクタ（１０）を形成する段階を含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
複数の前記単体セクタ（１０）を接合して単体構造のドーム試験モデルを形成する段階を更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
複数の前記単体セクタ（１０）を接合する前記段階が、溶接工程を含むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記接合する段階が、前記ドーム壁セグメント（１２）の１つと前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）の各々の１つとを接合して前記単体セクタ（１０）を形成する段階を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
複数の前記単体セクタ（１０）を互いに接合して単体構造のドーム試験モデルを形成する段階を更に含むことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記接合する段階が、複数の前記ドーム壁セグメント（１２）と複数の前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）とを接合して前記単体セクタ（１０）を形成する段階を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
複数の前記単体セクタ（１０）を互いに接合して単体構造のドーム試験モデルを形成する段階を更に含むことを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記接合する段階が、複数の前記ドーム壁セグメント（１２）と複数の前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）とを接合して、該接合する段階の終了時に単体構造のドーム試験モデルを形成する段階を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記接合する段階が、
複数の前記ドーム壁セグメント（１２）を互いに溶接し、複数の前記第１支持バンドセグメント（２２）を互いに溶接し、また複数の前記第２支持バンドセグメント（２４）を互いに溶接する段階と、次ぎに、
前記溶接したドーム壁セグメント（１２）を前記溶接した第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）にろう付けして、前記単体セクタ（１０）を形成する段階と、
を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記溶接する段階と前記ろう付けする段階との間に、応力除去熱処理を行う段階を更に含むことを特徴とする、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記固定具（３０）がベースプレート（３２）を含み、前記開口部（２０）を位置決めするための手段（３４）が、前記ベースプレート（３２）に取付けられ、前記開口部を心合わせするような寸法にされた円筒形部材（３４）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記固定具（３０）が、ベースプレート（３２）と、前記第２支持バンドセグメント（２４）を位置決めするための手段（３６、３８、４０）とを含み、前記ドーム角を確定するための手段（３６、３８、４０）が、前記ベースプレート（３２）に取付けられたブロック（３６）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ドーム壁セグメント（１２）、前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）、並びに前記固定具（３０）が、同じ材料で形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記ドーム試験モデルに関して開発試験を行う段階を更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
ガスタービンエンジン燃焼器用ドームの試験モデルを製作する方法であって、
弓形の半径方向内側フランジ（１４）と、弓形の半径方向外側フランジ（１６）と、前記半径方向内側及び外側フランジ（１４、１６）間の単一のカップ（１８）と、前記カップ（１８）内の単一の開口部（２０）とを含む複数のドーム壁セグメント（１２）をスタンプ加工する段階と、
複数の弓形状の第１支持バンドセグメント（２２）と複数の弓形状の第２支持バンドセグメント（２４）とをスタンプ加工する段階と、
ベースプレート（３２）と、前記ベースプレート（３２）の第１の表面に対してある角度で取付けられかつ配向された複数の円筒形部材（３４）と、前記ベースプレート（３２）の前記第１の表面（３８）に取付けられた複数のブロック（３６）及びガセット（４０）とを含み、前記ベースプレート（３２）、前記円筒形部材（３４）、前記ブロック（３６）及び前記ガセットが、同じ材料で形成されている固定具（３０）を準備する段階と、
前記ドーム壁セグメント（１２）の２つ又はそれ以上と第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）の各々の２つ又はそれ以上とを前記固定具上に配置して、前記ドーム壁セグメント（１２）の前記開口部（２０）が前記円筒形部材（３４）により前記固定具（３０）上に位置決めされ、前記ブロック（３６）と前記ガセット（４０）と前記バックプレート（３２）の前記第１の表面とが協働して前記第１支持バンドセグメント（２２）を前記ドーム壁セグメント（１２）の前記半径方向内側フランジに位置決めし、前記第２支持バンドセグメント（２４）を前記ドーム壁セグメント（１２）の前記半径方向外側フランジ（１６）に位置決めし、かつ前記ドーム壁セグメント（１２）を配向させて据付けドーム組立体のドーム角を確定するように、該据付けドーム組立体を形成する段階と、
前記ドーム壁セグメント（１２）を前記円筒形部材（３４）及び前記ブロック（３６）に、また前記ガセットを前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）に仮付け溶接する段階と、
前記据付けドーム組立体を前記固定具（３０）上に置いたまま、隣接するドーム壁セグメント（１２）を互いに溶接し、隣接する第１支持バンドセグメント（２２）を互いに溶接し、また隣接する第２支持バンドセグメント（２４）を互いに溶接する段階と、次ぎに、
前記据付けドーム組立体を前記固定具（３０）上に置いたまま、前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）の各々をそれぞれの対応するドーム壁セグメント（１２）にろう付けして、ドーム試験モデルの単体セクタ（１０）を形成する段階と
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
前記溶接する段階に続き、前記据付けドーム組立体を前記固定具（３０）上に置いたまま、前記ドーム壁セグメント（１２）並びに前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）を応力除去する段階を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ドーム壁セグメント（１２）、前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）、並びに前記固定具（３０）が、同じ材料で形成されていることを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記ドーム壁セグメント（１２）、前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）、並びに前記固定具（３０）が、超合金で形成されていることを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記ドーム試験モデルに関して開発試験を行う段階を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
ガスタービンエンジン燃焼器用ドームの単体構造の試験モデルであって、
弓形の半径方向内側フランジ（１４）と、弓形の半径方向外側フランジ（１６）と、前記半径方向内側及び外側フランジ（１４、１６）間の少なくとも１つのカップ（１８）と、前記カップ（１８）内の開口部とを含む複数の個々にスタンプ加工されたドーム壁セグメント（１２）と、
前記ドーム壁セグメント（１２）の対応する１つの前記半径方向内側フランジ（１４）に接合された複数の個々にスタンプ加工された弓形状の第１支持バンドセグメント（２２）と、
前記ドーム壁セグメント（１２）の対応する１つの前記半径方向外側フランジ（１６）に接合された複数の個々にスタンプ加工された弓形状の第２支持バンドセグメント（２４）と、
を含むことを特徴とする単体構造の試験モデル。
【請求項２１】
前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）が、前記ドーム壁セグメント（１２）にろう付けされていることを特徴とする、請求項２０に記載の単体構造の試験モデル。
【請求項２２】
隣接するドーム壁セグメント（１２）が互いに溶接され、隣接する第１支持バンドセグメント（２２）が互いに溶接され、また隣接する第２支持バンドセグメント（２４）が互いに溶接されていることを特徴とする、請求項２０に記載の単体構造の試験モデル。
【請求項２３】
前記ドーム壁セグメント（１２）並びに前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）が、同じ材料で形成されていることを特徴とする、請求項２０に記載の単体構造の試験モデル。
【請求項２４】
前記ドーム壁セグメント（１２）並びに前記第１及び第２支持バンドセグメント（２２、２４）が、超合金で形成されていることを特徴とする、請求項２０に記載の単体構造の試験モデル。
【請求項２５】
前記ドーム壁セグメント（１２）の各々が、単一のカップ（１８）と前記カップ（１８）内の単一の開口部（２０）とを含むことを特徴とする、請求項２０に記載の単体構造の試験モデル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的にガスタービンエンジンの燃焼システムに関する。より具体的には、本発明は、燃焼器の開発及び試験に用いるのに適したガスタービンエンジン燃焼器ドームの製作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
航空宇宙用途及び工業用途に用いられる種類の従来型のガスタービンエンジンは、内側及び外側燃焼器ライナにより形成された環状形の燃焼室を備えた燃焼器を有する。燃焼器ライナの上流端部は、環状形ドーム上の互いに半径方向に間隔を置いて配置された１対の支持バンドに固定され、該環状形ドームが、燃焼室の上流端部を形成する。各支持バンド間において、ドームは環状形の壁を有し、該壁は、典型的には、ドーム及び燃焼室に共有の軸線に垂直な平面に対して特定の角度（「ドーム角」）で配置される。多数の周方向に間隔を置いて配置された輪郭付きカップがドーム壁に形成され、各カップは開口部を形成し、この開口部内に、燃料／空気混合気を燃焼室に導入するための複数の空気／燃料ミキサ、又はスワラ組立体の１つが個々に取付けられる。ドームは燃焼室の形状に影響を与え、またドーム内の開口部の寸法及び位置は、開口部内に取付けられたスワラ組立体を位置決めしかつその性能に影響を与えるので、ドームは、所望の性能及び機能性にとって重要である。従って、ドームは、カップ及び支持バンドを含むドームの位置及び形状に正確さと一貫性を与えるような一体形のスタンプ加工品として製造されてきた。
【０００３】
ガスタービンエンジンの開発中には、多くの場合、燃焼器の実物大模型を製作して、輪郭及びパターン因子の開発のような種々の試験を行い、その試験によって、ドームの空気力学、熱伝達及び機械設計要件を含む、燃焼器及びその個々の構成部品の性能が評価される。開発試験のためのドーム試験モデルを製作する方法の１つは、一回のスタンプ加工作業でドーム全体を形成することができる生産型ツールを製作することである。しかしながら、この方法に伴う大きな欠点は、ツールを製作するのに莫大な資金及び準備時間が必要なことである。更に、このツールは、適切な生産設計を特定する前に評価される多くの設計の１つとなる可能性がある特定のドーム設計に専用のものである。別の方法は、互いに組み立てて溶接し、種々の構成のドームを形成することができる円錐形、円筒形及び平らなプレートのような多数の個々の構成部品を製作することである。しかしながら、この方法が適切であるかどうかは、製作者が、後で個々のドーム構成部品の相対位置及び配向が得られるように注意深く組み立てる必要がある比較的多数の寸法的に正確な部品を一貫して作ることができるかどうかによって決まる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記に鑑み、開発試験に適するドームを製作するのに用いることができる改良された方法であって、ドームが、安い費用と短い準備時間で設計されかつ組み立てられ、しかも、厳密な寸法要件を満たして生産のために評価されるドーム設計の性能を正確に模写することができるような方法があれば望ましいといえる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明では、ガスタービンエンジン燃焼器用ドームの試験モデルを製作する方法、及びその方法により作られた試験モデルを提供する。本発明のドーム試験モデルは、評価するのに望ましいドームの構成及び寸法となるように一貫して正確に製作することができ、しかも、ドームを単一のスタンプ加工品として形成する場合より遥かに短時間で設計及び製作することができる。
【０００６】
本発明の方法は、一般的に、複数のドーム壁セグメントをスタンプ加工する段階を伴い、各ドーム壁セグメントは、弓形の半径方向内側端縁部と、弓形の半径方向外側端縁部と、該半径方向内側及び外側端縁部間の少なくとも１つのカップと、燃焼器スワラ組立体を受けるための、カップ内の開口部とを含む。複数の個々の弓形状の第１及び第２支持バンドセグメントもまた、スタンプ加工される。次ぎに、ドーム壁セグメントの少なくとも１つと第１及び第２支持バンドセグメントの各々の少なくとも１つとが、固定具上に配置されて、据付けドーム組立体が形成される。固定具は、該固定具上に単数又は複数のドーム壁セグメントの単数又は複数の開口部を位置決めするための手段と、単数又は複数のドーム壁セグメントの半径方向内側端縁部に単数又は複数の第１支持バンドセグメントを位置決めするための手段と、単数又は複数のドーム壁セグメントの半径方向外側端縁部に単数又は複数の第２支持バンドセグメントを位置決めするための手段と、据付けドーム組立体のドーム角を確定するように単数又は複数のドーム壁セグメントを配向するための手段とを含む。次ぎに、据付けドーム組立体を固定具上に置いたまま、単数又は複数のドーム壁セグメントと第１及び第２支持バンドセグメントとが接合されて、少なくともドーム試験モデルの単体セクタを形成する。
【０００７】
上記に鑑み、本発明は、燃焼ドームの単体構造の試験モデルを提供し、この試験モデルは、一般的に、複数の個々にスタンプ加工されたドーム壁セグメントと個々にスタンプ加工された第１及び第２支持バンドセグメントとを含む。第１及び第２支持バンドセグメントの各々は、ドーム壁セグメントの対応する１つの半径方向内側又は半径方向外側端縁部にそれぞれ接合される。試験モデルは、複数の単体セクタを含み、各セクタが、１つ又はそれ以上のドーム壁セグメントと、該単数又は複数のドーム壁セグメントに接合された対応する第１及び第２支持バンドセグメントとを含むものとして見ることができる。この構成により、個々のドームの構成部品、特にスワラ組立体のための開口部がスタンプ加工工程により正確な形状及び寸法にされることが可能になり、同時に、設計及び製作するのに遥かに短い時間しか必要としないスタンプ加工用ツールを使用することができるようになる。次に、固定具により、支持バンドセグメントのドーム角及び配向と同じように試験モデルの開口部の相対位置を確定ことができる。従って、得られた本発明のドーム試験モデルは、単体構造のスタンプ加工品で形成されたドームの性能を正確に模写することができるが、試験モデルを製作することに関連する準備時間及び費用は、単体構造のスタンプ加工したドームを製作するのに必要となるものより大幅に減少し、同時に、製作者の技能にも殆ど依存しない。
【０００８】
本発明の他の目的及び利点は、以下の詳細な説明からより良く理解されると考える。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１及び図２は、他のセクタ１０と互いに組み立てられると、ガスタービンエンジン燃焼器用ドームの単体構造の試験モデルを形成する単体ドームセクタ１０を示している。図示するように、セクタ１０は、多数の個々にスタンプ加工されたドーム壁セグメント１２を含み、各ドーム壁セグメント１２は、弓形の半径方向内側及び外側フランジ１４及び１６と、該内側及び外側フランジ１４及び１６間の単一のカップ１８と、該カップ１８内の開口部２０とを含む。図示するように、各カップ１８の壁は、弓形であり、その壁セグメント１２の周囲表面から上方に隆起し、該壁セグメント１２の周囲表面にほぼ平行な平面内に位置する開口部２０で終る。セクタ１０は更に、ドーム壁セグメント１２の内側及び外側フランジ１４及び１６にそれぞれ接合された多数の個々にスタンプ加工された弓形状の支持バンドセグメント２２及び２４を含む。この目的で、支持バンドセグメント２２及び２４は、壁セグメント１４及び１６に接合されたフランジ２８及び２９を有するものとして示されているが、他の構成も可能である。
【００１０】
同時に、単一のドーム壁セグメント１２並びにその対応する内側及び外側支持バンドセグメント２２及び２４は、単一のドームセグメント２６を形成するものとして表すこともできる。好ましい実施形態では、各ドームセグメント２６は、ドーム壁セグメント１２にろう付けされた支持バンドセグメント２２及び２４を含み、隣接するドームセグメント２６は、それらの隣接するドーム壁セグメント１２、内側支持バンドセグメント２２、及び外側支持バンドセグメント２４を互いに溶接することにより接合される。ドーム壁セグメント１２並びに支持バンドセグメント２２及び２４は、全て同じ超合金で形成されることが好ましい。適切な超合金の例は、ＨＳ１８８という名称で市販されており、公称組成が、重量で、Ｃｏ−２２Ｎｉ−２２Ｃｒ−１４Ｗ−０．３５Ｓｉ−０．１０Ｃ−０．０３Ｌａ−３Ｆｅ（最大）−１．２５Ｍｎ（最大）であるコバルト基超合金である。しかしながら、本発明の利点は、ニッケル基超合金及び鉄基超合金を含む種々の高温材料で形成することができる燃焼器ドームにも適用可能である。
【００１１】
ドーム壁セグメント１２の各々は、単一のカップ１８及び開口部２０を形成したものとして示されており、これにより、カップ１８及び開口部２０の寸法の正確さ及び形状をスタンプ加工工程で向上させることが可能になる。対照的に、カップ１８及び開口部２０のセクタ１０の長さに沿った周方向の間隔は、ドーム壁セグメント１２が、図１及び図２に示す固定具３０で互いに支持されかつ位置決めされる方法により決定される。固定具３０は、ベースプレート３２と多数の円筒形部材３４とを含むものとして示されており、この円筒形部材３４が、個々に壁セグメント開口部２０内に受けられ、この壁セグメント開口部２０の各々が、壁セグメント１２を固定具３０上に位置決めするための基準点として働く。各円筒形部材３４は、モデルを製作されるドームのドーム角に一致する角度でバックプレート表面３８に対して取付けられかつ配向される。図示するように、ドーム角は、ゼロ以外であって「傾いた」ドームになっているが、「平坦な」ドームになるドーム角がゼロの場合も、本発明の範囲内に含まれる。また、多数のライザブロック３６が、ベースプレート３２の表面３８に取付けられた状態で示されており、各壁セグメント１２及びその外側支持バンドセグメント２４により形成された外側接合部を支持している。各壁セグメント１２及びその内側支持バンドセグメント２２により形成された内側接合部は、ベースプレート３２により直接支持されるように示されている。ライザブロック３６の使用及び位置は、モデルを製作するドームに必要なドーム角によって決まることになる。従って、外側接合部に加えて、又はその代わりに、内側接合部を支持するライザブロック３６又は他の適切な構造を設けることができることが予想される。図２に示すように、三角形状のガセット４０をベースプレート３２に取付けて、支持バンドセグメント２２及び２４が、確実に、それぞれの対応する壁セグメント１２のフランジ１４及び１６に対して適切に位置決めされかつ保持されるようにすることが好ましい。据付けに続いて、壁セグメント１２は、それぞれの対応する円筒形部材３４に仮付け溶接されることが好ましく、また支持バンドセグメント２２及び２４は、それぞれの対応するライザブロック３６及びガセット４０に仮付け溶接されることが好ましく、これらの仮付け溶接は、ドームセグメント２６の溶接及び支持バンドセグメント２２及び２４のドーム壁セグメント１２へのろう付けの間のほか、溶接工程の後に行われることが好ましい応力除去処理の間にも維持される。
【００１２】
セクタ１０を製作する方法は、個々のドーム壁セグメント１２のスタンプ加工から始まり、このスタンプ加工の間に、セグメント１２の半径方向内側及び外側フランジ１４及び１６と、カップ１８と、カップ内の開口部とが形成される。適切なスタンプ加工技術及び材料と壁セグメント１２を形成することができるダイを製作する方法とは、当業者には公知であり、従って、本明細書では詳細には論じないことにする。支持バンドセグメント２２及び２４もまた、スタンプ加工工程で製作されることが好ましい。次ぎに、ドーム壁セグメント１２並びにその対応する支持バンドセグメント２２及び２４は、図１及び図２に示すように、固定具３０上に配置されて、据付けドーム組立体と呼ばれることもあるものを形成する。固定具３０上に適切に位置決めされると、ドーム壁セグメント１２の開口部２０は、円筒形部材３４で固定具３０上に位置決めされ、ライザブロック３６及びガセット４０は、各内側及び外側支持バンドセグメント２２及び２４をドーム壁セグメント１２の対応する内側及び外側フランジ１４及び１６にそれぞれ支持しかつ位置決めする。上に示したように、壁セグメント１２並びにバンドセグメント２２及び２４は、次に、円筒形部材３４、ライザブロック３６及びガセット４０に仮付け溶接されて、壁セグメント１２並びにバンドセグメント２２及び２４を固定具３０上に積極的に位置決め配置されることが好ましい。この目的に適切な仮付け溶接は、直径が約０．０５〜０．１０インチ（約１．３〜約２．５ｍｍ）である。図２の示す構成では、ライザブロック３４は、ドーム壁セグメント１２の外側半径フランジ１６をベースプレート表面３８の平面の外に支持することにより、ドーム壁セグメント１２が、ベースプレート表面３８に対してある角度で配置されるようにし、それにより、セクタ１０が、モデルを製作されるドームの適切なドーム角で配置されることになるようにする。
【００１３】
上述のようにセクタ１０の構成部品を据付けた後に、隣接するドーム壁セグメント１２が互いに溶接され、隣接する内側支持バンドセグメント２２が互いに溶接され、また隣接する外側支持バンドセグメント２４が互いに溶接される。適切な溶接技術は、充填材料を用いる場合も用いない場合もある電子ビーム溶接又はレーザ溶接であるが、他の溶接技術（例えばタングステン不活性ガス又はＴＩＧ溶接）を用いることができる可能性もある。上述のように、壁セグメント１２並びに支持バンドセグメント２２及び２４は、溶接の後に、据付け組立体全体に、壁並びにバンドセグメント１２、２２及び２４を形成するのに用いられている材料とこれらの構成部品を接合する溶接部とに適する熱処理を施すことにより、応力除去されることが好ましい。異なる物理特性、特に異なる熱膨張率（ＣＴＥ）による有害な作用を受ける可能性を回避するために、固定具３０のベースプレート３２、円筒形部材３４、ライザブロック３６及びガセット４０全ては、壁並びにバンドセグメント１２、２２及び２４と同じ材料で形成されることが好ましい。
【００１４】
熱処理に続いて、溶接された支持バンドセグメント２２及び２４は次に、据付けドーム組立体を固定具３０上に置いたまま、各バンドセグメント２２及び２４がそれぞれの対応するドーム壁セグメント１２に個々にろう付けされた状態で、溶接ドーム壁セグメント１２にユニットとしてろう付けされ、その結果、単体セクタ１０となる。本発明に用いるのに適切なろう付け合金には、市販の種々の高温ニッケル基合金が含まれる。壁並びにバンドセグメント１２、２２及び２４が固定具３０にろう付けされるのを防止するために、Pyramid Plastics, Inc.から市販されているＳＴＯＰＯＦＦ（登録商標）のような適切なろう付け抑制ペーストを用いることができる。その後、セクタ１０は、適切な数の同一に製作されたセクタに溶接されて、単体構造のドームの試験モデルを形成することができる。実際には、図１に示す５カップのセクタ１０は、互いに溶接されて単体構造のドーム試験モデルを形成することができる幾つかの同一のセクタの１つである。別の実施形態では、セクタ１０は、ドーム壁セグメント１２並びに該ドーム壁セグメントに接合された２つの支持バンドセグメント２２及び２４で形成された単一のドームセグメント２６で構成することができる。更に別の実施形態では、所望の試験モデルを形成するのに十分なドームセグメント２６を収容する固定具３０を製作することにより、上述の方法で、全体的に単体構造のドーム試験モデルを製作することもできる。何れの場合でも、次に、試験モデルは、ドーム設計を評価するために行う開発試験に用いられることができる。
【００１５】
本発明を好ましい実施形態に関して説明したが、当業者が他の形態を採用することもできることは明らかである。例えば、ドーム試験モデル及び固定具３０の物理的構成は、ここに示したものと異なるものとすることもできる。例えば、図面では、単一アニュラ型燃焼器ドームのモデルを製作することを示しているが、固定具は、２つ又はそれ以上の同心ドームを有する多ドーム型燃焼器のモデルを製作するように変更することもできる。特許請求の範囲に記載された符号は、理解容易のためであってなんら発明の技術的範囲を実施例に限縮するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による、ドームセクタとその上に該セクタが製作された固定具との部分斜視図。
【図２】本発明による、ドームセクタとその上に該セクタが製作された固定具との端面図。
【符号の説明】
【００１７】
１０  セクタ
１２  ドーム壁セグメント
１４  半径方向内側フランジ
１６  半径方向外側フランジ
１８  カップ
２０  開口部
２２  内側支持バンドセグメント
２４  外側支持バンドセグメント
３０  固定具
３２  ベースプレート
３４  円筒形部材
３６  ライザブロック
３８  ベースプレートの表面
４０  ガセット
【図１】
2004197747.tif 000003
【図２】
2004197747.tif 000004