(57)【要約】【課題】ターボ機械エアフォイルの腐食の判断を提供する。【解決手段】使用後のターボ機械エアフォイルの特定の半径方向位置で前縁の２次元使用済みプロファイルを取得するコンピュータデバイスを備えるシステムは、２次元使用済みプロファイルの対向する実質的に直線状の整列部分を、ターボ機械エアフォイルの以前に取得した２次元ベースラインプロファイルの対向する実質的に直線状の整列部分と整列する。各プロファイルの整列部分は、ターボ機械エアフォイルの実質的に同一の半径方向位置内にある。使用済みプロファイルをベースラインプロファイルと比較することで、使用済みターボ機械エアフォイルの特定の半径方向位置で前縁が腐食しているかどうかを判断する。本システムはまた、ターボ機械エアフォイルを測定するために、レーザプロファイラを備えてもよい。【選択図】図１
2016109597.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムであって、少なくとも１つのコンピュータデバイス（１０４）を備え、前記少なくとも１つのコンピュータデバイス（１０４）は、
使用後のターボ機械エアフォイル（１３２）の特定の半径方向位置で前縁の２次元使用済みプロファイル（１９２）を取得するステップと、
前記２次元使用済みプロファイル（１９２）の対向する実質的に直線状の整列部分（１９４）を前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の以前取得した２次元ベースラインプロファイル（１７２）の対向する実質的に直線状の整列部分（１７４）と整列するステップと
を実行するよう構成され、各プロファイル（１７２、１９２）の前記整列部分（１７４、１９４）は、前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の実質的に同一の半径方向位置にあり、
前記少なくとも１つのコンピュータデバイス（１０４）はさらに、前記使用済みターボ機械エアフォイル（１３２）の前記特定の半径方向位置で前記前縁が腐食しているかどうかを判断するために前記使用済みプロファイル（１９２）を前記ベースラインプロファイル（１７２）と比較するステップを実行するよう構成される、システム。
【請求項２】
前記少なくとも１つのコンピュータデバイス（１０４）は、前記ベースラインプロファイル（１７２）を取得するステップを実行するよう構成され、
プロファイラによって測定されるような前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の前記前縁の未処理ベースラインプロファイル（１７０）を受け取るステップと、
前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）の前記前縁から特定の深さ範囲で前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）の対向する実質的に直線状の整列部分（１７４）を識別するステップ、前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）の前記前縁を中心とする軸に対する各対向する整列部分（１７４）の比較角度を判断するステップ、および交差ポイントを識別するために前記前縁を通る各整列部分（１７４、１９４）を延長するステップによって、前記ベースラインプロファイル（１７２）を取得するよう前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）を正規化するステップと、
前記軸上に前記交差ポイントを設置するために前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）を移動し、各整列部分（１７４、１９４）の前記比較角度を前記軸に対して等しくするよう前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）を回転することによって前記ベースラインプロファイル（１７２）を取得するステップと
を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記使用済みプロファイル（１９２）を取得する前記ステップは、使用後の前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の前記特定の半径方向位置での前記前縁の未処理２次元使用済みプロファイル（１９０）を受け取るステップと、
線形回帰を実行することによって前記未処理使用済みプロファイル（１９０）の前記対向する実質的に直線状の整列部分（１９４）を識別するステップと、
前記未処理使用済みプロファイル（１９０）の前記対向する実質的に直線状の整列部分（１９４）を前記ベースラインプロファイル（１７２）の前記対向する実質的に直線状の整列部分（１７４）と整列することを可能にするのに必要な前記未処理使用済みプロファイル（１９０）の任意の移動および回転を実行することによって前記使用済みプロファイル（１９２）を取得するステップと
を含む、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の前記前縁の前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）は、前記ターボ機械エアフォイル（１３２）を使用する前にプロファイラによって測定される、請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
前記取得するステップは、前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の複数の特定の半径方向位置で前記前縁の複数の２次元使用済みプロファイル（１９２）を取得するステップを含み、前記少なくとも１つのコンピュータデバイス（１０４）は、各２次元使用済みプロファイル（１９２）を取得し、前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の各特定の半径方向位置で前記前縁の以前に取得した２次元ベースラインプロファイル（１７２）と比較して、前記各特定の半径方向位置で前記前縁が腐食しているかどうかを判断するステップを実行するようさらに構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記取得するステップは、使用後の複数の軸方向に隣接するターボ機械エアフォイル（１３２）の特定の半径方向位置で前縁の２次元使用済みプロファイル（１９２）を取得するステップを含み、
前記少なくとも１つのコンピュータデバイス（１０４）は、各２次元使用済みプロファイル（１９２）を取得し、各ターボ機械エアフォイル（１３２）の前記特定の半径方向位置での前記前縁の以前に取得した２次元ベースラインプロファイル（１７２）と比較して、各ターボ機械エアフォイル（１３２）の前記特定の半径方向位置での前記前縁が腐食しているかどうかを判断するステップを実行するようさらに構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記少なくとも１つのコンピュータデバイス（１０４）は、前記複数のターボ機械エアフォイル（１３２）の前記２次元使用済みプロファイル（１９２）における傾向を判断するステップと、少なくとも１つのターボ機械エアフォイル（１３２）の交換または修理の必要性を予測するステップとを実行するようさらに構成される、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の未使用のポイントの間、前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の前記特定の半径方向位置で前記前縁の前記２次元使用済みプロファイル（１９２）を測定するためのレーザプロファイラをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記特定の半径方向位置で前記２次元プロファイルの測定をするための前記レーザプロファイラ（１３０）を取り付けるための架台（１４０）をさらに備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記架台（１４０）は、ロータホイール（１４４）、前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の軸部および前記ターボ機械エアフォイル（１３２）のエアフォイル部分（１４８）の少なくとも１つと相互作用するよう構成されるベース（１４２）と、
前記レーザプロファイラ（１３０）を支持する支持部（１５０）と、
前記レーザプロファイラ（１３０）が前記特定の半径方向位置で感知するよう前記ベース（１４２）に対して前記支持部（１５０）を位置づけるための細長部材（１５２）と
を含む、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
コンピュータ実施方法であって、
使用後のターボ機械エアフォイル（１３２）の特定の半径方向位置で前縁の２次元使用済みプロファイル（１９２）を取得するステップと、
前記２次元使用済みプロファイル（１９２）の対向する実質的に直線状の整列部分（１９４）を前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の以前に取得した２次元ベースラインプロファイル（１７２）の対向する実質的に直線状の整列部分（１７４）と整列するステップとを備え、各プロファイル（１７２、１９２）の前記整列部分（１７４、１９４）は、前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の実質的に同一の半径方向位置にあり、前記コンピュータ実施方法はさらに、
前記使用済みターボ機械エアフォイル（１３２）の前記特定の半径方向位置で前記前縁が腐食しているかどうかを判断するよう前記使用済みプロファイル（１９２）を前記ベースラインプロファイル（１７２）と比較するステップをさらに備える、コンピュータ実施方法。
【請求項１２】
前記ベースラインプロファイル（１７２）を取得するステップをさらに備え、
プロファイラによって測定されるような前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の前記前縁の未処理ベースラインプロファイル（１７０）を受け取るステップと、
前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）の前記前縁から特定の深さ範囲で前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）の対向する実質的に直線状の整列部分（１７４）を識別するステップ、前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）の前記前縁を中心とする軸に対する各対向する整列部分（１７４）の比較角度を判断するステップ、および交差ポイントを識別するために前記前縁を通る各整列部分（１７４、１９４）を延長するステップによって、前記ベースラインプロファイル（１７２）を取得するよう前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）を正規化するステップと、
前記軸上に前記交差ポイントを設置するために前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）を移動し、各整列部分（１７４、１９４）の前記比較角度を前記軸に対して等しくするよう前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）を回転することによって前記ベースラインプロファイル（１７２）を取得するステップと
を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の前記前縁の前記未処理ベースラインプロファイル（１７０）は、前記ターボ機械エアフォイル（１３２）を使用する前にプロファイラによって測定される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記使用済みプロファイル（１９２）を取得する前記ステップは、使用後の前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の前記特定の半径方向位置での前記前縁の未処理２次元使用済みプロファイル（１９０）を受け取るステップと、
線形回帰を実行することによって前記未処理使用済みプロファイル（１９０）の前記対向する実質的に直線状の整列部分（１９４）を識別するステップと、
前記使用済みプロファイル（１９０）の前記対向する実質的に直線状の整列部分（１９４）を前記ベースラインプロファイル（１７２）の前記対向する実質的に直線状の整列部分（１７４）と整列することを可能にするのに必要な前記未処理使用済みプロファイル（１９０）の任意の移動および回転を実行することによって前記使用済みプロファイル（１９２）を取得するステップと
を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の前記前縁の複数の半径方向位置に対して、前記取得するステップと、整列するステップと、前記比較するステップとを繰り返すステップをさらに備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記ターボ機械の特定の段の複数のターボ機械エアフォイル（１３２）に対して、前記取得するステップと、前記整列するステップと、前記比較するステップとを繰り返すステップをさらに備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記複数のターボ機械エアフォイル（１３２）の前記２次元使用済みプロファイル（１９２）の傾向を判断するステップと、前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の交換または修理の必要性を予測するよう前記傾向を使用するステップとをさらに備える、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の使用の期間にわたって、前記ターボ機械エアフォイル（１３２）に対して、前記取得するステップと、前記整列するステップと、前記比較するステップとを繰り返すステップをさらに備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
レーザプロファイラ（１３０）を取り付けるステップをさらに備え、前記レーザプロファイラ（１３０）は、前記レーザプロファイラ（１３０）が前記特定の半径方向位置で感知することを確実にするよう構成される架台（１４０）を使用して、前記特定の半径方向位置で前記２次元使用済みプロファイル（１９２）を測定する、請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
ターボ機械エアフォイル（１３２）の腐食（２００）を判断するためにコンピュータ読取り可能メディアに格納されたプログラム製品であって、前記コンピュータ読取り可能メディアは、プログラムコードを備え、前記プログラムコートは、
使用後のターボ機械エアフォイル（１３２）の特定の半径方向位置で、前縁の２次元使用済みプロファイル（１９２）を取得するステップと、
前記２次元使用済みプロファイル（１９２）の対向する実質的に直線状の整列部分（１９４）を、前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の以前に取得した２次元ベースラインプロファイル（１７２）の対向する実質的に直線状の整列部分（１７４）と整列するステップとを実行し、各プロファイル（１７２、１９２）の前記整列部分（１７４、１９４）は、前記ターボ機械エアフォイル（１３２）の実質的に同一の半径方向位置にあり、
前記プログラムコードはさらに、前記使用済みターボ機械エアフォイル（１３２）の前記特定の半径方向位置で前記前縁が腐食しているかどうかを判断するよう前記使用済みプロファイル（１９２）を前記ベースラインプロファイル（１７２）と比較するステップを実行する、プログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、ターボ機械エアフォイルに関し、より詳しくは、ターボ機械エアフォイルの腐食を判断するための方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ターボ機械エアフォイルは、どのように使用されても、時間が立つにつれて腐食される。例えば、コンプレッサブレードの腐食は、蒸発冷却器、吸気冷却器、および水洗動作を伴うガスタービンの動作で懸念される。
【０００３】
ターボ機械エアフォイルでの腐食に対する検査方法が、いくつか試みられてきた。手法の１つでは、３次元スキャナまたは光学システムを使用する。これらの検査システムは、測定されるブレードを見て確認することが必要となるため、原位置測定ができない。他の手法では、キャリパーデバイスを使用して、コンプレッサブレードの弦長を測定する。弦長は、ターボ機械エアフォイルの前縁と後縁の間の長さである。弦長の変化は、腐食についての指標となる。この場合、キャリパーデバイスは、適切に測定を行うために、コンプレッサブレードのプラットフォームに並列に位置づけられなければならない。この手法は、全体的な弦長損失、すなわち、腐食を予測するのに信頼できないことが証明されている。というのも、部分的に、容易に繰り返すことができず、精度が不適切となるためである。
【０００４】
他の手法では、レーザプロファイラを使用して、ターボ機械エアフォイルの前縁のプロファイルを取得し、プロファイルの中心に基づいて、前縁の幅の複雑で幾何学的な数学的決定を行ってきた。次いで、測定した前縁幅は、所定の長さと比較され、腐食が発生したかどうかを判断する。この手法は、機能しないことがよくあり、というのも、ある種のターボ機械エアフォイルにおける製造時のばらつきが非常に大きく、前縁幅を測定することにより腐食を判断することができないためである。より具体的には、元のエアフォイルプロファイル、すなわち測縁幅は、一定期間の使用後に変化した前縁幅に基づいて腐食の判断を可能にするのに十分な均一性を有して製造されないことがよくある。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の第１の態様は、以下のステップを実行するよう構成される、少なくとも１つのコンピュータデバイスを備えるシステムに関する。そのステップには、使用後のターボ機械エアフォイルについての特定の半径方向位置で、前縁の２次元使用済みプロファイルを取得するステップと、２次元使用済みプロファイルの対向する実質的に直線状の整列部分と、ターボ機械エアフォイルの以前に取得した２次元ベースラインプロファイルの対向する実質的に直線状の整列部分とを整列するステップとがあり、各プロファイルの整列部分は、ターボ機械エアフォイルの実質的に同一の半径方向位置にあり、本ステップにはさらに、使用済みプロファイルをベースラインプロファイルと比較して、使用済みターボ機械エアフォイルの特定の半径方向位置で前縁が腐食したかどうかを判断するステップがある。
【０００６】
本開示の第２の態様は、コンピュータ実施方法を提供する。本コンピュータ実施方法は、使用後のターボ機械エアフォイルについての特定の半径方向位置で、前縁の２次元使用済みプロファイルを取得することと、２次元使用済みプロファイルの対向する実質的に直線状の整列部分と、ターボ機械エアフォイルの以前に取得した２次元のベースラインプロファイルの対向する実質的に直線状の整列部分とを整列することとを備え、各プロファイルの整列部分は、ターボ機械エアフォイルの実質的に同一の半径方向位置にあり、本コンピュータ実施方法はさらに、使用済みプロファイルをベースラインプロファイルと比較して、使用済みターボ機械エアフォイルの特定の半径方向位置で前縁が腐食したかどうかを判断することを備える。
【０００７】
ターボ機械エアフォイルの腐食を判断するためにコンピュータ読取り可能メディアに格納されたプログラム製品であって、コンピュータ読取り可能メディアは、プログラムコードを備え、プログラムコートは、使用後のターボ機械エアフォイルの特定の半径方向位置で、前縁の２次元使用済みプロファイルを取得するステップと、２次元使用済みプロファイルの対向する実質的に直線状の整列部分を、ターボ機械エアフォイルの以前に取得した２次元ベースラインプロファイルの対向する実質的に直線状の整列部分と整列するステップとを実行し、各プロファイルの整列部分は、ターボ機械エアフォイルの実質的に同一の半径方向位置にあり、プログラムコードはさらに、使用済みターボ機械エアフォイルの特定の半径方向位置で前縁が腐食しているかどうかを判断するよう使用済みプロファイルをベースラインプロファイルと比較するステップを実行する。
【０００８】
本開示の例示的態様は、本明細書で説明する問題および／または説明しない他の問題を解決するよう設計される。
【０００９】
本開示のこれらおよび他の特徴は、本開示のさまざまな実施形態を示す添付図面とあわせて本開示のさまざまな態様についての以下の詳細な説明からより容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態によるターボ機械エアフォイルの腐食を判断するためのシステムの概略図である。
【図２】本発明の実施形態による、図１のシステムのレーザプロファイラの透視図である。
【図３】本発明の実施形態による、前縁の２次元プロファイルと、同じターボ機械エアフォイルのベースラインプロファイルとの比較についてのグラフ図である。
【図４】本発明の実施形態による、腐食を判断する処理のフロー図である。
【図５】本発明の実施形態による、ターボ機械エアフォイルにおける腐食を判断する処理のグラフ図である。
【図６】本発明の実施形態による、ターボ機械エアフォイルにおける腐食を判断する処理のグラフ図である。
【図７】本発明の実施形態による、ターボ機械エアフォイルにおける腐食を判断する処理のグラフ図である。
【図８】本発明の実施形態による、ターボ機械エアフォイルにおける腐食を判断する処理のグラフ図である。
【図９】本発明の実施形態による、ターボ機械エアフォイルにおける腐食を判断する処理のグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本開示の図面は、必ずしも縮尺に従っていないことに留意されたい。本図面は、本開示の典型的な態様のみを示すことを意図しており、したがって、本開示の範囲を限定するものと考えられるべきではない。本図面では、同一の参照符号は、図面間で同一の要素を意味する。
【００１２】
上記のように、本開示は、ターボ機械エアフォイルの腐食の判断を提供する。本発明の教示は、これらに限定されないが、コンプレッサ、ガスタービン、スチームタービン、またはジェットエンジンなどのブレードまたはノズルを含む、さまざまなターボ機械エアフォイルに適用することができる。一般論として、本発明の実施形態による、システム、方法、またはプログラム製品は、例えば、レーザプロファイラを使用して、使用後のターボ機械エアフォイルでの特定の半径方向位置で前縁の２次元使用済みプロファイルを取得する。２次元使用済みプロファイルの対向する実質的に直線状の整列部分は、ターボ機械エアフォイルの、以前に取得した、２次元ベースラインプロファイルの対向する実質的に直線状の整列部分と整列される。各プロファイルの整列部分は、ターボ機械エアフォイルの実質的に同一の半径方向位置内にある。次いで、使用済みプロファイルとベースラインプロファイルとの比較により、使用済みターボ機械エアフォイルの指定した半径方向位置で前縁が腐食されたかどうかを判断する。
【００１３】
当業者によって理解されるように、本発明は、システム、方法、またはコンピュータプログラム製品として実現することができる。したがって、本発明は、完全なハードウェアの実施形態、（ファームウェア、常駐ソフトウェア、またはマイクロコードなどの）完全なソフトウェアの実施形態、または本明細書で「回路」「モジュール」もしくは「システム」として一般に呼ばれる可能性のあるソフトウェア態様とハードウェア態様を組み合わせた実施形態の形式をとってもよい。さらに、本発明は、メディア内で実施されるコンピュータ使用可能プログラムコードを有する任意の有形表現手段において実施されるコンピュータプログラム製品の形式をとってもよい。
【００１４】
１つまたは複数のコンピュータ使用可能メディアまたはコンピュータ読取り可能メディアの任意の組み合わせを用いてもよい。コンピュータ使用可能メディアまたはコンピュータ読取り可能メディアは、例えば、これらに限定されないが、電子、磁気、光学、電磁気、赤外線、または半導体システム、装置、デバイス、または伝搬媒体とすることができる。コンピュータ読取り可能メディアのより具体的な例（非包括的リスト）には、１つまたは複数の配線を有する電気接続、ポータブル・コンピュータ・ディスケット、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、リード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュ・メモリ）、光ファイバ、ポータブル・コンパクト・ディスク・リード・オンリ・メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、光学ストレージデバイス、インターネットもしくはイントラネットなどをサポートするメディアなどの伝送メディア、または磁気ストレージデバイスが含まれる。コンピュータ使用可能メディアまたはコンピュータ読取り可能メディアは、プログラムを印刷した紙や他の適切な媒体でもよく、プログラムは、例えば、その紙や他の媒体の光学スキャニングを介して電子的に取り込むことができ、次いで、必要に応じて、適切な方法で編集、解釈、または処理することができ、次いで、コンピュータメモリに格納することができることに留意されたい。本明細書の文脈において、コンピュータ使用可能メディアまたはコンピュータ読取り可能メディアは、命令実行システム、装置、またはデバイスによって使用するために、または命令実行システム、装置、もしくはデバイスと関連するプログラムを含有、格納、通信、伝達、もしくは搬送することができる任意のメディアとしてもよい。コンピュータ使用可能メディアは、搬送波のベースバンドにおいて、または搬送波の一部として、コンピュータ使用可能メディアで実施されるコンピュータ使用可能プログラムコードを有する伝達データ信号を含んでもよい。コンピュータ使用可能プログラムコードは、これらに限定されないが、無線、有線、光ファイバケーブル、またはＲＦなどを含む、任意の適切なメディアを使用して送信してもよい。
【００１５】
本発明の動作を実行するためのコンピュータプログラムコードは、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、またはＣ＋＋などのオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラム言語などの従来の手続き型プログラミング言語を含む、１つまたは複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述することができる。プログラムコードは、スタンドアロン型ソフトウェアパッケージとして、全体をユーザのコンピュータで実行しても、部分的にユーザのコンピュータで実行してもよく、一部をユーザのコンピュータで、一部をリモートコンピュータで実行してもよく、全体をリモートコンピュータもしくはサーバで実行してもよい。後者の状況では、リモートコンピュータは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）またはワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を含む、任意の種類のネットワークを通じてユーザのコンピュータに接続してもよく、または（例えば、インターネット・サービス・プロバイダ）を通じて、外部コンピュータに接続してもよい。
【００１６】
本発明は、本発明の実施形態に従って、方法、装置（システム）、およびコンピュータプログラム製品のフローチャートおよび／またはブロック図を参照して、以下に説明する。フローチャートならびに／もしくはブロック図の各ブロック、およびフローチャートならびに／もしくはブロック図内のブロックの組み合わせは、コンピュータプログラム製品によって実施することができることが理解されるだろう。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ、特定用途コンピュータ、または他のプログラム可能データ処理装置にもたらされ、機械を製造することができ、コンピュータまたは他のプログラム可能データ処理装置のプロセッサを介して実行される命令により、フローチャートおよび／またはブロック図の１つまたは複数のブロックで指定される機能／動作を実施する手段を生成する。これらのコンピュータプログラム命令はまた、コンピュータまたは他のプログラム可能データ処理装置を、特定の方法で機能させることができるコンピュータ読取り可能メディアに格納することができ、コンピュータ読取り可能メディアに格納された命令により、フローチャートおよび／またはブロック図の１つまたは複数のブロックで指定される機能／動作を実施する命令手段を含む工業製品を生成する。
【００１７】
コンピュータプログラム命令はまた、コンピュータまたは他のプログラム可能データ処理装置にロードされ、一連の動作ステップを、コンピュータまたは他のプログラム可能装置で実行させて、コンピュータ実施処理を生成することができ、コンピュータまたは他のプログラム可能装置で実行する命令により、フローチャートおよび／またはブロック図の１つまたは複数のブロックで指定される機能／動作を実施する処理をもたらす。
【００１８】
図１および図２を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、ターボ機械エアフォイルの腐食を判断するコンピュータシステム１００の概略図を示し、図２は、図１のシステムのレーザプロファイラ１３０の透視図を示す。図１を参照すると、システム１００は、ターボ機械エアフォイルの腐食を判断するための、本明細書で説明するさまざまな処理ステップを実行することができる、コンピュータインフラ１０２を含む。特に、コンピュータインフラ１０２は、腐食判断システム１０６を備えるコンピューティングデバイス１０４を含むものとして示され、コンピューティングデバイス１０４が、本開示の処理ステップを実行することによって、ターボ機械エアフォイルの腐食を判断することを可能にする。
【００１９】
コンピューティングデバイス１０４は、メモリ１１２、プロセッサ（ＰＵ）１１４、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース１１６、およびバス１１８を備えるものとして示す。さらに、コンピューティングデバイス１０４は、外部のＩ／Ｏデバイス／リソース１２０およびストレージシステム１２２と通信するものとして示す。当技術分野で知られているように、通常は、プロセッサ１１４は、メモリ１１２および／またはストレージシステム１２２に格納される、腐食判断システム１０６などの、コンピュータプログラムコードを実行する。コンピュータプログラムコードを実行する間、プロセッサ１１４は、メモリ１１２、ストレージシステム１２２、および／またはＩ／Ｏインターフェース１１６への／からの、ターボ機械エアフォイル腐食判断などの、データを読み取りおよび／または書き込みすることができる。バス１１８は、コンピューティングデバイス１０４内のコンポーネントのそれぞれの間に、通信リンクをもたらす。Ｉ／Ｏデバイス１２０は、ユーザが、コンピューティングデバイス１０４と相互通信することを可能にする任意のデバイス、またはコンピューティングデバイス１０４が、１つまたは複数の他のコンピューティングデバイスと通信することを可能にする任意のデバイスを備えることができる。入力／出力デバイス（これらに限定されないが、キーボード、ディスプレイ、またはポインティングデバイスなどを含む）は、直接、または介在するＩ／Ｏ制御器を通じて、システムに繋がることができる。
【００２０】
コンピューティングデバイス１０４は、ユーザによってインストールされたコンピュータプログラムコードを実行することが可能な、任意の汎用コンピューティング工業製品（例えば、パーソナルコンピュータ、サーバ、またはハンドヘルドデバイスなど）を備えることができる。しかしながら、コンピューティングデバイス１０４および腐食判断システム１０６は、本開示のさまざまな処理ステップを実行することができる、さまざまな予想される同等のコンピューティングデバイスの一例に過ぎないことが理解されよう。ここで、他の実施形態において、コンピューティングデバイス１０４は、特定の機能を実行するためのハードウェアおよび／またはコンピュータプログラムコードを備える任意の特定用途コンピューティング工業製品を備えることができ、任意のコンピューティング工業製品は、特定用途ならびに汎用ハードウェア／ソフトウェアなどの組み合わせを備える。各場合において、プログラムコードおよびハードウェアは、それぞれ、標準的なプログラムおよびエンジニアリング技術を使用して作り出すことができる。
【００２１】
同様に、コンピュータインフラ１０２は、本開示を実施するためのさまざまな種類のコンピュータインフラの一例に過ぎない。例えば、一実施形態において、コンピュータインフラ１０２は、ネットワークまたは共有メモリなどの、任意の種類の有線および／または無線通信リンクで通信して、本開示のさまざまな処理ステップを実行する、２つ以上のコンピューティングデバイス（例えば、サーバクラスタ）を備えてもよい。通信リンクがネットワークを備える場合、ネットワークは、１つまたは複数の種類のネットワーク（例えば、インターネット、ワイドエリアネットワーク、ローカルエリアネットワーク、および仮想プライベートネットワークなど）の任意の組み合わせを備えることができる。ネットワークアダプタにより、本システムを繋ぎ、データ処理システムを、介在するプライベートまたはパブリックネットワークを通じて、他のデータ処理システムまたはリモートプリンタもしくはストレージデバイスへの接続を可能にすることもできる。モデム、ケーブルモデム、およびイーサネット（登録商標）カードは、現在利用可能な種類のネットワークアダプタのほんの一部である。しかし、コンピューティングデバイス間の通信には、さまざまな種類の伝送技術の任意の組み合わせを使用してもよい。
【００２２】
図１に示すように、システム１００はまた、レーザプロファイラ１３０（すなわち、特定の種類のＩ／Ｏデバイス１２０など）を含むことができる。レーザプロファイラ１３０（センサとも称される）は、例えば、図３に示すような、ターボ機械エアフォイルの２次元プロファイルを測定することを可能にする任意のレーザ測定デバイスを含んでもよい。図３に示すように、２次元プロファイルは、部分的な、水平方向の断面図として、エアフォイルの形状の２次元表示を含む。図３は、４つの２次元プロファイルを示し、すなわち、使用前のエアフォイルのベースラインプロファイル１２４、およびさまざまな使用段階での、３つの使用済みプロファイル１２５、１２６、および１２７を示す。レーザプロファイラ１３０の例の１つは、Ｏｒｉｇｉｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓによるｍｏｄｅｌ  ＨＳ７３０ＬＥであるが、他のレーザプロファイラを使用してもよい。
【００２３】
図２を参照すると、レーザプロファイラ１３０を、ターボ機械エアフォイルの未使用（回転運動）のポイントの間の、特定の半径方向位置Ｒでの測定のために、ターボ機械エアフォイル１３２に対して位置づけた場合を示す。この設定では、特定のターボ機械エアフォイルは、コンプレッサのブレード１３２である。本明細書で記載するように、ターボ機械エアフォイルは、さまざまな形態をとることができる。当分野で既知のように、隣接するブレード１３４は、ロータ１３６の周りのブレード１３２に隣接して周方向に配置され、動作中にロータにより回転する。固定ノズル翼１３８は、ロータ１３６および軸方向に隣接するブレード１３２、１３４の周りに周方向に配置され、ブレード方向に作動流体を導く。レーザプロファイラ１３０は、ターボ機械エアフォイルでの特定の半径方向位置Ｒで前縁の２次元プロファイルを測定する。特定の半径方向位置Ｒは、システム１００を使用する前に予め決められる。半径方向位置は、例えば、ターボ機械の特定の段、エアフォイル、およびエアフォイル選択などのために、腐食問題がより深刻であることが知られている位置を評価するよう選択してもよい。本明細書で説明するように、多くの特定の半径方向位置は、システム１００の使用中に使用してもよい。
【００２４】
システム１００はまた、特定の半径方向位置Ｒで２次元プロファイルを測定するためのレーザプロファイラ１３０を取り付けるための架台１４０を備えてもよい。架台１４０により、システム１００は、正確に、および選択された半径方向位置で反復して動作することができ、特に、極端なテーパを有する新規のターボ機械エアフォイルに対して有利である。一実施形態において、架台１４０は、例えば、コンプレッサブレードの形式で、当該ターボ機械エアフォイル１３２に隣接するノズル段の翼１３８のペアの間にレーザプロファイラ１３０を位置づける。架台１４０は、特定の半径方向位置Ｒでレーザプロファイラ１３０を位置づけることを可能にするさまざまな形態をとることができる。一実施形態において、架台１４０は、ロータホイール１４４、ターボ機械エアフォイル１３２の軸部１４６ならびにターボ機械エアフォイルのエアフォイル部分１４８の少なくとも１つと相互作用するよう構成されるベース１４２、レーザプロファイラ１３０を支持するための支持部１５０、およびレーザプロファイラが特定の半径方向位置で感知するようにベースに対して支持部を位置づけるための細長部材１５２を含む。一実施形態において、ベース１４２は、磁化され、特定の部品に付着し、ベースを固定する。しかしながら、ベースを固定する他の方法、例えば、特定の部品と相互作用する際に動かないようにベースを成型するなどを行ってもよい。細長部材１５２は、希望であれば、任意の現在既知であるか、またはこれから開発される方法により、長さを調整可能にしてもよい。ベース１４２は、ターボ機械エアフォイルの特定の段が、その特定の段における複数のエアフォイルに対する特定の半径方向でレーザプロファイラ１３０を固定して位置づけるよう構成してもよい。架台１４０は、異なる寸法を有するさまざまな段、エアフォイル、およびターボ機械を使用するシステム１００を収容するためのセットに設けてもよい。
【００２５】
再び図１を参照すると、本明細書で以前に言及し、さらに説明するように、腐食判断システム１０６により、コンピューティングインフラ１０２は、ターボ機械エアフォイルの腐食を判断することができる。ここで、腐食判断システム１０６は、アテイナ（ａｔｔａｉｎｅｒ）１６０、ノーマライザ１６２、アライナ１６４、コンパレータ１６６、および傾向モジュール１６８を含むものとして示される。これらのシステム／モジュールのそれぞれの動作は、以下でさらに説明する。図１に示すさまざまなシステムの一部は、独立して、組み合わされて、および／またはコンピューティングインフラ１０２内に含まれる１つまたは複数の別々のコンピューティングデバイスに対するメモリに格納されて、実施することができることが理解されよう。さらに、システムならびに／もしくは機能の一部は、実施されない可能性があり、または追加のシステムならびに／もしくは機能を、システム１００の一部として備えてもよいことが理解されよう。
【００２６】
図１および図２に加えて、図４のフロー図および図５から図９のグラフ図を参照して、システム１００の動作をここで説明する。
【００２７】
先行ステップＳ１０として、アテイナ１６０（図１）は、ターボ機械エアフォイル１３２の２次元ベースラインプロファイルを取得することができる。すなわち、ベースラインプロファイルは、メモリ１１２または１２２（図１）にまだ取得および格納されていない。従来技術とは対照的に、ターボ機械エアフォイルのベースラインプロファイルを使用して腐食を判断することにより、理想的なターボ機械エアフォイルを比較のために使用するため、製造時のばらつき／非均一性に対する懸念を無くす。２次元ベースラインプロファイル１７２（図６）は、さまざまな方法で取得することができる。一実施形態において、本明細書でより詳細に説明するように、ベースラインプロファイルは、使用前のターボ機械エアフォイルを実際に測定することによって取得してもよい。他の実施形態において、やはり本明細書でより詳細に説明するように、ベースラインプロファイル１７２（図６）は、ある程度使用した後評価される（すなわち、短期的に使用した後、腐食に対して評価される場合に）ターボ機械エアフォイルを測定することによって取得してもよい。他の実施形態において、ベースラインプロファイルは、例えば、ブレードプロファイルのＣＡＤベースの規定に基づいて、公称モデルから取得してもよい。
【００２８】
ベースラインプロファイル１７２（図６）が、（例えば、使用前、またはある程度使用した後）実際のターボ機械エアフォイルを測定することによって取得される状況を見ると、先行ステップＳ１０は、レーザプロファイラ１３０を取り付けることによって実際のベースラインプロファイルを取得して、架台１４０を使用して、特定の半径方向位置で、未処理の、２次元ベースラインプロファイル１７０（図５）を測定することを含むことができる。図１に対して説明したように、架台１４０は、特定の半径方向位置Ｒでレーザプロファイラ１３０の感知を確実にするよう構成される。先行取得ステップＳ１０はまた、アテイナ１６０（図１）が、レーザプロファイラ１３０によって測定されたように、ターボ機械エアフォイル（例えば、使用前、またはある程度の使用後）の前縁の未処理ベースラインプロファイル１７０（図５）を受け取ること（または、すでに格納された場合、メモリまたは他のデバイスから受け取ること）を含んでもよい。
【００２９】
図５に示すように、未処理ベースラインプロファイル１７０は、ターボ機械エアフォイルの部分的な、水平方向断面図を表し、腐食のない、実質的に平滑な、角の丸い前縁を示す。（図５から図９が、角の丸い前縁に対する処理を示すが、ターボ機械エアフォイル１３２は、さまざまな異なる形状の前縁を有してもよい（例えば、図３では平らな前縁を示す））。図５に図示したように、未処理ベースラインプロファイル１７０は、プロファイルの最大測定ポイントを中心とした（Ｘ−Ｙ軸の）原点に対して傾いていてもよい。未処理ベースラインプロファイル１７０のこの移動／回転は、ターボ機械エアフォイルがねじれたり、先細ったりする角度のためである。さらなる処理に対応するために、取得ステップＳ１０はまた、アテイナ１６０がノーマライザ１６２（図１）にコールして、未処理ベースラインプロファイル１７０を正規化し、図６に示すように、ベースラインプロファイル１７２を取得することを含んでもよい。本正規化は、標準化方式において未処理ベースラインプロファイル１７０を再位置づけ／再構成することを含み、使用後のエアフォイルの２次元プロファイル（１９２、図８）は、同様に正規化することができ、したがって、本明細書で説明するように、ベースラインプロファイルと均一に比較される。未処理ベースラインプロファイル１７０を正規化することは、さまざまな、既知であるか、または後に開発される数学的／幾何学的計算によってもよい。しかしながら、一実施形態において、正規化は、図５から図６に示すように、未処理ベースラインプロファイルの（原点での）前縁からの、特定の深さ範囲ＤＲで、未処理ベースラインプロファイル１７０の対向する実質的に直線状の整列部分１７４を識別することを含んでもよい。整列部分１７４を識別するために特定のターボ機械エアフォイルに対して使用される深さ範囲は、エアフォイルで十分な深さになるように選択され、その位置での腐食の可能性を大幅に減らすため、エアフォイル間で異なる可能性がある。例示的なエアフォイルの１つでは、深さ範囲は、約２．５ミリメートルから約５ミリメートルとすることができる。
【００３０】
図５に示すように、先行取得ステップＳ１０はまた、ノーマライザ１６２により、未処理ベースラインプロファイル１７０の（原点での）前縁を中心とした軸（ｙ軸）に対する、各対向整列部分１７４の比較角度（α，β）を判断することを含んでもよい。ノーマライザ１６２は、例えば、交差するまで前縁を通る整列部分１７４を延長することによって、整列部分１７４の交差ポイント（Ｘ１，Ｙ１）を識別する。（Ｙ軸から離れた交差ポイント（Ｘ１，Ｙ１）の位置は、未処理ベースラインプロファイル１７０がどれだけ傾いているかを示す）。ノーマライザ１６２はまた、本明細書で説明するように、後の未処理使用済みプロファイル（１９０、図７）と比較するため、未処理ベースラインプロファイル１７０における各整列部分１７４の線形表示（例えば、ｙ＝ｍｘ＋ｂ）を計算することができる。図６に示すように、先行取得ステップＳ１０は、最終的に、ノーマライザ１６２が、軸（Ｙ軸）上に交差ポイントを設置するために未処理ベースラインプロファイル１７０を移動することによって、および各整列部分１７４の比較角度（ここでは、図６のε）を軸に対して等しくするために未処理ベースラインプロファイル１７０を回転することによって、ベースラインプロファイル１７２を取得することを含む。ベースラインプロファイル１７２は、ここで正規化され、使用後のターボ機械エアフォイルの２次元使用済みプロファイル（１９２、図８）と比較するために使用することができる。未処理ベースラインプロファイル１７０およびベースラインプロファイル１７２の各整列部分１７４の線形表現（例えば、ｙ＝ｍｘ＋ｂ）は、図６に示すように、メモリ１１２または１２２（図１）に保存してもよい。プロファイルを正規化する特定の処理を説明したが、さまざまな代替処理を、ベースラインプロファイルまたは使用済みプロファイルに対して実施してもよいことが理解されよう。例えば、プロファイルを正規化する処理は、コンピュータ支援設計モデリングシステムの補助を用いて実行してもよい。
【００３１】
先行取得ステップＳ１０は、例えば、使用前に、ある程度使用した後に、または公称モデルに基づいて、単一のターボ機械エアフォイルからベースラインプロファイル１７２を取得することを含んでもよい。あるいは、本ステップはまた、複数のターボ機械エアフォイルに対する複数の２次元プロファイルを平均化することによって、ベースラインプロファイル１７２を取得することを含んでもよい。理想的には、ターボ機械の特定の段における各ターボ機械エアフォイルは同一であるべきである。しかしながら、何らかの製造時のばらつきが通常発生する。したがって、例えば、（組み合わされる）ベースラインプロファイル１７２に到達するよう未処理ベースラインプロファイル１７０を平均化することは、任意の製造時のばらつきの影響を最小化するのに有利である可能性がある。平均化は、ターボ機械またはそのサブ領域（例えば、四半分）の段における多数の位置にわたって行ってもよい。平均化技術は、使用した特定の未処理ベースラインプロファイル１７０に沿ったポイント別（ｐｏｉｎｔ−ｗｉｓｅ）平均化の任意の既知または後に開発される方法とすることができる。平均化は、説明した正規化の前または後に行ってもよい。いずれにしても、ベースラインプロファイル１７２は、複数のターボ機械エアフォイルに対する複数の２次元プロファイルの平均化を含むことができる。
【００３２】
再び図４を参照し、さらに図７および図８を参照すると、ステップＳ１２において、アテイナ１６０（図１）は、使用後のターボ機械エアフォイルの特定の半径方向位置で、前縁の２次元使用済みプロファイル１９０（図７）を取得する。ターボ機械エアフォイル１３２が使用されており、したがって、その前縁に腐食を引き起こす可能性のある無数の環境条件にさらされている。腐食は、粗い前縁面１９６（図７）の存在および（図５および図６のような）平滑な前縁の欠如によって示される。ステップＳ１２は、アテイナ１６０が多くのサブステップを実行することを含んでもよい。より具体的には、アテイナ１６０は、例えば、プロファイラ１３０からか、またはメモリから、使用後のターボ機械エアフォイルの特定の半径方向位置で、前縁の未使用、２次元使用済みプロファイル１９０（図７）を受け取ってもよい。レーザプロファイラ１３０により、ターボ機械の非動作のポイントの間のターボ機械エアフォイル１３２を、例えば、コンプレッサに対して、動作可能に結合されたコンプレッサおよび／またはガスタービンシステムのダウン時間の間、測定する。ステップＳ１２はまた、アテイナ１６０が、ノーマライザ１６２をコールして、未処理使用済みプロファイル１９０の各対向側の線形回帰解析を実行することによって、使用済みプロファイル１９０の対向する実質的に直線状の整列部分１９４を識別することを含んでもよい。線形回帰分析により、その線形表現を計算することによって、および未処理ベースラインプロファイル１７０に対する以前に計算した線形表現と比較することによって、使用済みプロファイル１９０の整列部分１９４の位置を判断し、整列部分１９４（図７）が整列部分１７４（図５）に対応することを確実にする。すなわち、未処理２次元使用済みプロファイル１９０および未処理ベースラインプロファイル１７０の傾きを比較して、整列部分１９４が整列部分１７４と整合することを確実にする。図８に示すように、アテイナ１６０は、最後に、ベースラインプロファイル１７２の対向する実質的に直線状の整列部分１７４により、未処理使用済みプロファイル１９０の対向する実質的に直線状の整列部分１９４の整列を可能にするために必要な、未処理使用済みプロファイル１９０の任意の移動および回転を行うことによって、使用済みプロファイル１９２を取得することができる。
【００３３】
ステップＳ１４では、図９に示すように、アライナ１６４（図１）が、ターボ機械エアフォイルの以前に取得した２次元ベースラインプロファイル１７２（図６）の対向する実質的に直線状の整列部分１７４（図５および図６）により、２次元使用済みプロファイル１９０（図６）の対向する実質的に直線状の整列部分１９４（図７および図８）を整列する。各それぞれのプロファイル１７０、１９０の整列部分１７４、１９４が、ターボ機械エアフォイル１３２（図２）の実質的に同一の半径方向位置にある場合、プロファイルの整列は、使用済みターボ機械エアフォイルに存在する腐食２００の量を示す。アライナ１６４は、許容範囲内で、部分１７４、１９４の重なりを確実にするための、任意の既知または後に開発される技術を使用してプロファイルを整列してもよい。
【００３４】
ステップＳ１６では、コンパレータ１６６（図１）が、使用済みプロファイル１９０をベースラインプロファイル１７０と比較し、使用済みターボ機械エアフォイルの特定の半径方向位置での前縁が腐食しているかどうかを判断する。腐食が存在する場合の判断は、腐食２００が、設定距離より大きい、またはある位置での深さのある割合より大きいなどの多くの特性に基づくことができる。比較結果は、前縁腐食の測定結果をもたらし、したがって、エアフォイル弦長損失をもたらす。
【００３５】
システム１００は、ターボ機械エアフォイル１３２に対する潜在的な動作制限および限界を示すブレード前縁腐食の正確なモニタリングを可能にするという点で、技術的効果を有する。システム１００は、架台１４０の使用を介して、反復可能方式で、そのような結果をもたらす。本方法を適切に実装することにより、運用を可能にし、低／高リスクエアフォイルの認識を提供することができる。腐食モニタリングにより、ターボ機械（例えば、ガスタービン）の運用性を改善し、腐食およびそれに続く亀裂伝搬によるエアフォイル故障の結果として、コストのかかる、計画外の機能停止を減らすことができる。さらに、システム１００は、（例えば、以後のコンプレッサ段に対する）エアフォイルに対するアセットプランニングを可能にし、エアフォイルの寿命を延ばし、それにより、コストの削減と、不必要な機能停止を避けることができる。
【００３６】
システム１００は、さまざまな方法で複数の２次元使用済みプロファイル１９０を使用することによって、さらなる精度および利点を得ることができる。一代替実施形態において、図４から図６およびステップＳ１２を参照して説明するように、アテイナ１６０は、特定のターボ機械エアフォイル１３２（図２）の複数の特定の半径方向位置Ｒ（図２）で、前縁の複数の２次元使用済みプロファイル１９２を取得することができる。各使用済みプロファイル１９２は、本明細書で説明するように取得される。この場合、システム１００（コンピュータデバイス１０４）は、さらに、各２次元使用済みプロファイル１９２を、ターボ機械エアフォイルの各特定の半径方向位置での前縁の以前に取得した２次元ベースラインプロファイル１７２と整列（アライナ１５４による）および比較（コンパレータ１５５による）して、各特定の半径方向位置での前縁が腐食しているかどうかを判断するよう構成される。この方式では、ターボ機械エアフォイル１３２の長さに沿った多くの位置を、腐食について評価することができる。
【００３７】
他の代替実施形態において、図４から図６およびステップＳ１２を再び参照して説明するように、システム１００は、腐食の傾向を、例えば、特定の段、段のサブ領域、または特定のターボ機械に対して判断することができるように、さまざまなターボ機械エアフォイルにわたって適用してもよい。この実施形態において、ステップＳ１２では、アテイナ１６０は、使用後の複数の軸方向に隣接するターボ機械エアフォイル１３２の特定の半径方向位置で、前縁の２次元使用済みプロファイルを取得してもよい。例えば、レーザプロファイラ１３０により、特定の段または段のサブ領域（例えば、四半分）内の多数のエアフォイル１３２を測定してもよい。この場合、システム１００（コンピュータデバイス１０４）は、さらに、各２次元使用済みプロファイル１９２を、各ターボ機械エアフォイル１３２の特定の半径方向位置での前縁の以前に取得した２次元ベースラインプロファイル１７２と整列（アライナ１６４を使用）および比較（コンパレータ１５５を使用）して、各ターボ機械エアフォイルの特定の半径方向位置での前縁が腐食しているかどうかを判断するよう構成してもよい。ここで、システム１００は、多くのエアフォイル１３２（図２）に対して腐食を判断することができる。
【００３８】
さまざまなエアフォイルの腐食レベルを評価することに加え、代替実施形態において、システム１００はまた、さまざまなエアフォイルの腐食判断における傾向に対して評価し、交換の必要性を予測することができる。特に、オプションステップＳ１８では、傾向モジュール１６８（図１）により、複数のターボ機械エアフォイル１３２の２次元使用済みプロファイル１９２における傾向を判断し、少なくとも１つのターボ機械エアフォイルの交換または修理の必要性を予測することができる。傾向の判断は、例えば、回帰分析を使用する、任意の既知の、または後に開発される傾向分析を使用して実行してもよい。傾向の任意の形態により、特定の四半分内の腐食の加速などを判断することができ、その四半分内のエアフォイルが有する問題を示す可能性がある。交換または修理の必要性についての予測は、特定のターボ機械、エアフォイル、またはエアフォイル段に対する既知の、または後に開発される知識ベースまたは分析モデルに基づいてもよい。例えば、評価されたエアフォイル全体のある割合の腐食平均は、１つまたは複数のエアフォイルの交換に対する必要性を示す可能性がある。
【００３９】
特定の時間で発生するとして本明細書で説明したが、本発明の教示は、ターボ機械エアフォイル１３２の試用期間にわたって繰り返し適用してもよいことが理解されよう。
【００４０】
図内のフローチャートおよびブロック図は、本発明のさまざまな実施形態による、システム、方法、およびコンピュータプログラム製品の可能な実装態様のアーキテクチャ、機能、および動作を示す。この点に関して、フローチャートまたはブロック図における各ブロックは、特定の論理機能を実施する１つまたは複数の実行可能命令を備える、モジュール、セグメント、またはコードの一部を表すことができる。いくつかの代替実装態様において、ブロック内に記載された機能は、図に記載された順序で行われない可能性があることにも留意すべきである。例えば、連続する２つのブロックは、実際は、実質的に同時に実行してもよく、または複数のブロックを、含まれる機能によって、逆順に実行してもよい。ブロック図ならびに／もしくはフローチャートの各ブロック、およびブロック図ならびに／もしくはフローチャートのブロックの組み合わせは、特定の機能または動作を実行する特定用途ハードウェアベースシステム、または特定用途ハードウェアならびにコンピュータ命令の組み合わせにより実施することができることもまた留意されよう。
【００４１】
本明細書で使用する場合、さまざまなシステムおよびコンポーネントは、データ（例えば、ターボ機械エアフォイルの２次元プロファイルなど）を「受け取る」または「取得する」と記載される。対応するデータは、任意のソリューションを使用して取得することができることが理解されよう。例えば、対応するシステム／コンポーネントは、データを生成することならびに／もしくは生成するために使用することができ、１つまたは複数のデータストア（例えば、データベース）もしくは測定デバイス（例えば、レーザプロファイラ１３０）からデータを検索することができ、および／または他のシステム／コンポーネントからデータを受け取ることなどができる。データが特定のシステム／コンポーネントにより生成されない場合、他のシステム／コンポーネントを、示したシステム／コンポーネントとは別に実施することができ、データを生成し、システム／コンポーネントにデータを提供し、および／またはシステム／コンポーネントによってアクセスに備えてデータを格納することが理解されよう。
【００４２】
本明細書で使用される用語は、特定の実施形態のみを説明するためのものであり、本開示を限定するものではない。本明細書で使用する場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、特に明示しない限り、複数形も含むことが意図される。「備える」および／または「備えている」という表現は、本明細書で使用される場合、記載した特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／またはコンポーネントが存在することを明示するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、コンポーネント、および／またはそれらの組が存在することまたは追加することを除外しないことがさらに理解されよう。
【００４３】
添付の特許請求の範囲におけるすべての手段またはステップならびに機能要素の対応する構造、材料、動作、ならびに等価物は、特許請求の範囲に規定された他の請求要素と組み合わせて機能を実行する任意の構造、材料、または動作を含むことを意図する。本開示の記述は、例示および説明のためであり、開示した形態に本開示を網羅または限定することを意図しない。多くの変更および変形が、本開示の範囲および精神から逸脱することなく、当業者には明らかであろう。本実施形態は、本開示の原理ならびに実際の用途を最良に説明するため、および当業者が、考えられる特定の用途に適合するようにさまざまな修正を伴うさまざまな実施形態について本開示を理解することが可能となるように、選択および説明される。
【符号の説明】
【００４４】
１００  コンピュータシステム
１０２  コンピュータインフラ
１０４  コンピューティングデバイス
１０６  腐食判断システム
１１２  メモリ
１１４  プロセッサ
１１６  入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース
１１８  バス
１２０  外部Ｉ／Ｏデバイス／リソース
１２２  ストレージシステム
１２４  ベースラインプロファイル
１２５、１２６、１２７  プロファイル
１３０  レーザプロファイラ
１３２  ターボ機械エアフォイル
１３４  隣接するブレード
１３６  ロータ
１３８  固定ノズル翼
１４０  架台
１４２  ベース
１４４  ロータホイール
１４６  軸
１４８  エアフォイル部分
１５０  支持部
１５２  細長部材
１５４  アライナ
１５５  コンパレータ
１６０  アテイナ
１６２  ノーマライザ
１６４  アライナ
１６６  コンパレータ
１６８  傾向モジュール
１７０  未処理ベースラインプロファイル
１７２  ベースラインプロファイル
１７４  整列部分
１９０  未処理使用済みプロファイル
１９２  使用済みプロファイル
１９４  整列部分
１９６  粗い前縁面
２００  腐食
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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