(57)【要約】      （修正有）【課題】混合マニホールドに流入する気流の回転に起因する気圧の振動を低減する整流装置を提供する。【解決手段】回転気流をほぼ長手方向の気流に変換する整流装置１００及び関連システムにおいて、第１の環状フレーム１０５及び、第２の環状フレーム１１０は、第１の環状フレーム内に同心に配置されている。第１の環状フレームの内表面１０６に連結された第１の端部１１６と、第２の環状フレームの外表面１１１に連結された第２の端部１１７とをそれぞれが有する、複数の整流羽根１１５もまた提供される。複数の整流羽根はそれぞれ前縁１２０及び後縁１２５も有し、また、それぞれの羽根は曲線部分を有する。【選択図】図１
2017040363.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の環状フレームと、
前記第１の環状フレーム内に同心に配置された第２の環状フレームと、
前記第１の環状フレームの内表面に連結された第１の端部、及び前記第２の環状フレームの外側に連結された第２の端部をそれぞれが有し、前縁及び後縁をそれぞれが有し、曲線部分をそれぞれが有する、複数の整流羽根と、
を備える、整流装置。
【請求項２】
前記複数の整流羽根のそれぞれの前記前縁は、前記第１の環状フレームの長手方向軸に垂直な面に対して、アプローチ角（α）で配置される、請求項１に記載の整流装置。
【請求項３】
前記複数の整流羽根のそれぞれの前記曲線部分が前記前縁と移行点の間に延伸し、前記複数の整流羽根が、それぞれ、前記移行点と前記後縁の間に延伸する直線部分を有し、
前記直線部分は、前記第１の環状フレームの長手方向軸に平行な方向に延伸する、請求項１に記載の整流装置。
【請求項４】
前記複数の整流羽根のそれぞれの前記曲線部分が、第１の曲率半径を持つ前表面と、第２の曲率半径を持つ後表面を有する、請求項１に記載の整流装置。
【請求項５】
前記複数の整流羽根のそれぞれの断面は、前記第１の環状フレームと前記第２の環状フレームの間で、前記羽根の長さに沿って変動する、請求項１に記載の整流装置。
【請求項６】
前記複数の整流羽根のそれぞれの前記前縁は、前記第１の環状フレームと前記第２の環状フレームの共通の中心を横切る軸に沿うように配置される、請求項１に記載の整流装置。
【請求項７】
前記複数の整流羽根のそれぞれの前記前縁の先端が曲率半径を有し、
前記複数の整流羽根の前記前縁と前記後縁とが互いに平行であり、
前記後縁が、前記複数の整流羽根のそれぞれの前記前縁の厚さと同一であるか、またはより厚い厚さを有する、請求項１に記載の整流装置。
【請求項８】
前記第２の環状フレーム内に同心に配置された第３の環状フレーム、及び
前記第２の環状フレームの内表面に連結された第１の端部と、前記第３の環状フレームの外表面に連結された第２の端部をそれぞれが有し、前縁と後縁をそれぞれが有し、曲線部分をそれぞれが有する、第２の複数の整流羽根
をさらに備える、請求項１に記載の整流装置。
【請求項９】
第１の前記複数の整流羽根が、第２の複数の整流羽根よりも数が多い、請求項１に記載の整流装置。
【請求項１０】
前記第１の環状フレームの外表面に連結され、前記第１の環状フレームの前記外表面から半径方向に延伸するフランジ
をさらに備える、請求項１に記載の整流装置。
【請求項１１】
フランジと前記第１の環状フレームとの間に連結された複数の補強ウェブ
をさらに備える、請求項１に記載の整流装置。
【請求項１２】
円筒状チャンバを備える混合マニホールド、並びに
前記混合マニホールドの上部内に配置され、前記混合マニホールドの前記円筒状チャンバ内に同心に配置された整流装置であって、（ｉ）第１の環状フレーム、（ｉｉ）前記第１の環状フレーム内に同心に配置された第２の環状フレーム、及び（ｉｉｉ）前記第１の環状フレームの内表面に連結された第１の端部と、前記第２の環状フレームに連結された第２の端部をそれぞれが有する複数の整流羽根を備え、前記複数の整流羽根は、それぞれ前縁と後縁を有し、それぞれ曲線部分を備える、整流装置
を備える、整流システム。
【請求項１３】
前記整流装置は前記第１の環状フレームの外表面に連結されたフランジをさらに備え、前記混合マニホールドは、前記混合マニホールドの外表面上の少なくとも１つのフランジをさらに備える、請求項１２に記載の整流システム。
【請求項１４】
前記混合マニホールドは、混合マニホールド側壁の下部の両側に連結された２つの吸気開口部をさらに備え、前記混合マニホールドの前記上部に連結された２つの排気開口部をさらに備え、
前記２つの吸気開口部のうちの１つに少なくとも１つのアダプタが連結され、気流を前記混合マニホールドの前記円筒状チャンバ内に接線方向に導くように構成された、請求項１２に記載の整流システム。
【請求項１５】
前記複数の整流羽根のそれぞれの前記曲線部分が前記前縁と移行点の間に延伸し、前記複数の整流羽根が、それぞれ、前記移行点と前記後縁の間に延伸する直線部分を有し、前記直線部分は、前記第１の環状フレームと前記混合マニホールドの共通の長手方向軸に平行な方向に延伸する、請求項１４に記載の整流システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ダクト式空気システムに関し、より具体的には、空調パックからの空気と航空機客室からの再循環空気とを混合する、ダクト式空気システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機の冷却システムにおいて、空調された航空機客室への給気は、再循環され得、混合マニホールド及び配管システムを経由する幾つかの空調パックからの排出空気と混合され得る。通常、ダクトの配管には、対応する空調パックからの空気と混合するため、航空機客室の異なる区域からの再循環空気を搬送するように混合マニホールドの下部の両側に連結された、別々のダクトが含まれる。これらのダクトのそれぞれは、様々な設計上の検討事項に応じて、気流が混合マニホールド内に接線方向に導かれるように、または混合マニホールドの中心に向けて導かれるように、混合マニホールドに連結されていてよい。気流が混合マニホールド内に接線方向に導かれるシングルまたはダブルの空調パックの動作中には、空気は、なお混合マニホールドの上部で回転している可能性がある。これは、次に、気圧の振動を引き起こし得る、混合マニホールドの分岐排気口内の気流の回転につながり得る。これによって、ダクト配管及びマニホールドが強く振動する結果となり得るが、これはダクト配管の故障の早発を引き起こし得るため望ましくない。さらに、こうした気圧の振動によって、ダクト配管内の区域対区域の気流のバランスが、定期的に変化することにもなり得る。
【発明の概要】
【０００３】
混合マニホールドに流入する接線方向に導かれた気流によって、マニホールド内の気流が回転する結果となり得る一方、この回転は、再循環された航空機客室の空気から凝縮水を分離するのに役立ち得る。この回転はまた、混合マニホールドの下部において、混合マニホールドに連結された両方のダクトからの気流をさらに混合するために、望ましいものであり得る。これは、空調パックが１台で動作中の例において、非常に有利である。なぜなら、再循環空気をよりよく冷却するためには、混合マニホールド内で、稼働中の空調パックに直接連結されていない航空機客室の種々の区域間の混合をすることが望ましいからである。この気流の回転に起因するいかなる気圧の振動にも対抗するために、開示の実施形態によって、混合マニホールド内に配置されるように構成された整流装置及び整流システムが提供される。これらの実施形態はまた、有利なことに、他の既知の整流器と比べて速やかに圧力を回復して、圧力低下を最小限にし得る。
【０００４】
第１の態様において、第１の環状フレームを含む整流装置が提供される。第２の環状フレームは、第１の環状フレーム内に同心に配置されている。整流装置には、第１の環状フレームの内表面に連結された第１の端部と、第２の環状フレームの外側に連結された第２の端部とをそれぞれが有する、複数の整流羽根もまた含まれる。複数の整流羽根は、それぞれ、前縁及び後縁もまた有し、それぞれの整流羽根は曲線部分を有する。
【０００５】
第２の態様は、回転気流を長手方向の気流に変換する、整流システムを対象にしている。該整流システムによって、第１の態様による円筒状チャンバ及び整流装置を含む、混合マニホールドが提供される。整流装置は、混合マニホールドの上部内に配置され、混合マニホールドの円筒状チャンバ内に同心に配置されている。
【０００６】
記載されてきた特徴、機能、及び利点は、様々な実施形態において単独で実現することが可能であり、または、さらに別の実施形態において組み合わせることが可能である。これらの実施形態のさらなる詳細は、以下の説明及び図面を参照することによって見ることができる。
【０００７】
本開示は、下記のより詳細な記載及び、例示のためのみに提示され、したがって本開示を限定するものではない添付の図面によって、より完全に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の一実施形態による、整流装置の平面図を示す。
【図２】本開示の別の実施形態による、整流装置の平面図を示す。
【図２Ａ】図２の整流羽根の、断面Ａ：Ａにおける側面断面図である。
【図２Ｂ】図２の整流装置の、断面Ｂ：Ｂにおける側面断面図である。
【図３】図２の整流システムの一実施形態の、部分断面図を含む側面図である。
【図４】本開示の１または複数の実施形態による整流装置及び／または整流システムを搭載していてよい、航空機の斜視図である。
【図５】本開示の、航空機の製造及び保守方法の一実施形態を示すフロー図である。
【図６】航空機の機能ブロック図である。
【０００９】
全ての図において、相当する部品は同じ参照記号で記されている。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、回転気流をほぼ長手方向の気流に変換する整流装置１００を示す。整流装置１００は、第１の環状フレーム１０５を含む。第２の環状フレーム１１０は、この第１の環状フレーム１０５内に同心に配置されている。整流装置１００には、第１の環状フレーム１０５の内表面１０６に連結された第１の端部１１６と、第２の環状フレーム１１０の外側１１１に連結された第２の端部１１７とをそれぞれが有する、複数の整流羽根１１５もまた含まれる。一実施形態においては、整流装置１００に流入し整流装置１００から流出する気流をより均等に受容し流通させるため、これらの羽根１１５は、第２の環状フレーム１１０の外周の周囲に互いに等間隔で配置されていてよい。通常、整流装置１００が妨害する回転気流の大部分は、第１の環状フレーム１０５と第２の環状フレーム１１０の間に集中し得る。さらに、回転気流の中央では、気流速度はより低くてよく、気流のうちの一部は、整流装置１００に対して相対的に下方を向いてよい。このため、第２の環状フレーム１１０の中央では、整流羽根の使用は必要とされず、第２の環状フレーム１１０の中央は、図１に示すように開放されていてよい。様々な実施形態において、第１の環状フレーム１０５及び第２の環状フレーム１１０、並びに整流羽根１１５は、例えば熱可塑性プラスチック、金属または金属合金を用いて、単一ユニットとして成形されていてよい。代わりに、整流羽根１１５は、溶接、接着、締結、または任意の他の好適な製造技術といった従来の方法によって、第１の環状フレーム１０５及び第２の環状フレーム１１０に連結されていてもよい。
【００１１】
さらに、複数の整流羽根１１５は、前縁１２０及び後縁１２５をそれぞれが有する。一実施形態においては、複数の整流羽根１１５のそれぞれの前縁１２０は、第１の環状フレーム１０５と第２の環状フレーム１１０の共通の中心を横切る軸に沿うように配置されていてよい。有利なことに、この配置によって、該前縁は回転気流に対してほぼ垂直に位置合わせされる。これによって、整流装置１００が使用中に配置され得る、任意の例えばチャンバ、ダクトまたは通気道の外壁に重なる気流が最小化される。別の実施形態においては、複数の整流羽根１１５のそれぞれの前縁１２０及び後縁１２５は、互いに平行に配置され得る。この結果、回転する羽根のプロファイルは、第１の環状フレーム１０５と第２の環状フレーム１１０との間でほぼ一定となる。有利なことに、この配置によって、整流装置１００による圧力回復が増大し得、一実施形態における製造効率の良さに帰結し得る。この場合、整流装置はシートメタル製である。
【００１２】
さらなる実施形態において、複数の整流羽根１１５のそれぞれの前縁１２０の先端１２１は、例えば先端１２１を切れ味の悪い表面よりも、空気力学的にするため、図２Ａに示すように、曲率半径を有し得る。この空気力学的先端１２１は、空気が整流装置１００に流入する際、整流羽根１１５からの気流の分離を回避するのに役立ち得る。追加の実施形態において、後縁１２５は、複数の整流羽根のそれぞれの前縁の厚さ（ｔ）と同一であるか、またはより厚い厚さ（Ｔ）を有し得る。より厚い後縁１２５を持つ構成では、整流羽根１１５からの気流の分離が低減され得、それによって、有利なことに、中で整流装置１００が使用される気流の通路における圧力の低下は、あったとしても低減され得るか、または保たれ得る。
【００１３】
複数の整流羽根１１５はまた、曲線部分１３０をそれぞれが有する。図２Ａに示す一実施形態においては、曲線部分１３０は前縁１２０と、整流羽根１１５上の移行点１３５との間に延伸し得る。製造方法によっては、整流羽根１１５の曲線部分１３０は、オプションで第２の端部１１７においてオーバーラップしていてよい。さらなる実施形態においては、複数の整流羽根１１５は、それぞれ、移行点１３５と後縁１２５との間に延伸する直線部分１４０もまた、有し得る。さらなる別の実施形態においては、直線部分１４０は、第１の環状フレーム１０５の長手方向軸にほぼ平行な方向に延伸し得る。動作中、整流羽根１１５の前縁１２０は、回転気流を妨害し得、曲線部分１３０に沿って直線部分１４０まで導き得る。これによって、気流は整流装置１００から流出し、直線部分１４０及び後縁１２５の方向に沿って移動する。
【００１４】
さらなる実施形態においては、複数の整流羽根１１５のそれぞれの前縁１２０は、図２Ａに示すように、第１の環状フレーム１０５の長手方向軸に垂直な面に対して、アプローチ角（α）で配置され得る。アプローチ角（α）は、整流装置１００の長手方向軸に対して長手方向よりも半径方向で、ある角度で移動し得る回転気流を、妨害することが意図されている。アプローチ角（α）は、妨害する回転気流の平均角度に近似するように意図される。平均角度は、使用中に整流装置１００が配置される任意の通気道に気流が導入される角度を含む動作条件に基づいて変動し得る。
【００１５】
図２Ａに示す一実施形態においては、整流羽根１１５の厚さ（ｔ）が曲線部分１３０を通じて一定であるように、複数の整流羽根１１５のそれぞれの曲線部分１３０は、前表面１３１と後表面１３２とで共通の曲率半径（θ）を有し得る。代わりの一実施形態においては、複数の整流羽根１１５のそれぞれの曲線部分１３０は、第１の曲率半径（θ）を持つ前表面１３１、及び第２の曲率半径（θ’）を持つ後表面１３２を有し得る。この結果が、前縁１２０と移行点１３５との間の破線の起伏で示される、変動する厚さ（ｔ’）である。第２の曲率半径（θ’）を有する構成によって、整流羽根１１５からの気流の分離が低減され得る。それによって、有利なことに、整流装置１００が使用される気流の通路における圧力の低下は、あったとしても低減され得るか、または保たれ得る。別の実施形態においては、圧力低下の低減を最大化するため、整流羽根１１５は、より厚い後縁１２５及び第２の曲率半径（θ’）を共に含み得る。別の実施形態においては、複数の整流羽根１１５のそれぞれの断面は、第１の環状フレーム（第１の環状リング）１０５と第２の環状フレーム（第２の環状リング）１１０の間で、羽根１１５の長さに沿って変動してよい。例えば、羽根１１５の弦は、第１の環状フレーム１０５付近の第１の端部１１６においては、第２の環状フレーム１１０付近の第２の端部１１７におけるよりもより長くてよい。この配置においては、第２の環状リムは、より小さい直径を有し得る。さらに、整流羽根１１５は、第２の環状フレーム１１０付近ではオーバーラップしなくてよく、したがって以下に記載するノッチ１１８を組み込まなくてもよい。代わりに、それぞれの羽根１１５の前縁１２０は、製造中に離型を手助けし得るノッチ１１８を、第２の端部１１７において有していてもよい。
【００１６】
ここで図２を参照すると、整流装置１００は、第２の環状フレーム１１０と同心に配置された第３の環状フレーム１４５を、さらに含み得る。この実施形態においては、第２の環状フレーム１１０の内表面１１２に連結された第１の端部１１６’と、第３の環状フレーム１４５の外表面１４６に連結された第２の端部１１７’とをそれぞれが有する、第２の複数の整流羽根１１５’が提供される。この配置においては、第２の環状フレーム１１０は、整流羽根１１５、１１５’に対してさらなる剛性または支持を提供し得、動作中に整流羽根１１５、１１５’に対して加えられ得る捻じれまたは振動は、あったとしても最小化され得る。さらに、下記のように、第３の環状フレーム１４５を組み込むことによって、第１の環状フレーム１０５と第２の環状フレーム１１０の間の、通常、回転気流の大半が集中する領域で、より多くの整流羽根１１５の使用が可能になる。この結果、気流の整流効果が増大し、圧力低下がさらに低減される。さらに、第３の環状フレーム１４５を伴うこの実施形態の整流羽根１１５、１１５’は、好ましくは、第１の環状フレーム１０５及び第２の環状フレーム１１０のみを有する実施形態で用いられる整流羽根１１５よりも、短い。整流羽根１１５に関連して記載された前述の実施形態の全ては、第２の複数の整流羽根１１５’にも同様に該当する。例えば、第２の複数の整流羽根１１５’は、前縁１２０’及び後縁１２５’をそれぞれが有する。第２の複数の整流羽根１１５’は、図２Ａに示す曲線部分１３０と同様の曲線部分もまた、それぞれが有する。
【００１７】
さらなる実施形態においては、第１の環状フレーム１０５と第２の環状フレーム１１０の間に配置された第１の複数の整流羽根１１５は、好ましくは、第２の環状フレーム１１０と第３の環状フレーム１４５の間に配置された第２の複数の整流羽根１１５’よりも数が多い。一実施形態においては、第１の複数の整流羽根１１５と第２の複数の整流羽根１１５’との比は、２：１である。例えば、第１の複数の整流羽根１１５は２４枚であり得、第２の複数の整流羽根１１５’は１２枚であり得る。一実施形態においては、図２に示すように、第１の複数の整流羽根１１５の半数は第２の複数の整流羽根１１５’と位置合わせされていてよく、第１の複数の整流羽根の残り半数は、第２の複数の整流羽根１１５’の中間に位置合わせされていてよい。
【００１８】
一実施形態においては、整流装置１００は、排気端１０９と吸気端１０８において、または排気端１０９と吸気端１０８の間で、第１の環状フレーム１０５の外表面１０７に連結されており、且つ第１の環状フレーム１０５の外表面１０７から半径方向に延伸する、フランジ１５０もまた含み得る。代わりに、フランジは、第１の環状フレーム１０５の排気端１０９の少なくとも１インチ下と、第１の環状フレーム１０５の吸気端１０８との間の位置の、第１の環状フレーム１０５に配置されてもよい。一実施形態においては、第１の環状フレーム１０５の幅は、フランジ１５０においてまたはその付近で最も広くなるように、吸気端１０８からフランジ１５０の連結部まで外に向かうほど先細になっていてよく、また、排気端１０９からフランジ１５０の連結部まで外に向かうほど先細になっていてよい。使用中、このフランジ１５０は、対応する取付フランジまたは他の取付面を有する、気流の通路と連結されていてよい。別の実施形態においては、位置合わせ用タブ１５１が、フランジからさらに延伸していてよく、この位置合わせ用タブ１５１は、気流の通路内に画定された対応する溝内に受容されていてよい。これによって、フランジ１５０の貫通孔１５２が、取付フランジまたは取付面の対応する貫通孔または突起に備えられ、ボルトまたはロックピンといったコネクタを受容することができる。さらなる実施形態においては、フランジ１５０の第１の環状フレーム１０５への連結をさらに支援するため、フランジ１５０の上部１５３、フランジ１５０の下部１５４、またはその両方に沿って、フランジ１５０と第１の環状フレーム１０５の間に、複数の補強ウェブ１５５が連結されていてよい。
【００１９】
例示の一実施形態においては、整流装置１００は、第１の環状フレーム１０５が約１１．５インチから約１２インチの範囲の半径を有し、第２の環状フレーム１１０が約４インチから約８．２５インチの範囲の半径を有する、構成を有し得る。第３の環状フレーム１４５を含むさらなる実施形態においては、この第３の環状フレーム１４５は、約４．０インチから約４．２５インチの半径を有し得る。フランジ１５０を含む別の実施形態においては、フランジ１５０は、約１．８インチから約２．２５インチの範囲の幅を有し得、第１の環状フレーム１０５の外表面１０７から半径方向に延伸し得る。フランジ１５０を含むさらなる実施形態においては、吸気端１０８及び排気端１０９における第１の環状フレームの幅は、約０．０６インチであり得、フランジ連結部では約０．１３インチの幅であるというように、外に向かうほど先細になっていてよい。整流羽根に関しては、曲線部分は、約３インチの曲率半径を有し得、約７０度の弧の範囲内で延伸し得る。一方、直線部分は、少なくとも１インチの長さを有し得る。別の実施形態においては、整流羽根１１５は、その中点において約２．７インチの間隔を空けて配置されていてよい。様々な代わりの実施形態においては、中点における整流羽根１１５の間隔は、整流羽根１１５の曲線部分の曲率半径の約７５％であり得る。さらに、曲線部分の弧の中心角と、整流羽根１１５のそれぞれの前縁１２０のアプローチ角（α）との合計は、約９０度であり得る。さらに、前縁１２０のアプローチ角（α）は、回転気流の角度の約＋／−５度になるように調整され得る。前述の機構のそれぞれが有する他の寸法は、整流装置１００の具体的な用途及び動作条件に応じて検討される。
【００２０】
ここで図３を参照すると、気流の通路として機能し得る円筒状チャンバ１７０を含む混合マニホールド１６５を有する整流システム１６０が示されている。一実施形態においては、混合マニホールド１６５にはさらに、混合マニホールド側壁１６７の下部１６６の両側に連結された２つの吸気開口部１７５が含まれ、混合マニホールド１６５の上部１６８に連結された２つの排気開口部１８０が含まれる。別の実施形態においては、少なくとも１つのアダプタ１８５が、２つの吸気開口部１７５のうちの１つに連結されていてよく、気流を混合マニホールド１６５内に接線方向に導くように構成されていてよい。
【００２１】
整流システム１６０には、上記された任意の前述の実施形態による、整流装置１００もまた含まれる。整流装置１００が円筒状チャンバ１７０内で同心に配置されるようにして、整流装置１００は、混合マニホールド１６５の上部１６８内に配置されている。この配置によって、２つの吸気開口部１７５を経由して円筒状チャンバ１７０に導入された空気が、整流装置１００に入る前に、混合マニホールド１６５の下部１６６内で混合されることが可能になってよい。
【００２２】
上記のように、一実施形態においては、整流装置は、第１の環状フレーム１０５の外表面１０７に連結されたフランジ１５０を含み得る。同様に、混合マニホールド１６５は、混合マニホールド１６５の外表面１６９上に、少なくとも１つのフランジ１９０を含み得る。フランジ１５０、１９０は、対応する貫通孔１５２または雌雄嵌合型コネクタによって取り付けられるように設計されていてよい。一実施形態においては、整流装置１００のフランジ１５０は、混合マニホールド１６５の２つのフランジ１９０の間に挟み込まれていてよい。これらのフランジ１５０、１９０は、整流装置１００の実施形態に関して上記されたいずれの特徴を有していてもよい。動作中、フランジ１５０、１９０は、有利なことに、排水口リングと同様に、凝結水が混合マニホールド１６５の内表面１６９に沿って下部１６６から上部１６８へ進むことを妨げるか、または最小限に抑え得る。これによって、代わりに凝結水が、混合マニホールド１６５の底部にある排水開口部１９５を経由して混合マニホールド１６５から排水されることが可能になってよい。
【００２３】
一実施形態においては、整流装置１００の複数の整流羽根１１５、１１５’のそれぞれの直線部分１４０は、第１の環状フレーム１０５と混合マニホールド１６５の共通の長手方向軸に平行な方向に延伸し得る。この結果、整流装置１００から流出した気流は、直線部分１４０の向きと同方向に、ほぼ直線または長手方向に導かれ得、これによって、整流システム１６０に連結されていてよい空気再循環システム及びダクト配管内の振動が、低減または最小化される。
【００２４】
図４は、本開示の１または複数の実施形態による整流装置及び整流システムを搭載していてよい、航空機２００の斜視図である。図４に示すように、航空機２００は、胴体２１２、ノーズ２１４、コックピット２１６、胴体２１２に操作可能に連結された翼２１８、１または複数の推進ユニット２２０、尾部垂直安定板２２２、及び１または複数の尾部水平安定板２２４を備える。図４に示す航空機２００は一般に民間旅客機を表しているが、本明細書で開示される整流装置及び整流システムはまた、他のタイプの航空機または航空輸送手段の中で用いられてもよい。より具体的には、開示された実施形態の教示内容は、他の旅客航空機、貨物航空機、軍用航空機、回転翼航空機、及び他のタイプの航空機または航空輸送手段、並びに、航空宇宙ビークル、人工衛星、宇宙打ち上げ機、ロケット、及び他の航空宇宙ビークルにも適用され得る。本開示による構造物及び方法の実施形態は、ボート及び他の船舶、列車、自動車、トラック、バス、または本開示による整流装置及び整流システムを利用する他の好適な輸送用ビークルといった、他の輸送用ビークルにもまた利用され得るということもまた、認識され得る。
【００２５】
本開示の実施形態は、様々な潜在的用途、具体的には、例えば、航空宇宙、船舶、自動車における用途、並びに、整流装置及び整流システムが使用され得る他の用途を含む輸送産業において、使途が見い出され得る。したがって、ここで図５及び図６を参照すると、本開示の実施形態は、図５に示す航空機の製造及び保守方法３３０、並びに図６に示す航空機３５０に関して使用され得る。本開示の実施形態の航空機への応用は、限定しないが例として、本明細書の開示による整流装置及び整流システムの設計及び製造である。
【００２６】
製造前段階では、例示の方法３３０は、航空機３５０の仕様及び設計３３２と、材料の調達３３４とを含み得る。単なる一事例として、本明細書の開示による整流装置及び整流システムを使用し得る航空機関連の空気再循環システム及びダクト配管の仕様及び設計は、このステップで決定され得る。単なる一事例として、具体的な整流システム及び整流装置のための手配が必要であることは、このステップで決定されてよい。
【００２７】
製造段階では、航空機３５０のコンポーネント及びサブアセンブリの製造３３６とシステムインテグレーション３３８とが行われる。上記でより詳細に記載されたように、図１〜３には、本開示の２つの態様による、回転気流を長手方向の気流に変換するための、１つの好ましいタイプの整流装置及び整流システムが示されている。こうしたコンポーネント及びサブアセンブリの製造ステップの後、航空機３５０は、認可及び納品３４０を経て、運航３４２に供され得る。顧客による運航中、航空機３５０には、改造、再構成、改修なども含み得る、定期的な整備及び保守３４４が予定されている。
【００２８】
例示の方法３３０の各プロセスのステップは、システムインテグレータ、第三者、及び／またはオペレーター（例えば顧客）によって実行または実施され得る。本明細書の目的に関しては、システムインテグレータは、限定しないが、任意の数の航空機製造者、及び主要システムの下請業者を含み得、第三者は、限定しないが、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含み得、オペレータは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などであり得る。
【００２９】
図６に示すように、例示の方法３３０によって製造された航空機３５０は、複数の高レベルシステム３５４及び内装３５６を備えた機体３５２を含み得る。高レベルシステム３５４の例には、推進システム３５８、電気システム３６０、油圧システム３６２、及び環境システム３６４のうちの１または複数が含まれる。任意の数の他のシステムが含まれることもある。航空宇宙産業の例が示されているが、本開示の原理は、海洋産業及び自動車産業といった他の産業にも適用され得る。
【００３０】
本明細書で具現化される装置及びシステムは、航空機の製造及び保守方法３３０の、任意の１または複数の段階中で採用され得る。例えば、製造のプロセスに対応するコンポーネントまたはサブアセンブリは、航空機３５０の運航中に製造されるコンポーネントまたはサブアセンブリと同様の方法で作製または製造され得る。また、１または複数の装置の実施形態、システムの実施形態、あるいはそれらの組み合わせは、例えば、航空機３５０の組み立てを実質的に効率化するか、または航空機３５０のコストを削減することにより、製造段階３３２及び３３４で利用され得る。同様に、１または複数の装置の実施形態、システムの実施形態、あるいはそれらの組み合わせは、航空機３５０の運航中に、限定しないが例として、整備及び保守３４４に利用されてよい。
【００３１】
さらに、本開示は下記の条項による実施形態を含む。
【００３２】
条項１．第１の環状フレームと、
第１の環状フレーム内に同心に配置された第２の環状フレームと、
第１の環状フレームの内表面に連結された第１の端部、及び第２の環状フレームの外側に連結された第２の端部をそれぞれが有し、前縁及び後縁をそれぞれが有し、曲線部分をそれぞれが有する、複数の整流羽根、
とを備える、整流装置。
【００３３】
条項２．複数の整流羽根のそれぞれの前縁は、第１の環状フレームの長手方向軸に垂直な面に対して、アプローチ角（α）で配置される、条項１に記載の整流装置。
【００３４】
条項３．複数の整流羽根のそれぞれの曲線部分が前縁と移行点の間に延伸し、複数の整流羽根のそれぞれが移行点と後縁の間に延伸する直線部分を有する、条項１に記載の整流装置。
【００３５】
条項４．直線部分が、第１の環状フレームの長手方向軸と平行な方向に延伸する、条項３に記載の整流装置。
【００３６】
条項５．複数の整流羽根のそれぞれの曲線部分が、第１の曲率半径を持つ前表面と、第２の曲率半径を持つ後表面を有する、条項１に記載の整流装置。
【００３７】
条項６．複数の整流羽根のそれぞれの断面は、第１の環状リングと第２の環状リングの間で、羽根の長さに沿って変動する、条項１に記載の整流装置。
【００３８】
条項７．複数の整流羽根のそれぞれの前縁は、第１の環状フレームと第２の環状フレームの共通の中心を横切る軸に沿うように配置される、条項１に記載の整流装置。
【００３９】
条項８．複数の整流羽根のそれぞれの前縁の先端が曲率半径を有する、条項１に記載の整流装置。
【００４０】
条項９．複数の整流羽根のそれぞれの前縁と後縁が互いに平行である、条項１に記載の整流装置。
【００４１】
条項１０．後縁は、複数の整流羽根のそれぞれの前縁の厚さと同一であるか、またはそれより厚い厚さを有する、条項１に記載の整流装置。
【００４２】
条項１１．第２の環状フレーム内に同心に配置された第３の環状フレーム
をさらに備える、条項１に記載の整流装置。
【００４３】
条項１２．第２の環状フレームの内表面に連結された第１の端部と、第３の環状フレームの外表面に連結された第２の端部をそれぞれが有し、前縁と後縁をそれぞれが有し、曲線部分をそれぞれが有する、第２の複数の整流羽根
をさらに備える、条項１１に記載の整流装置。
【００４４】
条項１３．第１の複数の整流羽根が、第２の複数の整流羽根よりも数が多い、条項１に記載の整流装置。
【００４５】
条項１４．第１の環状フレームの外表面に連結され、第１の環状フレームの外表面から半径方向に延伸するフランジ
をさらに備える、条項１に記載の整流装置。
【００４６】
条項１５．フランジと第１の環状フレームとの間に連結された複数の補強ウェブ
をさらに備える、条項１に記載の整流装置。
【００４７】
条項１６．円筒状チャンバを備える混合マニホールド、並びに
混合マニホールドの上部内に配置され、混合マニホールドの円筒状チャンバ内に同心に配置された整流装置であって、（ｉ）第１の環状フレーム、（ｉｉ）第１の環状フレーム内に同心に配置された第２の環状フレーム、及び（ｉｉｉ）第１の環状フレームの内表面に連結された第１の端部と、第２の環状フレームに連結された第２の端部をそれぞれが有する複数の整流羽根を備え、複数の整流羽根は、それぞれ前縁と後縁を有し、それぞれ曲線部分を備える、整流装置
を備える、整流システム。
【００４８】
条項１７．整流装置は第１の環状フレームの外表面に連結されたフランジをさらに備え、混合マニホールドは、混合マニホールドの外表面上の少なくとも１つのフランジをさらに備える、条項１６に記載の整流システム。
【００４９】
条項１８．混合マニホールドが、混合マニホールド側壁の下部の両側に連結された２つの吸気開口部をさらに備え、混合マニホールドの上部に連結された２つの排気開口部をさらに備える、条項１６に記載の整流システム。
【００５０】
条項１９．少なくとも１つのアダプタが、２つの吸気開口部のうちの１つに連結され、気流を混合マニホールドの円筒状チャンバ内に接線方向に導くように構成されている、条項１６に記載の整流システム。
【００５１】
条項２０．複数の整流羽根のそれぞれの曲線部分が前縁と移行点の間に延伸し、複数の整流羽根が、それぞれ、移行点と後縁の間に延伸する直線部分を有し、直線部分が第１の環状フレームと混合マニホールドの共通の長手方向軸に平行な方向に延伸する、条項１９に記載の整流システム。
【００５２】
具体的な実施形態の前述の記載によって、本開示の一般的な性質が明らかになるであろう。このため他者は、最新の知識を応用することによって、包括的なコンセプトから逸脱することなく、こうした具体的な実施形態を様々な用途に向けて容易に変更し、及び／または適合させることが可能である。したがって、こうした適合及び変更は、本開示の実施形態の意図及びその均等物の範囲内にあると理解されるように意図されている。本明細書で使用される語法または用語は説明目的のためのみのものであり、限定する目的のためのものではないことは理解されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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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【外国語明細書】
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