(57)【要約】軸流タービンのロータ段は、複数の翼と、後続の翼の各対の間に介在された複数の減衰器とを備えており、この減衰器は、動作中に遠心力によって起こる翼形の回転を阻止し、ロータ翼列の強化を達成する。【選択図】図１
2017502187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸流タービンのロータ段であって、前記タービン内を流れる流体の向きと略同じである、慣習的に上流から下流への向きを有する軸（Ａ）の周囲で回転するように適合されたシャフトと、各々が基部（１）、ブレード先端（２）およびブレード（３）を有する複数のロータ翼（５０）であって、前記ブレード（３）が前記基部（１）の上端から前記ブレード先端（２）へ略半径方向（Ｒ）へ突出し、前記ブレード（３）が圧力側（４）および吸引側（５）を有するロータ翼（５０）と、を備え、前記ロータ翼（５０）は、前記ブレード（３）上または前記ブレード先端（２）上に、前記圧力側（４）の側部から、前記軸（Ａ）および前記半径方向（Ｒ）を含む平面に対して垂直な略接線方向（Ｔ）へ突出する第１載置要素（６）を備えており、前記ロータ翼（５０）は前記ブレード（３）上または前記ブレード先端（２）上に、前記吸引側（５）の側部から略接線方向（Ｔ）へ突出する第２載置要素（７）も備えており、２枚の後続の翼の前記第１および第２載置要素は互いに向かって突出しており、前記ロータ段は複数の減衰器（１０）を備え、前記複数の減衰器（１０）の各々は２枚の後続の翼の前記第１および第２載置要素と接触した状態で挿入されており、前記減衰器（１０）は第１能動面（１１）および第２能動面（１２）の少なくとも一方を有し、前記第１および第２載置要素（６、７）の少なくとも一方は第１反応面（８）および第２反応面（９）をそれぞれ有し、前記第１能動面（１１）は前記第１反応面（８）と相補的であり、前記第２能動面（１２）は前記第２反応面（９）と相補的であり、前記能動面と前記対応する反応面は、作動位置にて相互に接触し合うと、延長接触面を形成するように適合されており、前記能動面（１１、１２）および前記反応面（８、９）の各々は、その面から出る法線ベルソル（Ｎ８、Ｎ９、Ｎ１１、Ｎ１２）によって局所的に規定される配向が、その面の少なくとも１つの延長部分について、非ヌル軸方向成分を有する形状を有しており、前記軸方向成分は、前記第２能動面（１２）および前記第１反応面（８）については、前記軸（Ａ）と同じ向きを有し、前記第１能動面（１１）および前記第２反応面（９）については、前記軸（Ａ）と反対の向きを有し、前記減衰器（１０）は、前記減衰器が作動位置に配置されたとき、前記ロータ段の前記軸（Ａ）から出る前記半径方向（Ｒ）に関して、相互に拘束可能な上方連結要素（１３）と下方連結要素（１４）とを備えている、軸流タービンのロータ段において、
前記能動面（１１、１２）および前記対応する反応面（８、９）の少なくとも一方は、その面から出る法線ベルソルが、少なくとも延長面部分について、前記半径方向（Ｒ）に非ヌル成分と、前記接線方向（Ｔ）に非ヌル成分とを持った配向を有し、前記能動面（１１、１２）は前記軸（Ａ）から離れる前記半径方向（Ｒ）の成分の向きを有し、前記反応面（８、９）は前記軸（Ａ）に向かう前記半径方向（Ｒ）の成分の向きを有する、ことを特徴とする軸流タービンのロータ段。
【請求項２】
前記減衰器（１０）は第１能動面（１１）および第２能動面（１２）を備え、前記載置要素（６）は第１反応面（８）を有し、前記第２載置要素（７）は第２反応面（９）を有し、前記減衰器（１０）が作動位置にて第１翼と第２翼との間に配置されているときに、前記第１能動面（１１）は前記第１翼の前記第１反応面（８）と接触するように適合され、前記第２能動面（１２）は前記第２翼の前記第２反応面（９）と接触するように適合されていることを特徴とする、請求項１に記載のロータ段。
【請求項３】
前記減衰器（１０）は、前記第１載置要素と前記第２載置要素との間の少なくとも一部を収容するように適合された開口凹部（１５）を有していることを特徴とする、請求項１から２の１項または複数項に記載のロータ段。
【請求項４】
前記凹部（１５）は、前記第１載置要素（６）の少なくとも一部を収容するように適合された第１凹部であり、前記減衰器（１０）は、前記第２載置要素（７）の少なくとも一部を収容するように適合された第２開口凹部（１６）を備え、前記載置要素は前記ロータ段に連続して配置された２枚の異なる翼に属することを特徴とする、請求項３に記載のロータ段。
【請求項５】
前記第１および第２凹部（１５、１６）は、前記軸（Ａ）に対して垂直な平面での断面が略ダブテール形状の断面を有することを特徴とする、請求項３または４に記載のロータ段。
【請求項６】
前記減衰器（１０）の前記半径方向（Ｒ）に対して垂直な平面上の前記突起は菱形形状を有するか、または、略「Ｓ」字型若しくは略「Ｚ」字型を形成する少なくとも２つのオフセット部品で構成されていることを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項または複数項に記載のロータ段。
【請求項７】
前記減衰器は少なくとも部分的に、振動の消失および減衰を増加させるように適合されたプラスチック材料から成っていることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項または複数項に記載のロータ段。
【請求項８】
軸（Ａ）の周囲で回転するよう適合された請求項１に記載のロータ段の２枚のロータ翼（５０）の間に取り付けられるように適合された減衰器（１０）において、
第１能動面（１１）および第２能動面（１２）であって、その面から出る法線ベルソルによって規定される局所的な配向が、少なくとも１つの延長面部分について、非ヌル軸方向成分を有する形状を備えた、第１能動面（１１）および第２能動面（１２）を備え、前記第１能動面の前記軸方向成分は、前記第２能動面の前記軸方向成分と反対の向きを有し、前記能動面は請求項１に記載の２つの翼の前記載置要素の前記反応面に相補的であり、それにより前記能動面が作動位置において前記反応面と接触したとき延長接触面を形成し、前記減衰器は、前記減衰器が作動位置にあるときに前記ロータ段の前記軸（Ａ）から出る前記半径方向（Ｒ）に関して、相互に拘束可能な上方連結要素（１３）および下方連結要素（１４）を備え、前記減衰器は、２つの対向する端部に、前記軸（Ａ）に対して垂直な平面での断面において略ダブテール形の断面を呈する第１凹部（１５）および第２凹部（１６）を有することを特徴とする、減衰器。
【請求項９】
前記減衰器（１０）の前記半径方向（Ｒ）に対して垂直な平面上の前記突起は、菱形形状を有するか、または、略「Ｓ」字型若しくは略「Ｚ」字型を形成する少なくとも２つのオフセット部品で構成されていることを特徴とする、請求項８に記載の減衰器（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独立請求項の前提部分による軸流タービンのロータ段、ロータ翼および減衰器に関する。
【０００２】
［技術分野］
ガスタービンまたは蒸気タービンのブレード付きロータ段は、軸周囲で回転するように設けられたシャフトの周囲に配置された一連の翼で形成されている。遠心力に抵抗するために、半径方向への動きを阻止された基部を受容するように各々適合された複数のハウジングがシャフト上に形成されている。翼は基部と、ブレードの先端部におけるブレード先端部にて終端したブレードとを備えている。次に、ブレードは、凹部または押圧側と、凸部または吸引側とを設け、ロータ作動時に後続のロータ翼どうしの間に形成されたダクトを通過する流体の相対速度を考慮して恐らくは半径方向への捻りが入っている。流体がブレードに当たる方向および向きに関連し、翼ブレードには前縁と後縁が設けられ、この両縁間のコード長と呼ばれる距離は、翼がシャフト上に作動位置にて配置されているときに、タービン軸と同軸である円筒面上で取った断面によって求められる。シャフト上に作動位置にて配設された翼ブレードは主に半径方向へ延びている。種々のタービン段において、ブレードが下流へ行くほど長くなることで、圧力が降下しても一定の質量流量の流体が流れ得るようにしている。翼先端には、後続の翼間に形成されたロータダクトの外を流れる流体を制限するためのストラップを設けることができる。
【０００３】
その半径方向への延びのために、ロータシャフトに拘束された翼は動的加振に晒されかねず、制御なしでは翼自体、ロータ、およびタービン全体が損傷してしまう可能性がある。さらに、例えば５０Ｈｚの低周波動的加振は、一般に、例えば２５０Ｈｚなどの高周波での動的加振よりも遥かに強力で危険である。
【背景技術】
【０００４】
動的振動によって起こる変形を制限するために、ロータ翼の振動を減衰する様々な装置の研究が行われてきた。
【０００５】
特許文献１では、翼先端のストラップに形成された凹部に配置するように適合され、先端載置部を設けるように適合された、タービン翼の振動を減衰する装置について記述している。
【０００６】
特許文献２では、２枚の後続のロータ翼のストラップに形成された対向する凹部内に係合するように適合され、例えば形状記憶材料のように温度の上昇に従って膨張する材料から成る、ロータ翼用の振動減衰器について記述している。
【０００７】
さらに特許文献３では、２つの対向したストラップの間にできた凹部内に配置された減衰器について記述している。この減衰器は円筒形に形成されており、凹部よりもサイズが小さいため、凹部内で自由に動くことができ、遠心力によって凹部壁に対して外方へ押圧されたときのみ減衰作用を付与するように適合されている。
【０００８】
２０１１年９月７〜１０日にパルレモにて開催されたＡＩＡＳ会議２０１１（ＡＩＡＳ  Ｃｏｎｇｒｅｓｓ  ２０１１）では、非特許文献１と題された研究（Ｎｏ．１３２）がＺｕｃｃａ、Ｆｉｒｒｏｎｅ  ｅ  Ｇｏｌａの名前で発表されたが、この研究では、２枚の後続の翼の間に基部と同一面上に配置された、三角形の断面を持つプリズム型の減衰器を例証している。
【０００９】
特許文献４は、別タイプの翼下式減衰器を例証している。
【００１０】
特許文献５、特許文献６、特許文献７は、２枚の後続の翼の間に配設するように適合された、各種の減衰器を示しており、とりわけ、特許文献６は、相互に接続していない２つの部品で構成された減衰器を示している。
【００１１】
特許文献８では、相互接続した２つの部品で形成された減衰器を示している。別のケースでは、翼は、各ブレードから略接線方向へ突出したカンチレバー付き接続要素を、凹側に１つ、凸側にもう１つ設けている。ロータの作動時に、遠心力によってこのような接続要素は外方へ傾斜し易く、翼は伸張し易いため、これによって捻りが変化してしまう。回転速度が十分高い場合に、ブレードの凸側から突出している接続要素は、これに対応した、後続の翼の凸側から突出している接続要素に対して押圧されるように適合されている。この後続翼の接続要素間の接触によって振動減衰が起こる。このような減衰装置の例は特許文献９に提供されている。この文書では、カンチレバーシェルフと構造的に類似した、隣接し合う翼の接続要素と載置要素は、遠心力により生じた変形によって互いに接触する。いくつかの実施形態によれば、接続要素の一方の長さを、単純な１段または載置要素となるほどに非常に短くすることができる。
【００１２】
カンチレバー付き接続要素を設けたロータ翼アセンブリの問題が提示されており、そこでは、組み立てステップ中に、後続翼の接続要素によって大きな干渉が生じることがあるため、いくつかの場合において、ロータアレイの最終翼のアセンブリに機械的なスプレッダが必要になるとしている。
【００１３】
別の問題は、記述された装置は、翼アセンブリの動的加振への感度を低減するための方法を全く使用せずに、ただ振動を減衰するだけという点である。
【００１４】
また別の問題は、いくつかの場合において、現行の方法による減衰では効果が低くなる可能性があるという点である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】ＦＲ２９５５１４２−Ａ１
【特許文献２】ＧＢ２４６７５８２
【特許文献３】ＵＳ７１０４７５８Ｂ２
【特許文献４】ＵＳ８０６６４７９Ｂ２
【特許文献５】ＪＰ５６１４３３０１Ａ
【特許文献６】ＪＰ５７０５６６０６Ａ
【特許文献７】ＪＰ５４１３８９１０Ａ
【特許文献８】ＪＰ５０１４４８０３Ａ
【特許文献９】ＵＳ２０１１／０１４２６５４Ａ１
【非特許文献】
【００１６】
【非特許文献１】Ｓｍｏｒｚａｔｏｒｉ  ｓｏｔｔｏ−ｐａｌａ  ｐｅｒ  ｔｕｒｂｏｍａｃｃｈｉｎｅ：  ｕｎ  ｎｕｏｖｏ  ｍｅｔｏｄｏ  ｂａｓａｔｏ  ｓｕｌ  ｃａｌｃｏｌｏ  ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏ  ｄｅｌｌｅ  ｆｏｒｚｅ  ｓｔａｔｉｃｈｅ  ｅ  ｄｉｎａｍｉｃｈｅ  ｄｉ  ｃｏｎｔａｔｔｏ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
したがって、本発明の目的は、上述の欠点を克服できるロータ翼アセンブリ（組立体）を提供することである。
【００１８】
特に、より効果的な振動減衰を可能にすることが目的であり、別の目的は、翼の組み立てを容易化することであり、さらなる目的は、動的加振に対する感度が低いロータ翼アセンブリを実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記の目的は、軸流タービンのロータ段によって、翼および振動減衰器によって達成され、これらの発明の特徴は特許請求の範囲によって強調されている。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
本発明は、添付の図面で示された２つの好ましい実施形態のほんの一例として提供された、したがって限定ではない、以下の詳細な説明によってさらに理解される。
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態の斜視図を示す。
【図２】半径方向Ｒに対して垂直な平面での第１実施形態の断面図を示す。
【図３】振動減衰器の第１実施形態の分解斜視図を示す。
【図４】振動減衰器の第１実施形態の側面図を示す。
【図５】振動減衰器を備えるロータ翼の第２実施形態の斜視図を示しており、この振動減衰器は単体形成されている。
【図６】半径方向Ｒと直交する平面での第２実施形態の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１〜図５に、作動位置にてシャフト上に配置された翼に対する軸Ａ、半径方向Ｒおよび接線方向Ｔを示す。軸Ａはロータ段の回転軸と一致し、タービン内を流れる流体の向きと略等しい、上流から下流への向き（矢印で示す）を軸Ａ上に慣例的に示すことができる。半径方向Ｒは軸Ａと直交する平面上にあり、同じ軸Ａから出ている。接線方向Ｔは軸周囲で回転するロータ段上の或る１点と同じ移動方向を有しており、そのため、この点を通り、軸Ａおよび半径方向Ｒを含む平面と直交する。この基準フレームを、これ以降および特許請求の範囲において、翼、減衰器、およびこれらを構成している様々な要素がロータ段に作動位置にて配置されていると仮定して使用する。
【００２３】
本発明は、軸Ａ周囲で回転するように適合されたシャフトを備えた軸流タービンのロータ段に関する。ロータ段は、シャフトに拘束されるように適合された複数のロータ翼（５０）をさらに備え、各ロータ翼（５０）は、図１および図２に示す第１実施形態によれば、基部１、ブレード先端２、ブレード３を有しており、上記ブレード３は、基部１の上端（上面）からブレード先端２まで略半径方向Ｒに突出している。ブレード３は、通常凹型で流体を直接受容するように適合された圧力側４と、通常は凸型である吸引側５とを有し、これらは半径方向において前縁２０および後縁２１により境界が定められている（区画されている）。ロータ翼上を流れる流体は最初に前縁２０に当たり、その後に、主に翼の圧力側を押圧しながら、後縁２１から翼を離れる。簡素化の理由から図示されていない第１実施形態の変形例において、ロータ翼は、ブレード３上またはブレード先端２上に、ブレード３の圧力側４から略接線方向Ｔへ突出する第１載置要素（ｒｅｓｔ  ｅｌｅｍｅｎｔ）６と、吸引側５から略接線方向Ｔへ突出する第２載置要素７と、を備えている。本発明のロータ段は、後続の各対の翼の間に配置された複数の振動減衰器１０をさらに備えている。上記の減衰器はロータ翼によって離隔され、所定の質量を有することができる。減衰器１０は第１能動面１１と第２能動面１２とを有しており、第１能動面（作用面；ａｃｔｉｖｅ  ｓｕｒｆａｃｅ）１１と第２能動面１２は、ロータ段の２枚の後続の翼の第１載置要素６および第２載置要素７にそれぞれ属した第１反応面（ｒｅａｃｔｉｖｅ  ｓｕｒｆａｃｅ）８および第２反応面９と接触するように適合されている。能動面１１、１２と、それに対応する反応面８、９とは相補形状を有しており、そのため、作動位置にて互いに接触すると、延長接触面を形成するように適合されている。例えば、能動面が凹型であれば、それに対応する反応面は凸型である。能動面が平坦であれば、それに対応する反応面も平坦である。第１能動面と第２能動面は、作動位置において２枚の後続の翼の第１載置要素および第２載置要素とそれぞれ接触する減衰器面である。載置要素の接触面は反応面と呼ばれる。
【００２４】
能動面と、対応する反応面とは、２つの非連続部分、または或る角度を形成している２つの部分を備えていてもよい。例えば、図２において、第２能動面１２は、ダブテール（ｄｏｖｅｔａｉｌ）内に配置され、第２反応面９’、９’’と接触するように適合された面１２’、１２’’と、第１載置要素の面９’’’と接触するように適合された面１２’’’との両方を備えている。この場合、能動面１２は符号１２’’’で示された延長部分を有しており、この延長部分の法線ベルソル（ｎｏｒｍａｌ  ｖｅｒｓｏｒ）Ｎ１２は軸Ａと同じ方向および向き（ｗａｙ）を有する。反応面９は延長部分９’’’を有しており、この延長部分の法線ベルソルＮ９は軸Ａと同じ方向および反対の向きを有する。
【００２５】
作動位置を参照すると、能動面１１、１２、および対応する反応面８、９は、面から出る法線ベルソルによって局所的に画定されたオリエンテーション（配向）が、少なくとも面の延長部分について非ヌル（非零、零でない；ｎｏｔ  ｎｕｌｌ）軸方向成分を持った形状を有する。第２能動面１２および第１反応面８から出る法線ベルソルの軸方向成分は軸Ａと同じ向きを有し、その一方で、第１能動面１１および第２反応面９から出る法線ベルソルの軸方向成分は軸Ａと反対の向き、つまり上流に向かう方向を有する。図２に示す例に対応する境界例では、能動面はロータ段の軸Ａと同じ方向を持った法線ベルソルを有する。
【００２６】
減衰器１０は、翼の遠心伸張によって生じる翼形（ｖａｎｅ  ｐｒｏｆｉｌｅｓ）の回転を防止する、またはいかなる場合にも阻止するための相互接触を、２枚の後続の翼の間に作り出すことを目的としている。翼形とは、ロータ段の軸Ａと一致する軸を有する円形準線が提供された円筒面によって得られる翼の周方向断面の形状を意味する。この形状は、半径方向Ｒに対して垂直な平面での断面を形成して得られた形状と非常に類似している。
【００２７】
本発明の減衰器では、減衰器を挟んで配置された２つの載置要素に堅固に拘束されていないため、能動面と反応面との間に形成された延長接触面によって、より効率的な減衰も可能になる。
【００２８】
したがって、減衰器はチューナとダンパの両方として機能する。
【００２９】
図１〜図４中、第１実施形態において、ロータ段の軸Ａから出る半径方向Ｒを参照すると、減衰器１０が、ねじ、ボルト若しくはリベットのような解除可能な拘束手段、またはその他の解除不能な拘束手段によって相互に拘束された上方連結要素１３と下方連結要素１４とを備えていることがわかる。
【００３０】
ロータ段上に組み立てられた翼には妨害となるものがなく、組み立てステップ中にダイバータ（ｄｉｖｅｒｔｅｒ）を使用する必要がないため、上方連結要素と下方連結要素の提供によって減衰器の組み立てが遥かに容易になる。
【００３１】
上方連結要素は、ロータが静止状態にある時に減衰器が重力によってロータ段の軸Ａ方向へ落下することを阻止するためのストッパを形成し、その一方で、下方連結要素は、能動面１１、１２を備え、遠心力によって起こる減衰器の逃げを阻止する。ロータ段の高速作動時に、下方連結要素は載置要素を押圧しながらチューナおよびダンパとして機能する。
【００３２】
減衰器１０の端部には、第１載置要素６の少なくとも一部を収容するように適合された第１開口凹部１５と、第２載置要素７の少なくとも一部を収容するように適合された第２開口凹部１６とが設けられており、それらの載置要素はロータ段に連続して配置された２枚の異なった翼に属する。
【００３３】
図４において、相互に拘束し合った第１連結要素１３と第２連結要素１４が、減衰器１０に前記第１凹部および前記第２凹部を形成し、かつ、軸Ａに対して垂直な平面での略ダブテール形断面を有することが見て取れる。
【００３４】
ダブテールとは、２つの接合面によって形成された凹部を意味し、これらの面は平坦、凹型または凸型であってよく、さらにその長さは異なるものであってよい。ダブテール形断面は、直線、凹型若しくは凸型の分岐部を設けたＶ字型断面、またはＵ字型、またはＣ字型断面として画定することもでき、また、ダブテール形断面は、図５の凹部１１５、１１６のように、異なる長さの分岐部を有していてもよく、あるいは非対称あってもよい。
【００３５】
減衰器１０は、翼間での流体の動きを阻止することのないよう、空気力学的に平坦な形状であることが好ましい。
【００３６】
明らかに、相互接触する２つの連結要素の表面上には、１つの連結要素を他の連結要素の上に正確に位置決めするよう適合された、溝または小さな突起および相補的な凹部を設けることができる。
【００３７】
図１〜図４では、能動面１１、１２と対応する反応面８、９とは、半径方向Ｒに非ヌル成分を、接線方向Ｔに非ヌル成分を持つ面から出る法線ベルソルを有するように配向（方向付け）されている。能動面１１、１２の半径方向Ｒの成分は軸Ａから離れる（外れる）向きを有し、その一方で、反応面８、９の半径方向Ｒの成分は軸Ａに向かう向きを有する。
【００３８】
そのため、能動面と反応面のこの配向によって、相互に向けて突出している２枚の後続の翼の２つの載置要素が、軸Ａから離れる（外れる）に従ってテーパする開口部を半径方向に沿って形成し、一方で、減衰器が少なくとも１つの楔部分を形成する。
【００３９】
この場合、ロータ段の回転時に、遠心力が減衰器１０を外方へ押し、減衰器１０の能動面は、２枚の後続の翼の対応する反応面に押し当たり、それらを離れ易くさせることで、ロータ翼アセンブリ全体が強化される。
【００４０】
図３、図４では、２つのオフセット部品（オフセット形の部品、偏位した部分を有する部品）を有する平坦形状の減衰器１０を見て取れる。減衰器１０の、半径方向Ｒに対して垂直な平面上にある突起は、半径方向Ｒ外側から見て略「Ｓ字」形である２つのオフセット部品によって形成されている。
【００４１】
この場合、このオフセット形状は、第１能動面に含まれ、かつ、第１反応面に含まれた載置要素の面８’’’に対して載置されるよう適合されており、かつ、両方の翼形の回転および軸方向スライドを阻止する面１１’’’である。
【００４２】
減衰器に複数の歯を形成することも可能であることが明らかである。
【００４３】
ロータ段を図２の方向と反対方向へ回転させるよう翼が設けられている場合は、半径方向Ｒに従って外側から見て「Ｚ字」形とすることができる。
【００４４】
減衰器を第１載置要素若しくは第２載置要素または両方に、ピンによって接続できる。
【００４５】
有利なことに、減衰器は、翼に対して異なる材料で作製することができ、例えば、振動の消失（散逸）および減衰を増加させるように適合されたプラスチック材料で少なくとも部分的に作製される。この解決法は、温度がさほど高くない低圧ロータ段に特に適している。用語「プラスチック材料」は、プラスチックマトリックスを含有したファイバガラスコンポジットまたはカーボンファイバコンポジットのようなコンポジット（複合材料）を含む。
【００４６】
さらには、２つの連結要素の間に中間要素を介在させる（簡素化の目的から図示はしていない）ことも可能であり、この中間要素は翼の材料または２つの連結要素の材料とは異なる材料、例えば振動を減衰するように特に適合されたゴムまたはプラスチック材料から作製されていてもよい。減衰を向上させるために２つの連結要素は異なる材料から作製されていてもよく、または、減衰効果を向上させるために、各々の連結要素を、プラスチック材料とセラミック材料のようにいくつかの材料で構成することも可能である。
【００４７】
第１実施形態の変形例（簡素化のために図示はしていない）によれば、第１、第２載置要素は、ストラップを形成するよう翼ブレード先端から略接線方向へ突出している。
【００４８】
図５、図６に示す第２実施形態では、２枚の後続の翼の第１載置要素１０６、第２載置要素１０７は互いに向かって突出し、対向した２つの凹部を形成している。一体形成された減衰器１１０は、半径方向Ｒに対して垂直な平面上に略菱形に突き出すように形成されている。
【００４９】
図６では、非ヌル軸方向成分を有する能動面および反応面から出る法線ベルソルと、軸（Ａ）と同じ向きを有する第２能動面（１１２）および第１反応面（１０８）から出る法線ベルソル（Ｎ１１２、Ｎ１０８）の軸方向成分と、軸（Ａ）と反対の向きを有する第１能動面（１１１）および第２反応面（１０９）から出る法線ベルソル（Ｎ１２２、Ｎ１０８）の軸方向成分と、を見て取れる。
【００５０】
矢印Ｃ１、Ｃ２は、翼形が遠心力によって強制的に回転させられていることを示している。この菱形形状は同じ回転方向に傾斜し、２枚の後続の翼の第１および第２載置要素の２つの反応面の間に介在し、菱形形状が平坦になり易いように圧縮される。
【００５１】
第１実施形態と同様に、能動面１１１、１１２から出る法線ベルソルは、非ヌルの半径成分と非ヌルの接線成分とを有する。これにより、遠心力によって載置要素間に押し込まれる（楔留めされる）少なくとも部分的に楔形状とすることができる。
【００５２】
本発明の目的は、軸流タービンのロータ段と、第１、第２載置要素および単体の減衰器を設けた単翼とを保護することである。ロータ段の組み立てはシャフト上の翼の早い組み立てによって特に簡単になり、それに続く後続の翼の各対間の減衰器の組み立てがダイバータを必要とすることなく可能になる。
【００５３】
作動中のロータ段は高速で回転するため、高い遠心力が生じる。
【００５４】
この遠心力のために、各々の翼形が、図６の矢印Ｃ１、Ｃ２で示す半径方向Ｒの周囲で回転し易くなる。
【００５５】
能動面と反応面の特別な配向により、減衰器が翼形の回転を妨害する。ロータ段および翼形の回転に対抗する（妨害する）減衰器の高速回転により、ロータ翼アセンブリ内で載置要素と減衰器とがリングを形成する。このリング内で圧縮状態が生じ、ロータ翼アセンブリ全体が強化され、その固有振動数が上昇する。これにより、ロータ翼アセンブリの、危険度の高い低周波の動的加振に対し敏感でなくなる。翼アセンブリの固有振動数を変更する能力はチューニングと呼ばれる。
【００５６】
別の強化効果は、減衰器の能動面が傾斜し、その半径方向成分と接線成分が非ヌルであるときに、２枚の後続の翼の載置要素間に押し込まれる（楔留めされる）減衰器によって提供される。
【００５７】
延長接触面は減衰を向上させる。
【００５８】
減衰器によるロータ翼アレイ（列）の強化作用は固有振動数を増加させるが、その一方で、減衰器の質量が大きいほど、固有振動数が低くなるか、または顕著な増加が少なくなる。
【００５９】
第１実施形態の場合、相互に接続可能な２つの部品で形成された減衰器は、組み立てが特に容易になる。
【００６０】
第２実施形態の場合、減衰器は特に単純で耐久性が高い。
【００６１】
したがって、本発明によるロータ段は、減衰器が振動を減衰し、さらに、ロータ段の固有振動数を調整する、またはロータ段を安全な周波数でチューニングするため、動的加振に対して適応制御を行う。
【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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【国際調査報告】
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