(57)【要約】  高バイパスターボファンエンジンに好適な逆推力システム及びその作動。逆推力システムは、エンジンの後方向で並進カウルと共に並進して円周方向開口を露出するよう適合されたカスケードシステムを含む。カスケードシステムは、並進カウル及びカスケードシステムが後方向に並進したときに収容位置から展開される。カスケードシステムの展開中、前端は後方向に並進し、後端は、最初に後方向に並進してその後前端の周りに回転し、その結果、カスケードセグメントの後方向の更なる並進により、カスケードセグメントが展開位置まで移動して、円周方向開口全体にわたってエンジンのバイパスダクト内にバイパス空気を分流するようにする。【選択図】      図１
2016506470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアエンジンと、該コアエンジンを囲むコアカウルと、該コアカウルを囲み且つファンカウルを有するナセルと、前記ナセルと前記コアカウルとの間に定められるバイパスダクトと、を備えたガスタービンエンジン用の逆推力システムであって、
前記逆推力システムが、
前記ナセルに装着され、前記ファンカウルから離れて前記ガスタービンエンジンの後方向に並進して間に円周方向開口を定めるよう適合され、前記バイパスダクトの半径方向外側流れ面を定める半径方向内壁を有する並進カウルと、
前記並進カウルが後方向に並進したときに並進しない前記ナセル内の固定構造体と、
前記ナセルに装着され、且つ収容位置と展開位置との間で移動するよう適合されたカスケードシステムと、
を備え、前記カスケードシステムが前端と、対向して配置される後端と、を有し、前記カスケードシステムが、前記収容位置から前記展開位置まで移動するときに前記ガスタービンエンジンの後方向で前記ファンカウルから離れて並進し、前記カスケードシステムの後端が前記バイパスダクト内に突出し、前記カスケードシステムが、展開位置にあるときに前記円周方向開口を通って前記バイパスダクト内にバイパス空気を分流するよう動作可能であり、前記カスケードシステムの前端が、後方向で前記カスケードシステムを並進するよう適合されており、前記カスケードシステムの後端は、前記前端が後方向に並進したときに最初に前記後端の後方向の並進が生じてその後前記前端の周りに回転し、その結果、前記カスケードセグメントの後方向の更なる並進により、前記カスケードセグメントが前記展開位置まで移動するようになる、逆推力システム。
【請求項２】
前記逆推力システムが、前記カスケードセグメントの下流側で前記バイパスダクト内の空気流を遮断する別個のブロッカドアを含まない、請求項１に記載の逆推力システム。
【請求項３】
前記カスケードシステムの前端を後方向に並進するよう適合されたアクチュエータを更に備える、請求項１に記載の逆推力システム。
【請求項４】
前記カスケードシステムの前端に滑動可能に接続され、前記カスケードシステムが前記並進カウルと共に後方向に並進した後に前記後端が前記前端の周りに枢動したときに前記前端を軸方向に誘導するよう適合されるガイド接続部を更に備える、請求項１に記載の逆推力システム。
【請求項５】
前記ガイド接続部が、長さに沿って全体的に直線状で、前記カスケードシステムの前端に対して線形並進移動のみを与えるトラックを含む、請求項１に記載の逆推力システム。
【請求項６】
前記カスケードシステムの後端に隣接して枢動可能に結合され且つ前記コアカウルに枢動可能に結合された第１のリンクと、
前記カスケードシステムの後端に隣接して枢動可能に結合され且つ前記並進カウルに枢動可能に結合された第２のリンクと、
を更に備える、請求項１に記載の逆推力システム。
【請求項７】
前記カスケードシステムの後端に隣接して枢動可能に結合され且つ前記並進カウルに枢動可能に結合されたリンクを更に備え、前記逆推力システムが、前記コアカウルに結合されたリンクが存在しない、請求項１に記載の逆推力システム。
【請求項８】
前記カスケードシステムが、９０度よりも大きな角度で前記バイパスダクト内で空気流を転回させるよう適合されている、請求項１に記載の逆推力システム。
【請求項９】
前記展開位置にある前記カスケードシステムが、前記コアカウルと接触し、前記並進カウルの半径方向内壁の前端との間にギャップを定める、請求項１に記載の逆推力システム。
【請求項１０】
コアエンジンと、該コアエンジンを囲むコアカウルと、該コアカウルを囲み且つファンカウルを有するナセルと、前記ナセルと前記コアカウルとの間に定められるバイパスダクトと、を備えたガスタービンエンジン用の逆推力システムであって、
前記逆推力システムが、
前記ナセルに装着され、前記ファンカウルから離れて前記ガスタービンエンジンの後方向に並進して間に円周方向開口を定めるよう適合され、前記バイパスダクトの半径方向外側流れ面を定める半径方向内壁を有する並進カウルと、
前記並進カウルが後方向に並進したときに並進しない前記ナセル内の固定構造体と、
前記ナセルに装着され且つ収容位置と展開位置との間で移動するよう適合されたカスケードセグメントを有するカスケードシステムと、
を備え、前記カスケードセグメントの各々が前端と、対向して配置される後端と、を有し、前記カスケードセグメントの各々が、前記収容位置から前記展開位置まで移動するときに、前記ガスタービンエンジンの後方向で前記並進カウルと共に前記ファンカウルから離れて並進し、前記カスケードセグメントが収容位置にあるときに、前記並進カウルの内壁が前記カスケードセグメントの各々と前記バイパスダクトとの間にあり、前記カスケードシステムの後端が前記バイパスダクト内に突出し、前記カスケードシステムが、展開位置にあるときに前記円周方向開口を通って前記バイパスダクト内にバイパス空気を分流するよう動作可能であり、
前記逆推力システムが更に、
前記カスケードセグメントを後方向で並進させるよう前記カスケードセグメントの各々の前端に隣接して枢動可能に結合された第１の手段と、
前記前端が後方向に並進したときに最初に前記後端の後方向の並進が生じて、その後前記後端が前記前端の周りに回転するようになり、その結果、前記カスケードセグメントの後方向の更なる並進により、前記カスケードセグメントが前記展開位置まで移動するようにする、前記カスケードセグメントの各々の後端に隣接して枢動可能に結合された第２の手段と、
を備え、前記逆推力システムが、前記カスケードセグメントの下流側で前記バイパスダクト内の空気流を遮断する別個のブロッカドアを含まない、逆推力システム。
【請求項１１】
前記第１の手段が、前記カスケードセグメントの前端を後方向に並進するよう適合されたアクチュエータを含む、請求項１０に記載の逆推力システム
【請求項１２】
前記第１の手段が、前記カスケードシステムの前端に滑動可能に接続され、前記カスケードセグメントが前記並進カウルと共に後方向に並進した後に前記後端が前記前端の周りに枢動したときに、前記前端を軸方向に誘導するよう適合されるガイド接続部を含む、請求項１０に記載の逆推力システム。
【請求項１３】
前記ガイド接続部が、長さに沿って全体的に直線状で、前記カスケードセグメントの前端に対して線形並進移動のみを与えるトラックを含む、請求項１２に記載の逆推力システム。
【請求項１４】
前記第２の手段が、
前記カスケードセグメントの各々の後端に隣接して枢動可能に結合され且つ前記コアカウルに枢動可能に結合された第１のリンクと、
前記カスケードセグメントの各々の後端に隣接して枢動可能に結合され且つ前記並進カウルに枢動可能に結合された第２のリンクと、
を含む、請求項１０に記載の逆推力システム。
【請求項１５】
前記第２の手段が、前記カスケードセグメントの各々の後端に隣接して枢動可能に結合され且つ前記並進カウルに枢動可能に結合されたリンクを含み、前記逆推力システムが、前記コアカウルに結合されたリンクが存在しない、請求項１０に記載の逆推力システム。
【請求項１６】
前記カスケードセグメントの各々は、９０度よりも大きな角度で前記バイパスダクト内で空気流を転回させるよう適合されている、請求項１０に記載の逆推力システム。
【請求項１７】
前記展開位置にある前記カスケードセグメントが、前記コアカウルと接触し、前記並進カウルの半径方向内壁の前端との間にギャップを定める、請求項１０に記載の逆推力システム。
【請求項１８】
請求項１０に記載の逆推力システムを備えた高バイパスターボファンエンジン。
【請求項１９】
ガスタービンエンジンの逆推力を提供する方法であって、該ガスタービンエンジンが、コアエンジンと、該コアエンジンを囲むコアカウルと、該コアカウルを囲み且つファンカウルを有するナセルと、前記ファンカウルから離れて前記ガスタービンエンジンの後方向で並進して間に円周方向開口を定めるよう適合された並進カウルと、前記ナセルと前記コアカウルとの間に定められるバイパスダクトと、を備え、
前記方法が、
前記並進カウルの内壁が前記バイパスダクトと前記カスケードシステムとの間にあるように、収容位置に前記カスケードシステムを収容するステップと、
前記並進カウル及び前記カスケードシステムを前記ガスタービンエンジンの後方向に並進させて、前記円周方向開口を露出させるステップと、
前記並進カウルと前端及び対向して配置される後端を有するカスケードシステムとが前記後方向で並進したときに、前記カスケードシステムを収容位置から展開位置に展開するステップと、
を含み、
前記カスケードシステムは、前記前端が後方向に並進する結果として展開され、前記後端は、前記前端が後方向に並進したときに最初に前記後端の後方向の並進が生じてその後前記前端の周りに回転し、その結果、前記カスケードセグメントの後方向の更なる並進により、前記カスケードセグメントが前記展開位置まで移動するようになる、方法。
【請求項２０】
前記逆推力システムは、前記カスケードセグメントの下流側で前記バイパスダクト内で空気流を遮断する別個のブロッカドアを含まない、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記展開位置にある前記カスケードシステムが、前記コアカウルに接触している、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記展開位置にある前記カスケードシステムが、前記並進カウルの半径方向内壁の前端とギャップを定める、請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
複数のリンクが前記並進カウルを前記カスケードセグメントに枢動可能に結合することにより、並進ステップ中に前記並進カウルが前記バイパスダクトと共に並進するようになる、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高バイパスガスタービンエンジンに関し、より詳細には、ファンバイパスダクトから空気を分流することによって逆推力を提供する高バイパスターボファンエンジンで利用される逆推力システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、当該技術分野で周知のタイプの高バイパスターボファンエンジン１０を概略的に示している。エンジン１０は、ナセル１２及びコアエンジン（モジュール）１４を含むものとして概略的に表される。コアエンジン１４の前方に位置するファン組立体１６は、ファンブレード１８のアレイから前方に突出するスピナーノーズ２０を含む。コアエンジン１４は、高圧圧縮機２２、燃焼器２４、高圧タービン２６、及び低圧タービン２８を含むものとして概略的に示されている。ファン組立体１６に流入する空気の大部分は、エンジン１０の後方にバイパスされて付加的なエンジン推力を発生する。バイパス空気は、ナセル１２とコアエンジン１４を囲む内側コアカウル３６との間で環状バイパスダクト３０を通って流れ、ファン出口ノズル３２を通ってダクト３０から流出する。ナセル１２は、バイパスダクト３０の半径方向外側境界を定め、コアカウル３６は、バイパスダクト３０の半径方向内側境界を定めると共に、コアエンジン１４から後方に延びた一次排出ノズル３８に対する後方コアカウル移行面を提供する。
【０００３】
ナセル１２は通常、該ナセル１２の外部境界を定める３つの１次要素、すなわち入口組立体１２Ａ、ファンブレード１８を囲むエンジンファンケースと接合するファンカウル１２Ｂ、及び該ファンカウル１２Ｂの後方に位置する逆推力システム１２Ｃから構成されている。逆推力システム１２Ｃは、３つの１次構成要素、すなわちナセル１２に装着された並進カウル（トランスカウル）３４Ａ、ナセル１２の内部に装着されたカスケード３４Ｂ、及びカスケード３４Ｂから半径方向内向きに収容位置で示されたブロッカドア３４Ｃを含む。ブロッカドア３４Ｃは、収容位置から展開位置まで枢動可能に展開されるよう適合され、ここで各ブロッカドア３４Ｃの後端は、枢動されて図１の上半分において破線で表されるコアカウル３６と係合状態になる。この場合、コアカウル３６はまた、逆推力システム１２Ｃの構成要素とみなすことができる。カスケード３４Ｂは、ナセル１２の固定構造体であり、他方、トランスカウル３４Ａは、後方に並進されてカスケード３４Ｂを露出し、リンクアーム３４Ｄを用いてブロッカドア３４Ｃをダクト３０内に展開して露出したカスケード３４Ｂを通じてダクト３０内のバイパス空気を分流し、これにより逆推力効果をもたらすようにする。２つのブロッカドア３４Ｃが図１に図示されているが、典型的には、複数のブロッカドア３４Ｃがナセル１２の円周周りに円周方向に離間して配置される。
【０００４】
高バイパスターボファンエンジン１０において使用される従来の逆推力装置設計において、カスケード３４Ｂは、逆推力システム１２Ｃが使用中でないとき、すなわち、エンジン１０の通常の飛行運転中は、収容されたブロッカドア３４Ｃにより覆われる。このタイプの従来構造の欠点は、トランスカウル３４Ａが固定カスケード３４Ｂを収容するのに十分な長さ及び厚さを有する必要があり、その結果、ナセル１２又はファンダクト区域の全体直径に関して妥協する結果となり、より高いマッハ数及びファンダクト損につながる。加えて、ブロッカドア３４Ｃは、ファンダクト外側流れ面の一部を定めるので、ブロッカドア３４Ｃによって生じる表面上の遮断（ギャップ及び段部）及びダクト漏洩は、空力抵抗を増大させ、空力性能を低下させる可能性がある。加えて、ブロッカドア３４Ｃは、限定的な領域の音響処理部しか組み込まず、並進カウル音響処理部において不連続性を生じさせ、その結果、通常のエンジン運転中に損傷及び摩耗誘起条件に曝される。従来の逆推力装置のこれらの態様は、エンジン性能、エンジンノイズ減衰、燃料消費率、及び作動上の信頼性を著しく低下させる恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第４，０７３，４４０号明細書
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、航空機で使用されるタイプの高バイパスターボファンエンジンに好適な逆推力システム及びその動作を提供する。逆推力システムは、特に、コアエンジンと、該コアエンジンを囲むコアカウルと、該コアカウルを囲み且つファンカウルを有するナセルと、ナセルとコアカウルとの間に定められるバイパスダクトと、を備えたガスタービンエンジンで使用するよう適合される。
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、逆推力システムは、ナセルに装着され、ファンカウルから離れてガスタービンエンジンの後方向に並進して間に円周方向開口を定めるよう適合された並進カウルを含む。並進カウルは、バイパスダクトの半径方向外側流れ面を定める半径方向内壁を有する。本システムは更に、並進カウルが後方向に並進したときに並進しないナセル内の固定構造体と、ナセルに装着され且つ収容位置と展開位置との間で移動するよう適合されたカスケードシステムと、を含む。カスケードシステムは、前端と、対向して配置される後端と、を有し、該カスケードシステムが、収容位置から展開位置まで移動するときにガスタービンエンジンの後方向でファンカウルから離れて並進する。カスケードシステムの後端は、バイパスダクト内に突出し、カスケードシステムが、展開位置にあるときに円周方向開口を通ってバイパスダクト内にバイパス空気を分流するよう動作可能である。カスケードシステムの前端は、後方向でカスケードシステムを並進するよう適合されており、カスケードシステムの後端は、前端が後方向に並進したときに最初に後端の後方向の並進が生じてその後前端の周りに回転し、その結果、カスケードセグメントの後方向の更なる並進により、カスケードセグメントが展開位置まで移動するようになる。
【０００８】
本発明の第２の態様によれば、ターボファンエンジン上に設置された逆推力システムを作動させる方法は、並進カウルの内壁がバイパスダクトとカスケードシステムとの間にあるように、収容位置にカスケードシステムを収容するステップと、並進カウル及びカスケードシステムをガスタービンエンジンの後方向に並進させて、円周方向開口を露出させるステップと、を含む。カスケードシステムは、並進カウルとカスケードシステムとが後方向で並進したときに、収容位置から展開位置に展開される。カスケードシステムは、前端と、対向して配置される後端と、を有し、該カスケードシステムは、前端が後方向に並進する結果として展開され、後端は、前端が後方向に並進したときに最初に後端の後方向の並進が生じてその後前端の周りに回転し、その結果、カスケードセグメントの後方向の更なる並進により、カスケードセグメントが展開位置まで移動するようになる。
【０００９】
本発明の他の態様は、上述の要素及び／又は動作を有する逆推力システムを備えた高バイパスガスターボファンエンジンを含む。
【００１０】
本発明の技術的効果は、逆推力システムにおいてブロッカドアの必要性を完全に排除できることである。従って、本発明はまた、ブロッカドアの存在に起因し、空力及び／又は音響効率を低下させることになる空力抵抗及び他の流れ変動を有意に低減することができる。ブロッカドアを排除することによりまた、エンジンファンの直ぐ後方の重要領域にいてファンダクト外側流路を定める流れ面の基本的に全てを音響的に処理できるようになる点に留意されたい。この逆推力システムにより、これらの結果が得られるが、ナセル及び／又はファンダクト領域の全体直径、並びに逆推力システム及びその構成要素に関連する重量も低減できる。
【００１１】
本発明の他の態様及び利点は、以下の詳細な説明からより理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】高バイパスターボファンエンジンの概略断面図。
【図２】本発明の範囲内にあるタイプの逆推力システムを組み込んだ高バイパスターボファンエンジンの概略斜視図。
【図３】図２のターボファンエンジンを表し、本図の上側及び下側半部分においてそれぞれ収納位置と完全展開位置における逆推力システムを示す図。
【図４】システムの収納位置と完全展開位置の各々を示した、図３の上半分における逆推力システムの詳細な軸方向断面図。
【図５】上半分及び下半分それぞれにおける収納位置と完全展開位置の逆推力システムを示した、ターボファンエンジンを表す軸方向（側）断面図。
【図６】図３〜図５に示したタイプンの逆推力システムに対して予測される性能結果を表す数値流体力学（ＣＦＤ）モデルから収集された画像。
【図７】作動システムを含む、図２〜図５の逆推力システムの分離斜視図。
【図８】図７の作動システムの好適な駆動及び装着装置を示す分離斜視図。
【図９】本発明の第２の実施形態による、逆推力システムのセクションの収容位置と展開位置を概略的に表す詳細な軸方向断面図。
【図１０】図９の逆推力システムのカスケードの分離斜視図。
【図１１】図９のカスケードに対する停止気候の動作を概略的に表す追加の詳細な軸方向断面図。
【図１２】図９のカスケードに対する停止気候の動作を概略的に表す追加の詳細な軸方向断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図２〜図５は、本発明の１つの実施形態による逆推力システム４０を含む高バイパスガスタービン（ターボファン）エンジンの図を示している。便宜上、図２〜図５を含めて以下の説明全体にわたって、図２〜図５において表されるエンジンの同じ又は機能的に等価な構成要素を識別するために、図１のエンジン１０及び特定の構成要素を識別するのに用いたのと同じ参照符号が使用される。従って、図２〜図５は、エンジン１０のナセル１２内及びそのファンカウル１２Ｂの後方に位置する逆推力システム４０を示している点を理解されたい。更に、コアカウル３６は、バイパスダクト３０の半径方向内側境界を定め、ナセル１２は、バイパスダクト３０の半径方向外側境界を定め、エンジン１０のバイパス空気は、バイパスダクト３０を通過して、ファン出口ノズル３２を通って流出する点を理解されたい。エンジン１０の他の構造及び機能の態様は、図１の上述の説明から理解することができ、従って、ここでは繰り返さないことにする。
【００１４】
図２に示すエンジン１０は一般に、図３〜図５に示された２つのエンジン１０を含む。図３及び４に示されたエンジンは、少なくとも１つには、それぞれのバイパスダクト３０の構成、及び特に逆推力システム４０の近くのそれぞれのコアカウル３６によって定められる曲線輪郭に基づいて、図５に示すエンジンとは異なる。より詳細には、図５のトランスカウル４０Ａによって直近で囲まれるコアカウル３６の領域の曲線輪郭は、図３及び４に示すコアカウル３６の同じ領域よりも漸次的でより一様に増大する直径を有する。従って、逆推力システム４０の構造及び動作は、図３と図５で提示される両方のエンジンにおいてほぼ同じであるが、以下では、特定の相違点について必要に応じて説明する。
【００１５】
図２〜図５の逆推力システム４０は、ナセル１２に装着された並進カウル（トランスカウル）４０Ａと、ナセル１２内部にカスケードシステム４０Ｂと、を含む。図２から明らかなように、トランスカウル４０Ａは、ファンカウル１２Ｂの後方に位置するナセル１２の最後部セクションであり、コアカウル３６を囲む。展開時には、カスケードシステム４０Ｂはまた、ファンカウル１２Ｂの後方に位置し、コアカウル３６を囲む。カスケードシステム４０Ｂは、好ましくは、ナセル１２の円周周りで円周方向に離間して配置された複数の個別のカスケードセグメント４２から構成される。図３〜５に示すエンジン１０の図には、図１のブロッカドア３４Ｃに相当するブロッカドアが存在しない点に留意されたい。図３〜図５から明らかなように、カスケードシステム４０Ｂのセグメント４２は、図３及び図５の各々の上半分に示され且つ図４の詳細図に示される収容位置から、図３及び図５の各々の下半分に示され且つ図４において破線で示される完全展開位置まで展開するよう適合される。図１の従来技術の逆推力システム１２Ｃのカスケード３４Ｂは、ナセル１２の固定構造体の１つの要素であり、このことは逆推力システム１２Ｃの作動中にカスケード３４Ｂが移動しないことを意味し、他方、トランスカウル４０Ａ及びカスケードシステム４０Ｂは、エンジン１０の後方向４４に一体となって並進し、バイパスダクト３０内にカスケードシステム３４Ｂを展開するよう適合され、ダクト３０内のバイパス空気をカスケードシステム４０Ｂを通じて分流して逆推力効果をもたらすようにする。このために、図２〜図５は、ナセル１２に装着されたアクチュエータ４６を通じてナセル１２に枢動可能に結合されたカスケードセグメント４２を示している。加えて、図３〜図５は、カスケードセグメント４２を抗力リンク４０Ｃによりコアカウル３６に枢動可能に結合されるように示し、また、トランスカウル４０Ａを共に並進するためにリンク４８によってカスケードセグメント４２に枢動可能に結合されるように示している。
【００１６】
カスケードシステム４０Ｂ及びトランスカウル４０Ａの後方向４４の並進により、カスケードセグメント４２が図３〜５に示すようにバイパスダクト３０内に展開される。これらの図から、完全収容時には、カスケードセグメント４２は、内側エンジンファンケース５０Ａと外側エンジンファンケース５０Ｂとの間、及びトランスカウル４０Ａの内壁５２と外壁５４との間に密閉されて完全に隠され、トランスカウル４０Ａの内側エンジンファンケース５０Ａ及び外側エンジンファンケース５０Ｂが、バイパスダクト３０の半径方向外側流れ面の一部を定め、カスケードシステム４０Ｂをダクト３０から完全に分離するようになることは理解できる。この構成の利点は、図１の逆推力システム１２Ｃとは対照的に、本発明の逆推力システム４０は、通常のエンジン作動中にバイパスダクト３０の半径方向外側流れ面の何れかの部分を定めるブロッカドア３４Ｃを有していないことである。そのため、逆推力システム４０は、空力抵抗を高めエンジン１０の空力性能を低下させることになる表面遮断（ギャップ及び段差）及びダクト漏洩を排除するよう構成することができる。別の利点は、トランスカウル４０Ａの内壁５２全体が全表面積の中断のない音響処理部を組み込んで、エンジンノイズの減衰の増大を促進できることである。
【００１７】
カスケードシステム４０Ｂの移動は、好ましくは、逆推力システム４０の展開中に少なくとも２つの異なる段階を含む。初期段階の間、各カスケードセグメント４２は、セグメント４２とファンカウル１２Ｂとの間の最小回転移動で、ファンカウル１２Ｂに対してトランスカウル４０Ａと共に後方に並進する。後続の段階の間、アクチュエータ４６に結合された前端４２Ａの更なる後方移動により、各カスケードセグメント４２は、抗力リンク４０Ｃがセグメント４２の後端４２Ｂの後方移動を制限する結果として前端４２Ａの周りに枢動して、各セグメント４２が完全展開位置になり、ダクト３０の半径方向幅にわたって延びるまで後端４２Ｂがコアカウル３６に向かって半径方向内向きに移動するようになる。但し、セグメント４２は、後端４２Ｂがコアカウル３６にほぼ接するように、ダクト３０の半径方向幅にわたって完全に延びる必要はない。図３及び５に示すように、ダクト３０内のバイパス空気がカスケードシステム４０Ｂに衝突すると、空気は、セグメント４２内のグリッド開口によって分流されて、内側及び外側エンジンファンケース５０Ａ、５０Ｂの後端５８、６０と、トランスカウル４０Ａの内側及び外側壁５２、５４との間に定められる円周方向開口５６を通って放出される。図３に示すように、セグメント４２の後端４２Ｂは、コアカウル３６の外面に沿って流れる空気の取り込みを促進する延伸部を備えることができる。しかしながら、図３〜図５により、リンク４８を通じたトランスカウル４０Ａへの接続以外に、カスケードセグメント４２は、完全に展開したときにトランスカウル４０Ａに直接接触しないことも明らかである。その結果、各カスケードセグメント４２と、トランスカウル４０Ａの内壁及び外壁５２、５４の前端６２、６４との間にギャップが存在する。
【００１８】
上記のことから明らかなように、本発明は、カスケードシステム４０Ｂへのブロッカドア機能の従来の役割をある程度まで組み込み、従来のカスケードの従来の並進移動に回転を加えることによって行う。この役割を果たすために、各カスケードセグメント４２が十分な長さを有し、好ましい実施形態においてはファンバイパスダクト３０を完全にブロックするよう下向きに十分に角度が付けられる必要がある。この理由から、セグメント４２は、通常は同じエンジンで利用されることになる従来の固定カスケードよりも長くなる可能性がある。この後方下向き角は、従来の衝動型カスケード動作を高反動設計で置き換えることによりカスケード性能に有利であり、ここでは、グリッド要素６６（図３及び５）は、十分に弓形形状を有し、各カスケードセグメント４２と、トランスカウル４０Ａの内壁５２及び外壁５４の前端６２、６４との間の上述のギャップから離れるように偏向している。図２〜５に表されるように構成されたカスケードの有効性は、数値流体力学（ＣＦＤ）モデルを用いることによって評価されている。図６は、この分析からの画像を含み、９０度よりも大きい、おおよそ１３５度の角度でダクト内の後方空気流のほぼ全体が転回しており、逆流があったとしても僅かであると、カスケードシステム４０Ｂの能力を証明している。
【００１９】
カスケードセグメント４２は、図３及び図５において、ガイド付き接続部６８でナセル１２の固定構造体に結合されるように図示されている。図７は、アクチュエータ４６及びガイド付き接続部を含む、逆推力システム４０の構成要素の分離図を示す。アクチュエータ４６は、あらゆる好適なタイプのものとすることができ、空気圧、液圧、又は電動機によって駆動することができる。例示の実施例において、各ガイド付き接続部６８は、エンジンファンケース５０Ａに固定されるトラック７０と、ブラケット７４を介してカスケードセグメント４２に取り付けられるトローリ７２とを含む。トローリ７２は、ファンカウル１２Ｂに対してカスケードセグメント４２の前方及び後方移動をもたらす、トラック７０に沿った並進移動として構成されている。各アクチュエータ４６の後端は、トローリ７２のうちの１つに結合され、各アクチュエータ４６の対向する前端は、ナセル１２に、例えば、図８に示されるようにファンカウル１２Ｂ内のバルクヘッド７６に結合される。トローリ７２とブラケット７４との間の接続部は、関連するカスケードセグメント４２の回転に対応するよう回転接続として図示されている。ガイド付き接続部６８は、弓形経路を定めず、セグメント４２の前端４２Ａの動きが実質的に線形となり、セグメント４２の連続した並進−回転移動の上述の説明と一致する点に留意されたい。図８から明らかなように、各アクチュエータ４６の前端は、同期ケーブル７８により駆動することができ、従来技術の逆推力システムで利用されるアクチュエータを作動させるのに用いた既存のアクチュエータと一致する。
【００２０】
図２〜図５の好ましい実施形態は、展開中にセグメント４２の回転移動を与え且つ制御するために各セグメント４２の前端及び後端付近に回転可能に結合された２つの異なるリンク４０Ｃ及び４８を備えているように各カスケードセグメント４２を示しているが、これは、空力又は音響効率の低下を引き起こす可能性がある空力抵抗及び他の流れ変動を更に低減するためにリンク４０Ｃを排除することは本発明の範囲内にある。非限定的な実施例として、図９及び図１０は、セグメント４２の回転運動が各セグメント４２の後端をトランスカウル４０Ａに接続する回転リンク８０によって制御される実施形態を示している。図９及び１０に示すように、ガイド付き接続部６８は、図２〜図５の実施形態について説明されるのと同様又は全く同じとすることができる。この実施形態において、セグメント４２は、最初に、図２〜図５の実施形態について説明したものと同様の収容位置（図９のセグメント４２の左側の図）から後方に並進する。セグメント４２の後方並進移動は、トランスカウル４０Ａが停止部（図９には図示せず）と衝突するまで継続し、これにより、リンク８０は、図２〜図５の実施形態について説明される回転移動と本質的に同様の回転移動をセグメント４２に与えるようになる。好適な停止部の非限定的な実施例が図１１及び１２に示され、ここで、トランスカウル４０Ａに枢動可能に結合され且つカスケードセグメント４２のトラック７０に滑動可能に結合された停止ロッド８２を示す。トランスカウル４０Ａの並進は、レール７０が図１２に示す停止ロッド８２の端部８４に衝突するまで継続し、その後、リンク８０がセグメント４２に回転移動を与える。セグメント４２の回転は、セグメント４２が図９のセグメント４２の右側の図で表される展開状態になるまで継続する。
【００２１】
上記の説明及び図１〜図１０の図から、カスケードセグメント４２の並進−回転移動は、カスケードシステム４０Ｂがブロッカドアの助けなしでバイパスダクト３０内の空気流を転回できること以外は、何らかの特定のタイプのカスケード設計に依存しない点は理解されたい。更に、図２〜図１０に示すカスケードセグメント４２は、展開中に意図的に屈曲、撓み、又は折り畳みを生じることのない堅固な構造体を有するが、これらの機能の何れかを有するカスケードセグメント４２もまた、本発明の範囲内にある。最終的に、逆推力システム４０及びその個々の構成要素は、航空宇宙用途で一般的に使用され且つ機械加工、鋳造、成形、積層、その他、並びにこれらの組み合わせによって製造される、金属、プラスチック、及び複合材料を含む様々な材料から構成することができる点も理解されたい。
【００２２】
種々の特定の実施形態について本発明を説明してきたが、当業者であれば他の形態を適合させることができる点は理解される。例えば、エンジン１０、逆推力システム４０、及びこれらの構成要素は、図示された実施形態とは外観及び構造が異なることができ、逆推力システム４０の各構成要素の機能は、異なる構造であるが同様の（必ずしも等価ではない）機能を可能にする構成要素によって実施でき、これらの構成要素の構造において種々の材料を用いることができる。従って、本発明の範囲は、添付の請求項によってのみ限定される。
【符号の説明】
【００２３】
１０  エンジン
１２  ナセル
３４Ｂ  カスケード
４０Ａ  トランスカウル
４０Ｃ、４８  リンク
４２  カスケードセグメント
８０  リンク
７０  レール
【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】
2016506470.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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