ДВИГАТЕЛЬ

1. Способ переоборудования турбовентиляторного двигателя, содержащий:
(a) обеспечение турбовентиляторного двигателя, причем турбовентиляторный двигатель содержит:
- внутренний контур двигателя, содержащий по меньшей мере один узел каскада высокого давления и камеру сгорания;
- немодифицированный вентилятор, конфигурированный для обеспечения по меньшей мере потока наружного контура, обходящего внутренний контур двигателя по меньшей мере при одном наборе условий двигателя, причем вентилятор механически соединен с турбиной низкого давления, в свою очередь приводимой в действие внутренним контуром двигателя;
(b) обеспечение переоборудованного турбовентиляторного двигателя из турбовентиляторного двигателя путем модифицирования или замены немодифицированного вентилятора для обеспечения модифицированного вентилятора, причем модифицированный вентилятор конфигурирован для генерирования уменьшенного потока наружного контура по отношению к упомянутому потоку наружного контура вентилятора в течение работы переоборудованного турбовентиляторного двигателя в соответствии с упомянутым по меньшей мере одним набором условий двигателя согласно этапу (а) для обеспечения, таким образом, возможности генерирования упомянутой турбиной низкого давления избыточной мощности на валу сверх базовой мощности на валу, необходимой для приведения в действие упомянутого модифицированного вентилятора в течение работы переоборудованного турбовентиляторного двигателя.
2. Способ по п. 1, в котором на этапе (b) упомянутый модифицированный вентилятор модифицируют по отношению к немодифицированному вентилятору путем уменьшения наружного диаметра лопаток вентилятора упомянутого немодифицированного вентилятора.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором на этапе (b) упомянутый модифицированный вентилятор модифицируют по отношению к немодифицированному вентилятору путем удаления по меньшей мере наружной радиальной части лопаток вентилятора упомянутого немодифицированного вентилятора.
4. Способ по п. 1 или 2, в котором на этапе (b) упомянутый модифицированный вентилятор модифицируют по отношению к немодифицированному вентилятору путем удаления лопаток вентилятора упомянутого немодифицированного вентилятора.
5. Способ по п. 1, в котором на этапе (b) упомянутый модифицированный вентилятор модифицируют по отношению к немодифицированному вентилятору путем модифицирования геометрии по меньшей мере наружной радиальной части лопаток вентилятора упомянутого немодифицированного вентилятора так, чтобы упомянутая по меньшей мере наружная радиальная часть лопаток вентилятора генерировала уменьшенный по сравнению с лопатками немодифицированного вентилятора поток наружного контура.
6. Способ по любому из пп. 1, 2 или 5, в котором на этапе (а) немодифицированный вентилятор также конфигурирован для обеспечения потока внутреннего контура через внутренний контур двигателя.
7. Способ по п. 6, в котором упомянутый немодифицированный вентилятор дополнительно конфигурирован для обеспечения первого отношения давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, причем упомянутое модифицирование или замену немодифицированного вентилятора для обеспечения модифицированного вентилятора выполняют так, чтобы обеспечить взамен второе отношение давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, заменяя упомянутое первое отношение давлений, причем упомянутое первое отношение давлений сходно по величине с упомянутым вторым отношением давлений.
8. Способ по п. 6, в котором упомянутый немодифицированный вентилятор дополнительно конфигурирован для обеспечения первого отношения давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, причем упомянутое модифицирование или замену немодифицированного вентилятора для обеспечения модифицированного вентилятора выполняют так, чтобы обеспечить взамен второе отношение давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, заменяя упомянутое первое отношение давлений, причем упомянутое первое отношение давлений меньше по величине, чем упомянутое второе отношение давлений.
9. Способ по п. 6, в котором упомянутый немодифицированный вентилятор дополнительно конфигурирован для обеспечения первого отношения давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, причем упомянутое модифицирование или замену немодифицированного вентилятора для обеспечения модифицированного вентилятора выполняют так, чтобы обеспечить взамен второе отношение давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, заменяя упомянутое первое отношение давлений, причем упомянутое первое отношение давлений больше по величине, чем упомянутое второе отношение давлений.
10. Способ по п. 6, в котором упомянутый немодифицированный вентилятор дополнительно конфигурирован для обеспечения первого отношения давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, причем упомянутое модифицирование или замену немодифицированного вентилятора для обеспечения модифицированного вентилятора выполняют так, чтобы обеспечить взамен второе отношение давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, причем упомянутое второе отношение давлений составляет 1,0.
11. Способ по любому из пп. 1, 2, 5, 7-10, в котором упомянутый модифицированный вентилятор и упомянутую турбину низкого давления обеспечивают в узле каскада низкого давления.
12. Способ по любому из пп. 1, 2, 5, 7-10, дополнительно содержащий функциональное соединение переоборудованного турбовентиляторного двигателя с электрическим генератором для обеспечения возможности преобразования упомянутой избыточной мощности на валу в электрическую энергию.
13. Способ по любому из пп. 1, 2, 5, 7-10, в котором упомянутый турбовентиляторный двигатель на этапе (а) является многокаскадным с высокой степенью двухконтурности с передним расположением вентилятора, турбовентиляторным газотурбинным двигателем, причем упомянутый немодифицированный вентилятор установлен спереди.
14. Способ по п. 12, в котором переоборудованный турбовентиляторный двигатель избирательно соединяют с электрическим генератором через модифицированный вентилятор.
15. Способ по п. 12, в котором переоборудованный турбовентиляторный двигатель соединяют с электрическим генератором через турбину низкого давления.
16. Способ по любому из пп. 1, 2, 5, 7-10, 14 или 15, в котором упомянутый турбовентиляторный двигатель на этапе (а) является многокаскадным с высокой степенью двухконтурности с задним расположением вентилятора, турбовентиляторным газотурбинным двигателем, причем упомянутый немодифицированный вентилятор установлен сзади.
17. Способ по любому из пп. 1, 2 или 5, в котором на этапе (а) немодифицированный вентилятор конфигурирован для обеспечения только воздушного потока наружного контура.
18. Способ по п. 17, в котором упомянутый модифицированный вентилятор и упомянутую турбину низкого давления обеспечивают в однороторном узле.
19. Способ по любому из пп. 14 или 18, в котором переоборудованный турбовентиляторный двигатель соединяют с электрическим генератором через турбину низкого давления.
20. Способ по любому из пп. 1, 2, 5 или 18, в котором упомянутая уменьшенная тяга наружного контура номинально равна нулю.
21. Способ по любому из пп. 1, 2, 5, 7-10, 14, 15 или 18, дополнительно содержащий обеспечение механизма упорного подшипника для турбины низкого давления для уравновешивания последующего осевого усилия, соответствующего упомянутой избыточной мощности на валу.
22. Способ по любому из пп. 1, 2, 5, 7-10, 14, 15 или 18, дополнительно содержащий сохранение отношения давлений турбовентиляторного двигателя в модифицированном турбовентиляторном двигателе.
23. Способ по п. 22, содержащий модифицирование турбины низкого давления в модифицированном турбовентиляторном двигателе для обеспечения площади поперечного сечения потока для потока через турбину низкого давления в ее осевом местоположении, которая больше соответствующей площади поперечного сечения потока для потока в турбовентиляторном двигателе.
24. Способ по любому из пп. 1, 2, 5, 7-10, 14, 15, 18 или 23, дополнительно содержащий замену сопла внутреннего контура немодифицированного двигателя согласно этапу (а) на выпускной диффузор для внутреннего контура двигателя на этапе (b), причем выпускной диффузор конфигурирован для уменьшения тяги внутреннего контура двигателя по сравнению с тягой внутреннего контура внутреннего контура двигателя в немодифицированном турбовентиляторном двигателе.
25. Способ по любому из пп. 1, 2, 5, 7-10, 14, 15, 18 или 23, в котором упомянутый по меньшей мере один набор условий двигателя включает в себя по меньшей мере одно из расчетного режима турбовентиляторного двигателя и максимального непрерывного крейсерского полета в условиях международной стандартной атмосферы (ISA) для турбовентиляторного двигателя.
26. Турбовентиляторный двигатель, содержащий:
- внутренний контур двигателя, содержащий по меньшей мере один узел каскада высокого давления и камеру сгорания;
- модифицированный вентилятор, механически соединенный с турбиной низкого давления, в свою очередь приводимой в действие посредством горячих газов, генерируемых внутренним контуром двигателя;
- причем упомянутый модифицированный вентилятор получен из немодифицированного вентилятора или заменяет его;
- при этом упомянутая турбина низкого давления первоначально предназначена для приведения в действие немодифицированного вентилятора, когда соединена с ним вместо модифицированного вентилятора, причем немодифицированный вентилятор конфигурирован для обеспечения по меньшей мере потока наружного контура, обходящего внутренний контур двигателя, по меньшей мере при одном наборе условий двигателя, когда он приводится в действие упомянутой турбиной низкого давления;
- при этом упомянутый модифицированный вентилятор конфигурирован для генерирования уменьшенного потока наружного контура по отношению к упомянутому потоку наружного контура вентилятора в течение работы турбовентиляторного двигателя в соответствии с упомянутым по меньшей мере одним набором условий двигателя и для одновременного обеспечения возможности генерирования турбиной низкого давления избыточной мощности на валу сверх базовой мощности, необходимой для приведения в действие упомянутого модифицированного вентилятора в течение работы турбовентиляторного двигателя при упомянутом по меньшей мере одном наборе условий двигателя.
27. Турбовентиляторный двигатель по п. 26, причем упомянутый турбовентиляторный двигатель получен путем переоборудования немодифицированного турбовентиляторного двигателя, при этом немодифицированный турбовентиляторный двигатель содержит упомянутый внутренний контур двигателя и упомянутый немодифицированный вентилятор, причем при этом упомянутый немодифицированный вентилятор механически соединен с турбиной низкого давления, в свою очередь приводимой в действие посредством горячих газов, генерируемых внутренним контуром двигателя, при этом упомянутое переоборудование включает в себя модифицирование или замену немодифицированного вентилятора для обеспечения модифицированного вентилятора.
28. Турбовентиляторный двигатель по п. 26 или 27, в котором упомянутый модифицированный вентилятор конфигурирован для создания уменьшенной тяги наружного контура, по сравнению с тягой наружного контура, генерируемой немодифицированным вентилятором, когда он соединен с турбовентиляторным двигателем вместо модифицированного вентилятора.
29. Турбовентиляторный двигатель по п. 26 или 27, в котором упомянутый модифицированный вентилятор модифицирован по отношению к немодифицированному вентилятору путем уменьшения наружного диаметра лопаток вентилятора упомянутого немодифицированного вентилятора.
30. Турбовентиляторный двигатель по п. 26 или 27, в котором упомянутый модифицированный вентилятор модифицирован по отношению к немодифицированному вентилятору путем удаления по меньшей мере наружной радиальной части лопаток вентилятора упомянутого немодифицированного вентилятора.
31. Турбовентиляторный двигатель по п. 26 или 27, в котором упомянутый модифицированный вентилятор модифицирован по отношению к немодифицированному вентилятору путем удаления лопаток вентилятора упомянутого немодифицированного вентилятора.
32. Турбовентиляторный двигатель по п. 26 или 27, в котором упомянутый модифицированный вентилятор модифицирован по отношению к немодифицированному вентилятору путем модифицирования геометрии по меньшей мере наружной радиальной части лопаток вентилятора упомянутого немодифицированного вентилятора так, чтобы упомянутая по меньшей мере наружная радиальная часть лопаток вентилятора генерировала уменьшенный, по сравнению с лопатками немодифицированного вентилятора, поток наружного контура.
33. Турбовентиляторный двигатель по п. 26 или 27, в котором немодифицированный вентилятор дополнительно конфигурирован для обеспечения потока внутреннего контура через внутренний контур двигателя.
34. Турбовентиляторный двигатель по п. 33, в котором упомянутый немодифицированный вентилятор дополнительно конфигурирован для обеспечения первого отношения давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, причем упомянутое модифицирование или замена немодифицированного вентилятора для обеспечения модифицированного вентилятора выполнена так, чтобы обеспечить взамен второе отношение давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, заменяя упомянутое первое отношение давлений, причем упомянутое первое отношение давлений сходно по величине с упомянутым вторым отношением давлений.
35. Турбовентиляторный двигатель по п. 33, в котором упомянутый немодифицированный вентилятор дополнительно конфигурирован для обеспечения первого отношения давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, причем упомянутое модифицирование или замена немодифицированного вентилятора для обеспечения модифицированного вентилятора выполнены так, чтобы обеспечить взамен второе отношение давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, заменяя упомянутое первое отношение давлений, причем упомянутое первое отношение давлений меньше по величине упомянутого второго отношения давлений.
36. Турбовентиляторный двигатель по п. 33, в котором упомянутый немодифицированный вентилятор дополнительно конфигурирован для обеспечения первого отношения давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, причем упомянутое модифицирование или замена немодифицированного вентилятора для обеспечения модифицированного вентилятора выполнено так, чтобы обеспечить взамен второе отношение давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, заменяя упомянутое первое отношение давлений, причем упомянутое первое отношение давлений больше по величине упомянутого второго отношения давлений.
37. Турбовентиляторный двигатель по п. 33, в котором упомянутый немодифицированный вентилятор дополнительно конфигурирован для обеспечения первого отношения давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, причем упомянутое модифицирование или замена немодифицированного вентилятора для обеспечения модифицированного вентилятора выполнено так, чтобы обеспечить взамен второе отношение давлений для потока внутреннего контура к внутреннему контуру двигателя, заменяя упомянутое первое отношение давлений, причем упомянутое второе отношение давлений составляет 1,0.
38. Турбовентиляторный двигатель по любому из пп. 26, 27, 34-37, в котором упомянутый модифицированный вентилятор и упомянутая турбина низкого давления обеспечены в узле каскада низкого давления.
39. Турбовентиляторный двигатель по любому из пп. 26, 27, 34-37, причем упомянутый турбовентиляторный двигатель конфигурирован для функционального соединения с электрическим генератором для обеспечения возможности преобразования упомянутой избыточной мощности на валу в электрическую энергию.
40. Турбовентиляторный двигатель по любому из пп. 26, 27, 34-37, причем упомянутый турбовентиляторный двигатель является многокаскадным с высокой степенью двухконтурности с передним расположением вентилятора, турбовентиляторным газотурбинным двигателем, в котором немодифицированный вентилятор установлен спереди.
41. Турбовентиляторный двигатель по любому из пп. 26, 27, 34-37, причем турбовентиляторный двигатель избирательно соединен с электрическим генератором через модифицированный вентилятор.
42. Турбовентиляторный двигатель по любому из пп. 26, 27, 34-37, причем турбовентиляторный двигатель избирательно соединен с электрическим генератором через турбину низкого давления.
43. Турбовентиляторный двигатель по любому из пп. 26, 27, 34-37, причем упомянутый турбовентиляторный двигатель является многокаскадным с высокой степенью двухконтурности с задним расположением вентилятора, турбовентиляторным газотурбинным двигателем, в котором немодифицированный вентилятор установлен сзади.
44. Турбовентиляторный двигатель по любому из пп. 26, 27, 34-37, в котором немодифицированный вентилятор конфигурирован для обеспечения только воздушного потока наружного контура.
45. Турбовентиляторный двигатель по любому из пп. 26, 27, 34-37, в котором упомянутый модифицированный вентилятор и упомянутая турбина низкого давления обеспечены в однороторном узле.
46. Турбовентиляторный двигатель по любому из пп. 26, 27, 34-37, причем турбовентиляторный двигатель избирательно соединен с электрическим генератором через турбину низкого давления.
47. Турбовентиляторный двигатель по любому из пп. 26, 27, 34-37, дополнительно содержащий механизм упорного подшипника для турбины низкого давления для уравновешивания последующего осевого усилия, соответствующего упомянутой избыточной мощности на валу.
48. Турбовентиляторный двигатель по любому из пп. 27, 27, 34-37, причем турбовентиляторный двигатель сохраняет степень отношения давлений в двигателе немодифицированного турбовентиляторного двигателя в турбовентиляторном двигателе.
49. Турбовентиляторный двигатель по п. 48, в котором турбина низкого давления в турбовентиляторном двигателе модифицирована по отношению к турбине низкого давления в немодифицированном турбовентиляторном двигателе для обеспечения площади поперечного сечения потока для потока через турбину низкого давления турбовентиляторного двигателя в его осевом местоположении, которая больше соответствующей площади поперечного сечения потока для потока в немодифицированном турбовентиляторном двигателе.
50. Турбовентиляторный двигатель по любому из пп. 26, 27, 34-37 или 49, дополнительно содержащий выпускной диффузор, присоединенный к внутреннему контуру двигателя, причем выпускной диффузор конфигурирован для уменьшения тяги внутреннего контура двигателя по сравнению с тягой внутреннего контура двигателя в немодифицированном турбовентиляторном двигателе.