特開 2024-18992 タービンノズル又はブレード用の入れ子式ダンパーピン及び振動減衰システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024018992

(43)【公開日】2024-02-08

(54)【発明の名称】タービンノズル又はブレード用の入れ子式ダンパーピン及び振動減衰システム

(51)【国際特許分類】

   F01D 5/16 20060101AFI20240201BHJP

【ＦＩ】

F01D5/16

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2023104973

(22)【出願日】2023-06-27

(31)【優先権主張番号】17/815,372

(32)【優先日】2022-07-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】515322297

【氏名又は名称】ゼネラル エレクトリック テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ

【住所又は居所原語表記】Ｂｒｏｗｎ Ｂｏｖｅｒｉ Ｓｔｒａｓｓｅ ８， ５４００ Ｂａｄｅｎ， Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ

(74)【代理人】

【識別番号】100105588

【弁理士】

【氏名又は名称】小倉 博

(72)【発明者】

【氏名】ザカリー ジョン スナイダー

(72)【発明者】

【氏名】ブラッド ウィルソン バンタッセル

(72)【発明者】

【氏名】ブライアン デンバー ポッター

(72)【発明者】

【氏名】ジョン マコーネル デルヴォー

【テーマコード（参考）】

3G202

【Ｆターム（参考）】

3G202BA02

3G202BB03

(57)【要約】

【課題】大幅な設計変更なしで、タービンノズル又はブレードの振動を低減する。
【解決手段】タービンノズル（１１２）又はブレード（１１４）用の振動減衰システム（１２０）は振動減衰素子（１７２）を含む。本体開口（１６０）がタービンノズル又はブレード内を通って延在している。振動減衰素子は、本体開口内で積み重なった複数のダンパーピン（１７４）を含む。各ダンパーピンは、内側開口（１８２）、第１の端面（１８４）及び反対側の第２の端面（１８６）を有する外側本体（１８０）と、外側本体の内側開口内に入れ子状及び運動可能に配置された内側本体（１９０）とを含む。端面同士が摩擦係合して振動を減衰させる。内側本体は、長尺体（２００）と係合するように構成された第１の部分（１９４）を含む第１の中央開口（１９２）、及び外側本体の内側開口の一部（１９８）と摩擦係合して振動を減衰させるように構成された外面（１９６）を有する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

タービンノズル（１１２）又はブレード（１１４）のための振動減衰システム（１２０）のためのダンパーピン（１７４）であって、当該ダンパーピン（１７４）が、
内側開口（１８２）、第１の端面（１８４）及び反対側の第２の端面（１８６）を有する外側本体（１８０）と、
前記外側本体（１８０）の内側開口（１８２）内に入れ子状及び運動可能に配置された内側本体（１９０）であって、長尺体（２００）と係合するように構成された第１の部分（１９４）を含む第１の中央開口（１９２）、及び前記外側本体（１８０）の内側開口（１８２）の一部（１９８）と摩擦係合するように構成された外面（１９６）を有する内側本体（１９０）と
を備えるダンパーピン（１７４）。

【請求項2】

前記内側本体（１９０）の外面（１９６）が、球根状の基部（２１０）及び細いネック部（２１２）とを含む洋梨形状を有し、前記細いネック部（２１２）が、第１の中央開口（１９２）の第１の部分（１９４）を含む、請求項１に記載のダンパーピン（１７４）。

【請求項3】

前記球根状の基部（２１０）が、第１の中央開口（１９２）の第２の部分（２１４）であって、前記長尺体（２００）から離間した第２の部分（２１４）を含む、請求項２に記載のダンパーピン（１７４）。

【請求項4】

前記外側本体（１８０）の内側開口（１８２）が、前記内側本体（１９０）の外面（１９６）の洋梨形状を収容するとともに、前記内側本体（１９０）に対する前記長尺体（２００）の影響下で前記内側本体（１９０）と前記外側本体（１８０）との摩擦係合を可能にするように構成された形状を有する、請求項２に記載のダンパーピン（１７４）。

【請求項5】

前記外側本体（１８０）の第１の端面（１８４）が少なくとも部分的に凹面であり、かつ前記外側本体（１８０）の第２の端面（１８６）が少なくとも部分的に凸面であり、もって、隣り合うダンパーピン（１７４）の第１の端面（１８６）と第２の端面（１８６）とが摩擦係合する、請求項１に記載のダンパーピン（１７４）。

【請求項6】

前記外側本体（１８０）が、第１の端面（１８４）及び第２の端面（１８６）を貫通する第２の中央開口（１８８）をさらに有しており、第２の中央開口（１８８）は、長尺体（２００）がそこを通って延在できるように構成されている、請求項５に記載のダンパーピン（１７４）。

【請求項7】

前記外側本体（１８０）及び前記内側本体（１９０）が積層造形され、積層造形後の分離までは、前記外側本体（１８０）と前記内側本体（１９０）とが離脱可能な結合素子（２６０）によって互いに一体に結合及び固定されている、請求項１に記載のダンパーピン（１７４）。

【請求項8】

前記内側本体（１９０）が平面ワッシャ部材（２３０）を含んでおり、前記外側本体（１８０）が、平面ワッシャ部材（２３０）を受けるように構成されたカップ部材（２３６）を含む、請求項１に記載のダンパーピン（１７４）。

【請求項9】

タービンノズル（１１２）又はブレード（１１４）のための振動減衰システム（１２０）であって、当該振動減衰システム（１２０）が、複数の積み重なったダンパーピン（１７４）を備えており、各々のダンパーピン（１７４）が、
内側開口（１８２）、第１の端面（１８４）及び反対側の第２の端面（１８６）を有する外側本体（１８０）と、
前記外側本体（１８０）の内側開口（１８２）内に入れ子状及び運動可能に配置された内側本体（１９０）であって、第１の中央開口（１９２）、及び前記外側本体（１８０）の内側開口（１８２）の一部（１９８）と摩擦係合するように構成された外面（１９６）を有する内側本体（１９０）と、
タービンノズル（１１２）又はブレード（１１４）の本体開口（１６０）内に延在し、かつ各内側本体（１９０）の第１の中央開口（１９２）の第１の部分（１９８）で係合する長尺体（２００）と
を備える、振動減衰システム（１２０）。

【請求項10】

前記内側本体（１９０）の外面（１９６）が、球根状の基部（２１０）及び細いネック部（２１２）とを含む洋梨形状を有し、前記細いネック部（２１２）が、第１の中央開口（１９２）の第１の部分（１９４）を含む、請求項９に記載の振動減衰システム（１２０）。

【請求項11】

前記球根状の基部（２１０）が、第１の中央開口（１９２）の第２の部分（２１４）であって、前記長尺体（２００）から離間した第２の部分（２１４）を含む、請求１０に記載の振動減衰システム（１２０）。

【請求項12】

前記外側本体（１８０）の内側開口（１８２）が、前記内側本体（１９０）の外面（１９６）の梨形状を収容するとともに、前記内側本体（１９０）に対する前記長尺体（２００）の影響下で前記内側本体（１９０）と前記外側本体（１８０）との摩擦係合を可能とするように構成された形状を有する、請求項１０に記載の振動減衰システム（１２０）。

【請求項13】

前記複数の積み重なったダンパーピン（１７４）の隣り合うダンパーピン（１７４）の第１の端面（１８４）と第２の端面（１８６）とが摩擦係合する、請求項９に記載の振動減衰システム（１２０）。

【請求項14】

前記外側本体（１８０）が、第１の端面（１８４）及び第２の端面（１８６）を貫通する第２の中央開口（１８８）をさらに含んでおり、第２の中央開口（１８８）は、長尺体（２００）がそこを通って延在できるように構成されている、請求項９に記載の振動減衰システム（１２０）。

【請求項15】

前記外側本体（１８０）及び前記内側本体（１９０）が積層造形され、積層造形後の分離までは、前記外側本体（１８０）と前記内側本体（１９０）とが離脱可能な結合素子（２６０）によって互いに一体に結合及び固定されている、請求項９に記載の振動減衰システム（１２０）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、一般に、タービンノズル又はブレードにおける振動の減衰に関する。さらに具体的には、本開示は、複数のダンパーピンを用いた振動減衰素子を含む振動減衰システムに関する。各ダンパーピンは、外側本体内に入れ子状及び運動可能に配置された内側本体を含む。

【背景技術】

【0002】

タービンの運転における懸念の１つは、タービンブレード又はノズルが運転中に振動応力を受ける傾向があることである。多くの施設では、タービンは頻繁な加速及び減速条件下で運転される。タービンの加速又は減速時に、ブレードの翼形部は、少なくとも瞬間的に、ある周波数の振動応力に付され、多くの場合、二次又は三次周波数での振動応力に付される。ノズル翼形部も同様の振動応力を受ける。例えば、ガスの温度、圧力及び密度の変動によって、ロータアセンブリ全体で、特にノズル又はブレードの翼形部内で、振動を励起するおそれがある。タービン及び／又は圧縮機セクションの上流で周期的又は「脈動」的に排出されるガスも、不都合な振動を励起するおそれがある。翼形部が振動応力に付されると、その振動の振幅は、ガスタービンの運転及び／又は部品の寿命に悪影響を与えかねないところまで容易に高まるおそれがある。タービンブレード内で積み重ねられた中実ダンパーピンが振動減衰のために使用されてきたが、遠心力によってダンパーピンが全体としてロックされ、振動減衰能力が低下してしまうおそれがある。

【発明の概要】

【0003】

以下に挙げるすべての態様、具体例及び特徴は、技術的に可能な方法で組合せることができる。

【0004】

本開示の一態様では、タービンノズル又はブレード用の振動減衰システムのためのダンパーピンを提供するが、本ダンパーピンは、内側開口、第１の端面及び反対側の第２の端面を有する外側本体と、外側本体の内側開口内に入れ子状及び運動可能に配置された内側本体であって、長尺体と係合するように構成された第１の部分を含む第１の中央開口及び外側本体の内側開口の一部と摩擦係合するように構成された外面を有する内側本体とを備える。

【0005】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、内側本体の外面は、球根状の基部及び細いネック部を含む洋梨形状を有し、細いネック部は、第１の中央開口の第１の部分を含む。

【0006】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、球根状の基部は、第１の中央開口の第２の部分であって、長尺体から離間した第２の部分を含む。

【0007】

本開示の他の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、外側本体の内側開口は、内側本体の外面の洋梨形状を収容するとともに、内側本体に対する長尺体の影響下で内側本体と外側本体との摩擦係合を可能にするように構成された形状を有する。

【0008】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、外側本体の第１の端面は少なくとも部分的に凹面であり、かつ外側本体の第２の端面は少なくとも部分的に凸面であり、もって隣り合うダンパーピンの第１の端面と第２の端面とが摩擦係合する。

【0009】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、外側本体は、第１の端面及び第２の端面を貫通する第２の中央開口をさらに含んでおり、第２の中央開口は、長尺体がそこを通って延在できるように構成されている。

【0010】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、外側本体及び内側本体が積層造形され、積層造形後の分離までは、外側本体と内側本体とが離脱可能な結合素子によって互いに一体に結合及び固定されている。

【0011】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、内側本体は平面ワッシャ部材を含んでおり、外側本体は、平面ワッシャ部材を受けるように構成されたカップ部材を含む。

【0012】

本開示の一態様は、タービンノズル又はブレード用の振動減衰システムに関するが、本振動減衰システムは、複数の積み重なったダンパーピンを備えており、各ダンパーピンは、内側開口、第１の端面及び反対側の第２の端面を有する外側本体と、外側本体の内側開口内に入れ子状及び運動可能に配置された内側本体であって、第１の中央開口、及び外側本体の内側開口の一部と摩擦係合するように構成された外面を有する内側本体と、タービンノズル又はブレードの本体開口に延在し、かつ各内側本体の第１の中央開口の第１の部分で係合する長尺体とを含む。

【0013】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、内側本体の外面は、球根状の基部部及び細いネック部を含む洋梨形状を有し、細いネック部は、第１の中央開口の第１の部分を含む。

【0014】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、球根状の基部は、第１の中央開口の第２の部分であって、長尺体から離間した第２の部分を含む。

【0015】

本開示の他の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、外側本体の内側開口は、内側本体の外面の洋梨形状を収容するとともに、内側本体に対する長尺体の影響下で内側本体と外側本体との摩擦係合を可能にするように構成された形状を有する。

【0016】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、複数の積み重ねた複数のダンパーピンの隣り合うダンパーピンの第１の端面と第２の端面とが摩擦係合する。

【0017】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、外側本体は、第１の端面及び第２の端面を貫通する第２の中央開口をさらに含んでおり、第２の中央開口は、長尺体がそこを通って延在できるように構成されている。

【0018】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、外側本体及び内側本体が積層造形され、積層造形後の分離までは、外側本体と内側本体とが離脱可能な結合素子によって互いに一体に結合及び固定されている。

【0019】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、長尺体の一端に保持ダンパーピンをさらに備えており、保持ダンパーピンは、複数の積み重ねられたダンパーピンのうち一番端のものと係合する。

【0020】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、内側本体は平面ワッシャ部材を含んでおり、外側本体は、平面ワッシャ部材を受けるように構成されたカップ部材を含む。

【0021】

本開示の一態様は、タービンノズル又はブレードの振動を減衰させる方法を包含するが、本方法は、タービンノズル又はブレードの作動時に、複数の積み重ねられたダンパーピン内及びそれらの間での摩擦係合によって振動を減衰させるステップを含んでおり、各ダンパーピンは、内側開口、第１の端面及び反対側の第２の端面を有する外側本体であって、第１の振動減衰が、隣り合うダンパーピンの第１の端面と反対側の第２の端面との摩擦係合によって生じる、外側本体と、外側本体の内側開口内に入れ子状及び運動可能に配置された内側本体であって、第２の振動減衰が、内側本体内で係合する長尺体の影響下での内側本体の外面の一部と外側本体の内側開口の一部との摩擦係合によって生じる、内側本体とを含む。

【0022】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、タービンノズル又はブレードの本体内を通って延在する本体開口内に半径方向に配置された長尺体の撓みによる第３の減衰振動をさらに含む。

【0023】

本開示の別の態様は、上述の態様のいずれかを包含し、タービンノズル又はブレードの本体開口の内面の内寸と外側本体の外寸との摩擦係合による第４の減衰振動をさらに含む。

【0024】

この発明の概要の欄に記載した態様も含めて、本開示に記載した２以上の態様を組合せて、本明細書に具体的に記載されていない実施態様としてもよい。

【0025】

１以上の実施態様の詳細を、添付の図面及び以下の説明に記載する。その他の特徴、目的及び利点は、発明の詳細な説明、図面並びに特許請求の範囲から明らかになろう。

【図面の簡単な説明】

【0026】

本開示の上記その他の特徴については、本開示の様々な実施形態について記載する添付図面と併せて以下の詳細な説明を参照することによって理解を深めることができよう。

【図1】ガスタービンの形態の例示的なターボ機械の断面図。

【図2】本開示の実施形態に係る例示的なタービンの一部の断面図。

【図3】本開示の実施形態に係る振動減衰システムを含む例示的なタービンノズルの斜視図。

【図4】本開示の実施形態に係る振動減衰システムを含む例示的なタービンブレードの斜視図。

【図5】本開示の実施形態に係る複数のダンパーピンを含む振動減衰素子を含む振動減衰システムを有するタービンノズル又はブレードの概略断面図。

【図6】複数のダンパーピンを含む振動減衰素子を含む振動減衰システムを有するタービンノズル又はブレードの概略断面図。

【図7】本開示の実施形態に係る外側本体及び内側本体を各々含む一対のダンパーピンの拡大断面図。

【図8】本開示の別の実施形態に係る外側本体及び内側本体を含むダンパーピンの断面図。

【図9】本開示の実施形態に係る、外側本体と摩擦係合する内側本体を備えるダンパーピンの断面図。

【図10】本開示の実施形態に係る積層造形されたダンパーピンの断面図。

【0027】

なお、本開示の図面は必ずしも縮尺通りではない。図面は、本開示の典型的な態様を例示するものにすぎず、本開示の技術的範囲を限定するものではない。図面において、同様の符号は複数の図面間で同様の構成要素を表す。

【発明を実施するための形態】

【0028】

まず、本開示の主題を明確に説明するため、タービン内の関連する機械部品について言及及び説明する際に、用語を選択する必要がある。できるだけ、当技術分野で一般的な用語を、その通常の意味と一致するように用いる。別途記載されていない限り、かかる用語は、本願の文脈及び添付の特許請求の範囲に則して広義に解釈すべきである。ある部品について幾つかの異なる又は重複する用語を用いて言及されることが多々あることは当業者には明らかであろう。本明細書において、単一の部材として記載したものであっても、別の文脈では複数の部品からなるものとして記載することもある。或いは、本明細書のある箇所で複数の部品を含むものとして記載したものであっても、別の箇所では単一の部材として記載することもある。

【0029】

さらに、本明細書では幾つかの記述的用語を繰返し用いるが、本欄の冒頭でこれらの用語を定義しておくと有用であろう。中心軸に対して異なる半径方向位置に配置された部品について説明する必要が多々ある。「半径方向」という用語は、軸に垂直な運動又は位置をいう。例えば、第１の部品が第２の部品よりも軸に近い場合、本明細書では第１の部品は第２の部品の「半径方向内側」又は「中心軸近位側」と記載される。一方、第１の部品が第２の部品よりも軸から遠くに位置する場合、本明細書では第１の部品は第２の部品の「半径方向外側」又は「中心軸遠位側」と記載される。「軸方向」という用語は、軸に平行な運動又は位置をいう。最後に、「周方向」という用語は、軸を中心とした運動又は位置をいう。自明であろうが、かかる用語は、タービンの中心軸に対して適用される。

【0030】

さらに、本明細書では、以下に記載する通り、幾つかの記述的用語を繰返し用いる。「第１」、「第２」及び「第３」という用語は、ある部品を他の部品と区別するために互換的に用いられ、個々の部品の位置又は重要性を示すものではない。

【0031】

本明細書で用いる用語は、特定の実施形態を説明するためのものにすぎず、開示内容を限定するものではない。本明細書において、単数形で記載したものであっても、前後関係から別途明らかでない限り、複数の場合も含めて意味する。本明細書において、「備える」及び／又は「含む」という用語は、記載した特徴、整数、ステップ、操作、構成要素及び／又は部品が存在することを示し、他の１以上の特徴、整数、ステップ、操作、構成要素、部品及び／又はこれらの群の存在又は追加を除外するものではない。「任意」又は「適宜」という用語は、その用語に続いて記載された事象又は状況が起きても起きなくてもよいこと或いはその用語に続いて記載された部品又は構成要素が存在しても存在しなくてもよいことを意味しており、かかる記載はその事象又は状況が起こる場合と起こらない場合並びにその部品又は構成要素が存在する場合と存在しない場合とを包含する。

【0032】

ある構成要素又は層が別の構成要素又は層「の上」、「に係合」、「に接続」又は「に結合」しているという場合、その別の構成要素又は層の上に直接位置していても、その別の構成要素又は層に直接係合、接続又は結合していてもよいし、或いは介在する構成要素又は層が存在していてもよい。対照的に、ある構成要素が別の構成要素又は層「の直接上」、「に直接係合」、「に直接接続」又は「に直接結合」しているという場合、介在する構成要素又は層は存在しない。構成要素間の関係について説明するために用いられる他の用語（例えば、「～の間」と「直接～の間」、「隣接」と「直接隣接」など）も同様に解釈される。本明細書で用いる「及び／又は」という用語は、記載されたものの１以上のあらゆるすべての組合せを包含する。

【0033】

本開示の実施形態では、タービンノズル又はブレードのための振動減衰素子を含む振動減衰システムを提供する。本体開口がタービンのノズル又はブレードを通って、例えばノズル又はブレードの他の部分も想定されるが特に翼形部を通って延在している。振動減衰素子は、本体開口内で積み重なった複数のダンパーピンを含む。各ダンパーピンは、内側開口、第１の端面及び反対側の第２の端面を有する外側本体と、外側本体の内側開口内に入れ子状及び運動可能に配置された内側本体とを含む。このように、本ダンパーピンは、振動を減衰させるために互いに摩擦係合する入れ子状の部品を含んでおり、「入れ子型ダンパーピン」と呼ぶことができる。また、隣接するダンパーピンの外側本体の両端面は隣接するダンパーピンと摩擦係合して、振動を減衰させる。内側本体は、長尺体と係合するように構成された第１の部分を含む第１の中央開口を有する。内側本体は、振動を減衰させるために外側本体の内側開口の一部と摩擦係合するように構成された外面も含んでいる。

【0034】

本振動減衰システムは、簡単な配置でノズル又はブレードの振動を低減し、ノズル又はブレードに余分な質量を追加しない。したがって、振動減衰素子は、ノズル基部又はブレード先端への遠心力を増加させることもないし、ノズル又はブレードの構成の変更を必要ともしない。入れ子型ダンパーピンは、外側本体の端面が一緒にロックされた場合（例えば遠心力のためタービンブレードで起こることがある）であっても、積み重ねられたダンパーピンを使用することができ、その内側本体は自由であり、摩擦式振動減衰運動（長尺体との相互作用による）を継続する。

【0035】

図面を参照すると、図１は本開示の教示内容を適用できる１以上のタービンを含む例示的な機械の断面図である。図１には、燃焼タービン又はガスタービン（ＧＴ）システム１００（以下、「ＧＴシステム１００」）の形態のターボ機械９０が示してある。ＧＴシステム１００は、圧縮機１０２及び燃焼器１０４を含む。燃焼器１０４は、燃焼領域１０５及び燃料ノズルセクション１０６を有する。ＧＴシステム１００は、タービン１０８及び共通の圧縮機／タービンシャフト１１０（以下「ロータ１１０」という）を含む。

【0036】

ＧＴシステム１００は、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ社（米国サウスカロライナ州グリーンビル）から市販の７ＨＡ．０３エンジンであってもよい。本開示は、いかなるＧＴシステムに限定されるものではなく、例えば、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ社の他のＨＡ、Ｆ、Ｂ、ＬＭ、ＧＴ、ＴＭ及びＥクラスエンジンモデル並びに他社のエンジンモデルを始めとする、他のエンジンに関しても実施し得る。さらに重要な点として、本開示の教示内容は、必ずしもＧＴシステムのタービンにしか適用できないものではなく、実質的にあらゆるタイプの産業機械又は他のタービン、例えば、蒸気タービン、ジェットエンジン、圧縮機（図１のように）、ターボファン、ターボチャージャーなどにも適用し得る。したがって、ＧＴシステム１００のタービン１０８に対する言及は、単に説明を目的としたものにすぎず、限定的なものではない。

【0037】

図２はタービン１０８の例示的な部分の断面図を示す。図に示す例では、タービン１０８は、図１のＧＴシステム１００で使用し得る４つの段落Ｌ０～Ｌ３を含む。４つの段落は、Ｌ０、Ｌ１、Ｌ２及びＬ３と記載されている。段落Ｌ０は第１段であり、４つの段落の中で最小（半径方向に）である。段落Ｌ１は第２段であり、軸方向に第１段Ｌ０に隣接して配置される。段落Ｌ２は第３段であり、軸方向に第２段Ｌ１に隣接して配置される。段落Ｌ３は最後の第４段であり、最大（半径方向に）である。なお、４つの段落は一例にすぎず、各タービンは５段以上であっても４段未満であってもよい。

【0038】

複数の静止タービンベーン又はノズル１１２（以下「ノズル１１２」）は、複数の回転タービンブレード１１４（以下「ブレード１１４」）と協働でタービン１０８の各段落Ｌ０～Ｌ３を形成し、タービン１０８を通る作動流体経路の一部を画成する。各段のブレード１１４は、ロータ１１０（図１）と（例えばブレードを周方向にロータ１１０（図１）と結合する各ロータホイール１１６によって）結合している。換言すると、複数のブレード１１４は、（例えばロータホイール１１６によって）ロータ１１０に周方向に離間して機械的に結合される。静止ノズルセクション１１５は、ケーシング１２４に取り付けられた複数のノズル１１２であって、ロータ１１０（図１）の周りで周方向に離間した複数のノズル１１２を含む。なお、ブレード１１４はロータ１１０（図１）と共に回転して遠心力を受けるのに対して、ノズル１１２は静止部品である。

【0039】

図１及び図２を参照すると、運転中、空気が圧縮機１０２を流れ、加圧空気が燃焼器１０４に供給される。具体的には、燃焼器１０４に内蔵された燃料ノズルセクション１０６に加圧空気が供給される。燃料ノズルセクション１０６は燃焼領域１０５と流体連通している。燃料ノズルセクション１０６は燃料源（図１には図示せず）とも流体連通しており、燃料及び空気を燃焼領域１０５に導く。燃焼器１０４は、燃料を着火及び燃焼させて燃焼ガスを発生させる。燃焼器１０４はタービン１０８と流体連通しており、そこで燃焼ガス流からの熱エネルギーは、燃焼した燃料（例えば作動流体）を作動流体経路に導いてブレード１１４を回転させることによって、機械的回転エネルギーへと変換される。タービン１０８は、ロータ１１０に回転可能に結合し、ロータ１１０を駆動する。圧縮機１０２は、ロータ１１０と回転可能に結合されている。ロータ１１０の少なくとも一方の端部は、圧縮機１０２又はタービン１０８から軸方向に延在していてもよく、発電機、負荷圧縮機及び／又は別のタービンのような負荷又は機械（図示せず）に取り付けられていてもよい。

【0040】

図３及び図４は、それぞれ、本開示の振動減衰システム１２０及び振動減衰素子１７２の実施形態を用いることができるタイプの（静止）ノズル１１２及び（回転）ブレード１１４の斜視図を示す。以降で説明する通り、図５及び図６は、本開示の様々な実施形態に係る振動減衰システム１２０を含むノズル１１２又はブレード１１４の概略断面図を示す。

【0041】

図３及び図４において、各ノズル１１２又はブレード１１４は、基端部１３０、先端部１３２及び基端部１３０と先端部１３２の間に延在する翼形部１３４を有する本体１２８を含む。図３に示すように、ノズル１１２は、基端部１３０の外側端壁１３６と、先端部１３２の内側端壁１３８とを有する。外側端壁１３６はケーシング１２４（図２）に結合する。図４に示すように、ブレード１１４は基端部１３０にダブテール１４０を含んでおり、ダブテール１４０によってブレード１１４はロータ１１０（図２）のロータホイール１１６（図２）に取り付けられる。ブレード１１４の基端部１３０は、ダブテール１４０とプラットフォーム１４６の間に延在するシャンク１４２をさらに含んでいてもよい。翼形部１３４とシャンク１４２のつなぎめにプラットフォーム１４６が配置され、タービン１０８を通る作動流体経路（図２）の中心軸近位側境界の一部を画成する。

【0042】

明らかであろうが、ノズル１１２及びブレード１１４における翼形部１３４は、作動流体の流れを受け止めるノズル１１２又はブレード１１４の能動部品であり、ブレード１１４の場合はロータ１１０（図１）を回転させる。ノズル１１２及びブレード１１４の翼形部１３４は、凹面状の正圧側（ＰＳ）外側壁１５０と、周方向又は横方向に反対側の凸面状の負圧側（ＳＳ）外側壁１５２を含んでおり、軸方向に対向する前縁１５４と後縁１５６の間に延在する。外側壁１５０及び１５２は、また、基端部１３０（すなわちノズル１１２では外側端壁１３６、ブレード１１４ではプラットフォーム１４６）から先端部１３２（すなわちノズル１１２では内側端壁１３８、ブレード１１４では先端１５８）まで半径方向に延在する。図に示す例では、ブレード１１４は先端シュラウドを含ＮＤ営内が、、本開示の教示内容は、先端１５８に先端シュラウドを含むブレードにも等しく適用できる。図３～図４に示すノズル１１２及びブレード１１４は例示にすぎず、本開示の教示内容は、多種多様なノズル及びブレードに適用できる。

【0043】

タービンの運転時に、ノズル１１２又はブレード１１４は、多数の異なる強制関数による振動に励起されることがある。例えば、作動流体の温度、圧力及び／又は密度の変動は、ロータアセンブリ全体、特にブレード１１４又はノズル１１２の翼形部内及び／又は先端で振動を励起する可能性がある。タービン及び／又は圧縮機セクションの上流で周期的又は「脈動」的に排出されるガスも、不都合な振動を励起する可能性がある。本開示は、ノズル又はブレード設計の大幅な変更を伴わずに、静止ノズル１１２又は回転タービンブレード１１４の振動を低減することを目的とする。

【0044】

図５及び図６は、それぞれ、本開示の実施形態に係る振動減衰システム１２０を含むノズル１１２又はブレード１１４の概略断面図を示す。（なお、図５～図６の概略断面図におけるノズル１１２は、説明の便宜上、図３に示すものとは上下逆転して示してあり、内側端壁１３８は省いてある。なお、ノズル１１２についていう基端部１３０及び先端部１３２は、ブレード１１４とは逆である。）。ノズル１１２又はブレード１１４用の振動減衰システム１２０は、本体１２８の先端部１３２と基端部１３０の間及び翼形部１３４を通って延在する本体開口１６０を含む。本体開口１６０は、基端部１３０と先端部１３２の間の距離の一部にしか延在していなくもよいし、或いは基端部１３０又は先端部１３２の１箇所以上を貫通していてもよい。本体開口１６０は、ブレード１１４の基端部１３０を起点としてもよいし、或いは（図３に示すように）ノズル１１２の先端端１３２を起点としてもよい。

【0045】

本体開口１６０は、本体１２８の構造のどの部分に画成されていてもよい。例えば、本体１２８が例えば内部に冷却回路を画成するための内部隔壁（図示せず）を含んでいる場合、本体開口１６０は、本体１２８内の隔壁における内部キャビティとして画成し得る。本体開口１６０は本体１２８内で略半径方向に延在している。ただし、本体１２８の半径方向範囲に対して、本体開口１６０のある程度の角度傾斜及びおそらくは湾曲も可能である。本体開口１６０は内面１６２を有する。

【0046】

図５及び図６に示すように、本体開口１６０は、基端部１３０で開口し、先端部１３２内に終端を有していてもよいし、或いは図６に示すように、先端部１３２で開口し、基端部１３０内に延在していてもよい。開口端部は、ノズル１１２又はブレード１１４における振動減衰システム１２０の組立てに役立ち、既存のノズル又はブレードへのシステムのレトロフィットが可能になる。図５に示すように本体開口１６０が基端部１３０を貫通している場合、本体開口１６０を閉鎖するための閉鎖又は固定部材１６４を設けてもよい。図６に示すように本体開口１６０が先端部１３２を貫通している場合、本体開口１６０用の閉鎖又は固定部材１６６を設けてもよい。固定部材１６４，１６６は、本体開口１６０を閉じるため用いることもできる。或いは、後述の通り、閉鎖又は固定部材１６４，１６６は、本体開口１６０を閉鎖し、かつ本体開口１６０内に長尺体２００を作動状態で取り付けることができる。

【0047】

ノズル１１２又はブレード１１４用の振動減衰システム１２０は、本体開口１６０に配置された振動減衰素子１７２を含む。振動減衰素子１７２は、複数の積み重なったダンパーピン１７４を含む。したがって、振動減衰システム１２０は、複数の積み重なったダンパーピン１７４を含む。図７の拡大断面図に示すように、各ダンパーピン１７４は、内側開口１８２を有する外側本体１８０を含む。外側本体１８０は、第１の端面１８４及び反対側の第２の端面１８６を含む。

【0048】

外側本体１８０は、本体開口１６０内に収まる形状及び寸法を有する外面１８７を有する。さらに具体的には、本体開口１６０は内寸ＩＤ１の内面１６２を有し、各外側本体１８０の外寸ＯＤ１は、ノズル１１２又はブレード１１４の運動時の振動を減衰させるために本体開口１６０の内寸ＩＤ１と摩擦係合するサイズにされる。すなわち、各ダンパーピン１７４の外寸ＯＤ１は、本体開口１６０の内面１６２と擦れ合って（例えばノズル１１２又はブレード１１４の翼形部１３４の運動時の）振動を減衰させる。組立ての際、内寸ＩＤ１及び外寸ＯＤ１は、ダンパーピン１７４を本体開口１６０内に配置できるようなサイズにされる。ある非限定的な例では、ダンパーピン１７４の外寸ＯＤ１と本体開口１６０の内面１６２の内寸ＩＤ１との差は、約０．０４～０．０６ｍｍの範囲内とすることができ、この範囲は、ダンパーピン１７４の挿入を可能にしつつ、使用時及びノズル１１２又はブレード１１４の翼形部１３４の相対運動の際の摩擦係合を可能にする。

【0049】

外側本体１８０の第１の端面１８４と第２の端面１８６は互いに相補形であり、互いに嵌まり合うので、互いに摩擦係合することができる。図５～図７の実施形態では、外側本体１８０の第１の端面１８４が少なくとも部分的に凹面であり、外側本体１８０の第２の端面１８６が少なくとも部分的に凸面である。こうして、ノズル１１２又はブレード１１４が動くと、隣り合うダンパーピン１７４の第１の端面１８４と第２の端面１８６は摩擦係合しかつ互いに回転運動することができる。

【0050】

別の実施例では、図８の概略断面図に示すように、外側本体１８０の第１の端面１８４は平面であり、外側本体１８０の第２の端面１８６も平面である。この場合も、ノズル１１２又はブレード１１４が動くと、隣り合うダンパーピン１７４の第１の端面１８４と第２の端面１８６は摩擦係合しかつ互いに摺動する。端面１８４，１８６については他の相補的な形状も可能である。外側本体１８０は、第１の端面１８４及び第２の端面１８６を貫通する中央開口１８８（内側開口１８２の一部）を含む。後述の通り、中央開口１８８は、長尺体２００がそこを通って延在することができて、かつ外側本体１８０内での内側本体１９０の旋回運動ができるように構成される。

【0051】

各ダンパーピン１７４は、外側本体１８０の内側開口１８２内に入れ子状及び運動可能に配置された内側本体１９０も含んでいる。内側本体１９０は、長尺体２００と係合するように構成された第１の部分１９４を含む中央開口１９２を有する。内側本体１９０は、外側本体１８０の内側開口１８２の一部１９８と摩擦係合するように構成された外面１９６も含んでいる。

【0052】

内側本体１９０及び外側本体１８０の内側開口１８２は様々な形態を取り得る。図５～図７に示すような実施形態では、内側本体１９０の外面１９６は洋梨形状を有する。さらに具体的には、内側本体１９０の外面１９６は、球根状の基部２１０及び細いネック部２１２を含む。球根状の基部２１０と細いネック部２１２とは互いに一体をなしており、単一構造である。図７に示す例では、細いネック部２１２は、内側本体１９０の中央開口１９２の第１の部分１９４を含んでいる。第１の部分１９４は、長尺体２００の外寸ＯＤ２と係合するように構成された内寸ＩＤ２を有する。内寸ＩＤ２は、長尺体２００の外寸ＯＤ２（図５に示す）との摺動係合を可能にする。ただし、第１の部分１９４は、内側本体１９０が長尺体２００と共に動く（例えば長尺体２００の影響下で傾斜、旋回又は他の運動をする）のを義務づけるのに十分な（半径方向）長さを有する。

【0053】

球根状の基部２１０は内側本体１９０の中央開口１９２の第２の部分２１４を含んでおり、第２の部分２１４は、内側本体１９０の中央開口１９２の第１の部分１９４の内寸ＩＤ２よりも大きい内寸ＩＤ３を有する。したがって、内側本体１９０の中央開口１９２の第２の部分２１４は、長尺体２００から離間している。外側本体１８０の中央開口１８８も、両端面１８４，１８６でダンパーピン１７４の内側本体１９０及び長尺体２００から離間している。こうして、内側本体１９０の中央開口１９２の第２の部分２１４は、ノズル１１２又はブレード１１４が振動すると、長尺体２００の屈曲及び／又は運動の影響下で、外側本体１８０内で内側本体１９０が旋回運動できるようにする。

【0054】

外側本体１８０の内側開口１８２は、内側本体１９０の外面１９６の洋梨形状を収容するとともに、内側本体１９０に対する長尺体２００の影響下で内側本体１９０と外側本体１８０との摩擦係合を可能にする形状を有する。図９に示すように、翼形部１３４の作動中に、長尺体２００が翼形部１３と共に運動（例えば屈曲）すると、長尺体２００は、内側本体１９０の中央開口１９２の第１の部分１９４を介して内側本体１９０に運動を付え、外側本体１８０に対する内側本体１９０の揺動又は傾斜を引き起こす。これが起こると、内側本体１９０と外側本体１８０とが互いに摩擦係合し、振動を減衰させる。摩擦係合は、内側本体１９０の外面１９６及び外側本体１８０の内側開口１８２に沿ったあらゆる場所で起こり得る。例えば、摩擦係合は、内側本体１９０の球根状の基部２１０の上部（図７に示す）及び外面１９６と外側本体１８０の内側開口１８２の角部２２０（そこでは内側本体１９０の洋梨形状に対応して拡がる）の近くで起こり得る。。摩擦係合は、球根状の基部２１０及び／又は細いネック部２１２の外面１９６に沿った任意の場所でも起こり得る。

【0055】

さらに図８に関して、ある実施形態では、内側本体１９０は、平面ワッシャ部材２３０を含む。平面ワッシャ部材２３０は、中央開口２３２を有する任意のプレートを含むことができる。平面ワッシャ部材２３０の中央開口２３２は、長尺体２００の外寸ＯＤ２と係合する（すなわち摺動係合するが長尺体２００と共に横方向の旋回を強いる）ように構成された内寸ＩＤ４を有する。内寸ＩＤ４は、長尺体２００の外寸ＯＤ２との摺動係合を可能にする。ただし、平面ワッシャ部材２３０は、長尺体２００と共に動く（例えば長尺体２００の影響下で傾斜、旋回又は他の運動をする）のを義務づけるのに十分な（半径方向）長さを有する。こうして、ノズル１１２又はブレード１１４が運動すると、内側本体１９０（ワッシャ部材２３０）は長尺体２００とともに運動する。

【0056】

図８において、外側本体１８０は、平面ワッシャ部材２３０を受けるように構成された内側開口１８２を与えるカップ部材２３６を含んでいる。一例では、カップ部材２３６は、基部２３８及び管状側面２３９を含んでおり、これらはまとまって、隣接するダンパーピン１７４と共に、平面ワッシャ部材２３０を取り囲んでそれらの内側に収める。外側本体１８０は第１の端面１８４及び第２の端面１８６（カップ部材２３６の両面）も含んでおり、これらは上述の通り平面である。内側本体１９０、さらに具体的にはカップ部材２３６は、長尺体２００が自由に通過し得る中央開口１８８（内側開口１８２の一部）も含んでいる。平面ワッシャ部材２３０を含む内側本体１９０は、振動を減衰させるため外側本体１８０の内側開口１８２の任意の部分と摩擦係合し得る。隣り合うダンパーピン１７４の平面状端面１８４，１８６も互いに摩擦係合して振動を減衰させる。外側本体１８０（すなわち、カップ部材２３６の外面）は、本体開口１６０内に摺動するが、ノズル１１２又はブレード１１４の作動時の振動を減衰させるために本体開口１６０の内面１６２と摩擦係合し得るサイズにされる。長尺体２００は、ノズル１１２又はブレード１１４の作動時に振動を減衰させるために撓むこともできる。図８のように、任意の数のダンパーピン１７４の積み重ね（スタック）を、振動減衰システム１２０及び振動減衰素子１７２に用いることができる。

【0057】

振動減衰システム１２０及び振動減衰素子１７２は、本体開口１６０内に延在しかつ本体開口１６０に対して固定された長尺体２００を含むことができる。長尺体２００は、両端面１８４，１８６に中央開口１８８を含む外側本体１８０の内側開口１８２を通って延在しる。長尺体２００は、また、内側本体１９０の中央開口１９２の第２の部分２１４を通って延在しており、内側本体１９０の中央開口１９２の第１の部分１９４と摺動係合している。さらに具体的には、長尺体２００は、ノズル１１２又はブレード１１４の本体開口１６０内に延在し、複数の積み重なったダンパーピン１７４の各内側本体１９０の中央開口１９２の第１の部分１９４で係合する。上述の通り、内側本体１９０の中央開口１９２の第１の部分１９４及び長尺体２００は、内側本体１９０が長尺体２００上を自由に摺動するが、長尺体２００の指示通りに内側本体１９０が動くようなサイズ及び形状にされる。こうして、各ダンパーピン１７４は、長尺体２００による様々な動きを受けて、外側本体１８０と内側本体１９０との摩擦係合によって様々な振動減衰をもたらすことができる。

【0058】

図５及び図６に示すように、長尺体２００は、第１の自由端２４０と、基端部１３０又は先端部１３２（図５では基端部１３０）に固定された第２の端部２４２とを含む。本体開口１６０は、長尺体２００の対応する外寸ＯＤ２（図５）よりも大きい内寸ＩＤ１（図５）を有していて、本体開口１６０内で長尺体２００に限られた運動域を与え、本体開口１６０内での長尺体２００の撓みによって振動を減衰させる。すなわち、長尺体２００は、ノズル１１２又はブレード１１４の本体１２８の先端部１３２と基端部１３０の間に半径方向に延在しており、本体開口１６０内での長尺体２００の撓みによって振動を減衰させる。

【0059】

長尺体２００は、ノズル１１２又はブレード１１４内で所望の撓み及び振動減衰をもたらすとともに、所望の数のダンパーピン１７４を配置するのに望ましい長さを有することができる。長尺体２００は、その上でのダンパーピン１７４の自由な摺動をもたらすのに望ましい断面形状を有し得る。例えば、長尺体２００及び内側本体１９０の中央開口１９２の第１の部分１９４は、円形又は楕円形の断面形状を有していてもよく、換言すると、それらは円筒形又はロッド状である。ただし、他の断面形状も可能である。長尺体２００は、特定の用途に必要な所望の耐振動性を有する任意の材料、例えば、金属又は金属合金で作製することができる。いくつかの実施形態では、長尺体２００は非常に高い剛性が必要とされることがあるが、金属又は金属合金よりも剛性の高い代替材料、例えば、限定されるものではないが、セラミック基複合材料（ＣＭＣ）などが必要とされることがある。長尺体２００としては、限定されるものではないが、中実ロッド、ケーブル（中実又は製織）又は中空ロッドが挙げられる。

【0060】

図５において、長尺体２００の第２の端部２４２は、ノズル１１２又はブレード１１４の本体１２８の基端部１３０に固定されており、第１の自由端２４０は先端部１３２に向かって延在している。図５において、複数のダンパーピン１７４を本体開口１６０内に（特に本体開口１６０の端部２４６に当接させることによって）保持し得る。これに加えて或いは代えて、保持ダンパーピン２５０を長尺体２００の一端に配置して、複数の積み重ねられたダンパーピン１７４のうちの一番端のものと係合させてもよい。すなわち、図５は、複数の積み重なったダンパーピン１７４が長尺体２００の長さに対して動くのを防ぐために、長尺体２００の第１の自由端２４０に保持ダンパーピン２５０を配置した実施形態を示す。ダンパーピン１７４は、本体開口１６０の端部２４６ではなく保持ダンパーピン２５０に当接してもよい。保持ダンパーピン２５０は長尺体２００の第１の自由端２４０に固定してもよく、一体的な単一体（つまり内側及び外側本体のない）であってもよい。保持ダンパーピン２５０は、ダンパーピン１７４が長尺体２００から滑り落ちるのを防ぐための任意の形状又はサイズを有することができる。ダンパーピンのような形状のものではない別の保持要素も用いることができる。ブレード１１４での遠心力は、ブレードの回転に伴って、ダンパーピン１７４のスタックを、タービンブレード１１４の本体１２８の先端部１３２における保持ダンパーピン２５０及び／又は本体開口１６０の端部２４６に対して押し付ける。同様に、ダンパーピン１７４の重量は、供用時の静止ノズル１１２において、先端部１３２における長尺体２００上の保持ダンパーピン２５０に対して及び／又は先端部１３２における本体開口１６０の端部２４６に対してダンパーピン１７４を押し付ける。基端部１３０における本体開口１６０は、現在公知の又は将来開発される任意の閉鎖又は固定部材１６４で閉鎖し得る。

【0061】

図６は、本開示の他の実施形態に係る振動減衰システム１２０を含むノズル１１２又はブレード１１４の概略断面図を示す。図６において、長尺体２００の第２の端部２４２は、本体１２８の先端部１３２に固定されており、第１の自由端２４０は基端部１３０に向かって延在している。ブレード１１４での遠心力は、ブレードの回転に伴って、タービンブレード１１４の本体１２８の先端部１３２における閉鎖又は固定部材１６６に対してダンパーピン１７４のスタックを押し付ける。同様に、ダンパーピン１７４の重量は、供用時の静止ノズル１１２において、基端部１３０における長尺体２００上の保持ダンパーピン２５０に対して及び／又は基端部１３０における本体開口１６０の内側端２５２に対してダンパーピン１７４を押し付ける。先端部１３２における本体開口１６０は、現在公知の又は将来開発される任意の閉鎖又は固定部材１６６で閉鎖することができ、閉鎖又は固定部材１６６はまた長尺体２００の第２の端部２４２を固定する。

【0062】

図５及び図６において、長尺体２００の第２の端部２４２は、現在公知の又は将来開発される任意の態様で固定し得る。一例では、図６に示すように、タービンブレード１１４に用いる場合、第２の端部２４２は、タービン１０８（図１～図２）の運転中に半径方向荷重、すなわち遠心力によって固定することができる。別の例では、第２の端部２４２は、例えば、カプラ、締結具及び／又は溶接を用いた締結によって、物理的に固定し得る。例えば、長尺体２００は、ねじ付き締結具によって、先端部１３０又は基端部１３２（例えば実際の端部１３０又は１３２）或いは閉鎖又は固定部材１６６に物理的に固定し得る第２の端部２４２を含んでいてもよい。

【0063】

ダンパーピン１７４は、現在公知の又は将来開発される任意のやり方で製造できる。例えば、外側及び内側本体１８０，１９０を（外側本体１８０については半体として）鋳造し、それらの部材を（例えば内側本体１９０の周りに配置した外側本体１８０の半体を溶接その他の締結等によって）組み立てることができる。図１０を参照すると、一実施形態では、外側本体１８０及び内側本体１９０を積層造形することができる。使用される材料に適した任意の形態の積層造形、例えば直接金属レーザー溶融（ＤＭＬＭ）などを用いることができる。この場合、積層造形後の分離までは、外側本体１８０と内側本体１９０とは、離脱可能な結合素子２６０によって互いに一体に結合及び固定されている。こうして、外側本体１８０は、内側本体１９０の周りで内側本体１９０と共に積層造形することができ、外側本体１８０及び内側本体１９０の各々は一体の単一体として形成される。結合素子２６０は、次いで、任意の方法（例えば図１０に示す破線に沿って切断すること）で取り除くことができ、本明細書に記載の通り外側本体１８０内に入れ子状及び運動可能に配置された内側本体１９０が得られる。

【0064】

運転において、タービンノズル１１２又はブレード１１４における振動を減衰させる方法は、ノズル１１２又はブレード１１４の作動時に、多数の振動減衰プロセスを含む。減衰振動は、複数の積み重ねられたダンパーピン１７４内及びそれらの間での摩擦係合によって起こる。上述の通り、各ダンパーピン１７４は、内側開口１８２、第１の端面１８４及び反対側の第２の端面１８６を有する外側本体１８０を含む。振動減衰は、隣り合うダンパーピン１７４の第１の端面１８４と反対側の第２の端面１８６との摩擦係合によって起こる。図５～図７では相補的な凹凸端面１８４，１８６が摩擦係合し、図８では相補的な平面状端面１８４，１８６が摩擦係合して、振動を減衰させる。上述の通り、端面１８４，１８６は、振動を減衰させるための摩擦係合を可能にする他の相補的な形状を有していてもよい。

【0065】

各ダンパーピン１７４は、外側本体１８０の内側開口１８２内に入れ子状及び運動可能に配置された内側本体１９０も含む。追加の振動減衰は、内側本体１９０と係合する長尺体２００の影響下での内側本体１９０の外面１９６の一部と外側本体１８０の内側開口１８２の一部１９８との摩擦係合によって起こる。さらに追加の振動減衰は、ノズル１１２又はブレード１１４の本体１２８内に延在する本体開口１６０内に半径方向に配置された長尺体２００の撓みによって起こり得る。振動減衰は、ノズル１１２又はブレード１１４における本体開口１６０の内面１６２の内寸ＩＤ１と外側本体１８０の外面１８７の外寸ＯＤ１との摩擦係合によっても起こり得る。

【0066】

本開示の実施形態は、様々な技術的及び商業的利点をもたらすが、その例については本明細書で説明した。振動減衰システム２００は、簡単な構成でノズル又はブレードの振動を低減し、かつノズル１１２又はブレード１１４にあまり余分な質量を追加しない。振動減衰素子１７２は、ノズル１１２基端部１３０又はブレード１１４先端部１３２への遠心力を増加させることもないし、ノズル１１２又はブレード１１４の構成変更も必要としない。タービンブレード１１４において、入れ子型ダンパーピン１７４は、たとえ外側本体１８０が（例えば端面１８４，１８６で）遠心力のため一緒にロックされたとしても、スタック型ダンパーピンを使用することができ、内側本体１９０は自由であり、摩擦式振動減衰運動（長尺体との相互作用による）を継続できる。

【0067】

本明細書及び特許請求の範囲で用いる近似表現は、数量の修飾語であって、その数量が関係する基本機能に変化をもたらさない許容範囲内で変動し得る数量を表すために適用される。したがって、「約」、「略」及び「実質的に」のような用語で修飾された値はその厳密な数値に限定されない。場合によっては、近似表現は、その値を測定する機器の精度に対応する。本明細書及び特許請求の範囲において、数値限定の範囲は互いに結合及び／又は交換可能であり、かかる範囲は、前後関係等から別途明らかでない限り、その範囲に含まれるあらゆる部分範囲を特定しかつ包含する。範囲の特定の値に用いられる「約」は、上下限に適用され、その値を測定する機器の精度に依存する場合を除いて、記載された数値の±１０％を示すことがある。

【0068】

以下の特許請求の範囲において機能的記載によって特定された構成要素の対応する構造、材料、行為及び均等物は、特許請求の範囲に具体的に記載された他の構成要素と組合せて機能を発揮するあらゆる構造、材料又は行為を包含する。本開示の記載は、例示及び説明を目的としたものであり、網羅的なものでもなければ、開示された形態に限定するものでもない。本開示の技術的範囲及び技術的思想から逸脱せずに、数多くの修正及び変形が当業者には明らかであろう。本開示の実施形態は、本開示の原理及び実用的用途の説明として最も適しかつ当業者が様々な実施形態に関する開示内容及び特定の用途に適した様々な修正について理解できるように、選択して記載したものである。

【符号の説明】

【0069】

１１２ ノズル
１１４ ブレード
１２０ 振動減衰システム
１２８ 本体
１３０ 基端
１３２ 先端
１３４ 翼形部
１５０，１５２外側壁
１６０ 本体開口
１７２ 振動減衰素子
１７４ ダンパーピン
１８０ 外側本体
１８２ 内側開口
１８４ 第１の端面
１８６ 第２の端面
１８７ 外側本体の外面
１８８ 外側本体の中央開口
１９０ 内側本体
１９２ 内側本体の中央開口
１９４ 内側本体の中央開口の第１の部分
１９６ 内側本体の外面
１９８ 内側開口の第１の部分
２００ 長尺体
２１０ 球根状の基部
２１２ 細いネック部
２１４ 内側本体の中央開口の第２の部分
２３０ 平面ワッシャ部材
２３６ カップ部材
２５０ 保持ダンパーピン
２６０ 結合素子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【外国語明細書】