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高速航空機用ジェットエンジン

国内特許コード P04A006903
整理番号 KN000470
掲載日 2005年3月18日
出願番号 特願平11-319389
登録番号 特許第3120113号
出願日 平成11年11月10日(1999.11.10)
登録日 平成12年10月20日(2000.10.20)
発明者
  • 二村 尚夫
  • 田口 秀之
出願人
  • 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
発明の名称 高速航空機用ジェットエンジン
発明の概要 【課題】 離陸時の騒音を低く抑えながら超音速飛行を可能とし、且つ高燃焼効率が実現可能な超音速飛行機用ジェットエンジンを得る。
【解決手段】 ターボファンエンジンからなる前置エンジン2と、該前置エンジンの後方に配置されたターボファン又はターボジェットからなる後置エンジン4とからなり、超音速飛行時には前置エンジン2のバイパス空気を後置エンジン4で昇圧、昇温し、大推進力を得ることができ、離陸時にはバイパス空気を昇温昇圧させずに排気させることにより、低騒音で離陸が可能である。
従来技術、競合技術の概要


超音速で飛行する航空機において、エンジンは離陸時や超音速飛行時に大推力を得るため、排気ガスを高温、高速にする必要がある。しかるに通常のターボジェットでは、タービン入口温度の制限から超音速飛行に必要な排気ガス温度を得ることができなかった。
この目的で、アフターバーナー付ターボジェットエンジンおよびアフターバーナー付ターボファンエンジンが実用化されている。しかしながら、これらのアフターバーナー付エンジンの場合は、特に離陸時の排気ガス速度が高速なためエンジンの発生する騒音が過大である欠点がある。
このため、離陸時騒音を小さくしながら超音速飛行時に高い排気ガス温度を得るため、エンジン内にバイパス比を変える等の可変機構を組み込んだエンジンが提案され、研究されているが、未だ充分な成果を得ていない。また、米国特許第3,841,091号においては、ターボジェットを前後に2基連接して、空気通路を切換えてバイパス空気を一基のターボジェットに送り込む様にしたものが提案されているが、軽量、小型化を可能にするには到っていない。

産業上の利用分野


本発明は、高速航空機用ジェットエンジン、特に超音速又は亜音速で飛行する航空機の推進用に適するジェットエンジンに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
ターボファンエンジンからなる前置エンジンと、該前置エンジンの後方に配置された少なくとも1台の後置ターボファンエンジンもしくはターボジェットエンジンからなる後置エンジンとからなり、該後置エンジンが前記前置エンジンのバイパス空気を取り込むバイパス空気取込状態、または外部空気を直接取り込む外部空気取込状態の何れかに切替え可能な取入空気切替手段を有し、該取入空気切替手段が、前記後置エンジンを前記前置エンジンの軸心回りに90°回転可能に配置して、前記前置エンジンのバイパス空気を取り込むバイパス空気取込状態の第1位置と、該第1位置から90°回転して外部空気を取り込む外部空気取込状態の第2位置の何れかに切替える回転手段からなることを特徴とする高速航空機用ジェットエンジン。

【請求項2】
ターボファンエンジンからなる前置エンジンと、該前置エンジンの後方に配置された少なくとも1台の後置ターボファンエンジンもしくはターボジェットエンジンからなる後置エンジンとからなり、該後置エンジンが前記前置エンジンのバイパス空気を取り込むバイパス空気取込状態、または外部空気を直接取り込む外部空気取込状態の何れかに切替え可能な取入空気切替手段を有し、前記取入空気切替手段が、前記後置エンジンを前記前置エンジンの前面投影面積外に変位させる後置エンジン変位手段からなり、該後置エンジン変位手段が前記後置エンジンを前記前置エンジンの前面投影面積外に移動させることにより、該後置エンジンが外部から空気を取り込み、前記前置エンジンと合わせてエンジンの空気流量を増加させて推進力を得ることを特徴とする高速航空機用ジェットエンジン。

【請求項3】
ターボファンエンジンからなる前置エンジンと、該前置エンジンの後方に配置された少なくとも1台の後置ターボファンエンジンもしくはターボジェットエンジンからなる後置エンジンとからなり、該後置エンジンが前記前置エンジンのバイパス空気を取り込むバイパス空気取込状態、または外部空気を直接取り込む外部空気取込状態の何れかに切替え可能な取入空気切替手段を有し、前記取入空気切替手段が、前記前置エンジンを後置エンジンの前面投影面積外に移動させる前置エンジン変位手段からなり、該前置エンジン変位手段が前記前置エンジンを前記後置エンジンの前面投影面積外に移動させることにより、該後置エンジンが外部から空気を取り込み、前記前置エンジンと合わせてエンジンの排気を増加させて推進力を得ることを特徴とする請求項2記載のジェットエンジン。
国際特許分類(IPC)
画像

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出願権利状態 登録
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