【KADENA AIR BASE】⇒ HPCON Level "C"

【JAL B747-100】タービンブレード オブジェ|JT9D エンジン

・今から約20年前、日航商事から限定発売された『B747 JT9D 高圧タービンブレード・オブジェ 』を紹介します。

この商品は、日本航空のボーイング 747-100のジェットエンジンとして国内・海外を飛び回り、取り外されたタービンブレードを整備士の手によってオブジェを製作・商品化したものです。

 

JT9D-7A 高圧タービンブレード 1段目

BOEING 747-100

Pratt and Whitney JT9D-7A

High Pressure Turbine Blade Stg1 (HPT1)

  • エンジン型式:P&W JT9D-7A
  • 開発年:1971年
  • 材質:ニッケル基耐熱超合金
  • 合金名:PWA1455(B1900+Hf)後にPWA1422
  • 結晶構造:精密鋳造多結晶(PWA1455)、一方向凝固(PWA1422)
  • 冷却方式:コンベクション+インピンジメント
  • 搭載機種:ボーイング B747-100
  • 備考:1971年の初飛行から2000年代前半まで活躍したJT9D-7Aエンジンは、時代と共に様々な改良が加えられてきた。中でも燃費や性能・整備コストを左右するエンジンコア内の高圧タービンブレードやノズルに関しても何度か大きな改良が行われている。ブレードの形状に関しての変更はほとんどないが、合金材質や鋳造方法が精密鋳造多結晶(CC)から一方向凝固(DS材)へと大きく進化している。DS材に関しては、747-400や767に搭載されているCF6-80C2のHPT1にも使用されているほど高性能な合金。(現在の旅客機はさらに進化した単結晶材(SC)のHPT1が大多数を占めている)

※溶接部分の外れによりこのような展示形態となっています。

タービンブレードの画像

・初飛行から数年間、ボーイング747-100には非力なJT9D-3 エンジンが搭載されていたため推力不足に悩まされたという。また、性能や燃費を左右するエンジンの主要部品でもある高圧タービンブレードには、当初はUdimet 700というニッケル基耐熱超合金が使用されていた。

しかし、この精密鋳造ブレードでは結晶の隙間からクラックが発生し、使用開始からわずか500~1000時間でブレード破断が多発したという話がある。

この致命的ともいえる欠点を改良するために、JT9D-7A用の高圧タービンは再設計された。合金材料をより先進的な当時最新のPWA1455(精密鋳造)に変更。

また、同時にブレード内部冷却構造の改良も行ったことで、ブレードの寿命は5000時間以上を超えたといわれている。

 

長さ9.5㎝・重さ103グラムのブレード、当時の最新技術を投入し改良した高圧1段目のタービンブレードは大幅に性能が向上。燃費だけでなく定時出発率も大幅に改善することができたとされている。

手のひらサイズの小さなブレードが巨大なB747の性能を左右する。

・離陸時には、最高温度1270℃に達する燃焼ガスに晒されると同時に、ブレードとの取り付け部には15トン(バス2台分ともいわれるほど)の遠心力が作用する。

・ブレードの翼形状に関しては、その後登場するB747-300型(JT9D 最終型タイプのJT9D-7R4G(は除く)とあまり変わらない。

もちろん、金属材料や鋳造方法・翼表面コーティング・フィルム冷却孔位置などは数多く変更され進化している。しかし、ベースとなる部分は数十年先も見越して設計されていた。

※B747-200型やDC-10に搭載されていたJT9D-7Q/-59Aのコアは、-7Aや-7Rシリーズとは別設計となっているのでHPT形状も全く異なります。

・ブレード空冷用の圧縮空気は、ブレードの底部から流入し内部を循環した後、翼後縁から排出される。

『B747 タービンブレード オブジェ』について

・このエンジン廃棄パーツは、2000年にJALショップで『JAL B747 JT9D タービンオブジェ』として販売されていた商品です。

747型機エンジンの主要動力部品ともいうべき高圧タービンブレードに、ファンブレード用ベアリングSwirlerと呼ばれる燃料ノズルの部品を組み合わせ、メカニックによってハンドメイドで製作されたオブジェです。

IPCと呼ばれるJT9Dのパーツカタログ図面も添付された、とてもマニアックな商品でした。

 

タービンブレードオブジェ

BOEING-747型エンジンの主要動力部品ともいうべきブレード、ベアリング等のスクラップ部品を使い、この度JALエンジン整備工場のメカニック達によるデザイン、製作されたオリジナル商品になります。

素材も大変高価なもので重量感もあり、ひとつひとつハンドメイドになります。

―商品紹介より一部抜粋―

商品概要
商品名BOEING-747型 タービンブレード・オブジェ
パーツ名P&W JT9D-7A 高圧タービンブレード HPT1
付属品タービンブレード オブジェ・説明書
価格¥9,800(発売当時の価格)

 

0

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。

Translate »