例中，多角构造124具有侧壁126、多角端壁128、以及开放安装界面96。侧壁126可为从第一侧部91向相反的第二侧部93(即，相对轴线11在直径上相反的侧部91、93)具有可变或不变的轴向长度的环形侧壁。多角端壁128可包括多个有角度壁部分127 (例如，两个有角度壁部分)，各个具有相对轴线11或界面96的角。例如，相邻的有角度壁部分127可相对轴线11和界面96成锐角，并且壁部分127可延伸至顶点129。有角度壁部分127还可描述为会聚的壁部分(例如，会聚至顶点129)，或发散的壁部分(例如，从顶点129发散)。顶点129可沿着轴线11居中，或者顶点129可从轴线11偏移来限定壁部分127的不对称构造。在某些实施例中，相邻的壁部分127限定大体圆锥或渐缩的环形壁部分，其可绕轴线11具有不变或可变的角。在其它实施例中，外围的有角度壁部分127可包括绕轴线11周向地46隔开的多个平坦的渐缩壁部分(例如，2、3、4、5、6、7、8、9、
10、或更多)。共同地，该多个有角度壁部分127、侧壁126、以及界面96限定多边形剖面，例如，五边形剖面。
[0067]多个有角度壁部分127中的每一个和侧壁部分126的长度和/或角可在各个燃烧器12中改变，和/或从一个燃烧器12到另一个改变。以这种方式，多角构造124可有助于从一个燃烧器12到另一个改变声学响应和因此燃烧动态。此外，多角构造124可有助于减少在系统的燃烧器12之间的模态耦合的可能性。
[0068]图10是燃烧器12的剖面示意图，其示出了带有不对称无规则构造130的修改的端盖13的实施例。在示出的实施例中，修改的端盖13的不对称无规则构造130可绕轴线11旋转，来改变单独的燃烧器12的声学性和/或燃烧动态或从一个燃烧器12到另一个改变声学性和/或燃烧动态。在其它实施例中，修改的端盖13的无规则构造130可相对轴线11不对称，然而无规则构造130可改变(例如，改动转向、阶梯、弯曲、角、长度、凹部、突起等的特性)，来有助于使燃烧器12的声学性和/或燃烧动态相对于系统10内的另一燃烧器12改变。
[0069]在示出的实施例中，不对称无规则构造130具有侧壁132、不对称无规则端壁134、以及开放安装界面96。侧壁132可为从第一侧部91向相反的第二侧部93(8卩，相对轴线11在直径上相反的侧部91、93)具有可变或不变的轴向长度的环形侧壁。不对称无规则端壁134可包括多个无规则表面特征136 (例如，凹部和/或突起)，例如有角度部分、弯曲部分、波状部分、阶梯状部分、Z字形部分、纹理、尖状物、锯齿状、或它们的任何组合。例如，无规则表面特征136可包括相对小规模的无规则物135(例如，较小的角、曲率半径、深度等)和相对大规模的无规则物137 (例如，较大的角、曲率半径、深度等)。
[0070]不对称无规则端壁134的这些无规则表面特征136的几何特性可在各个燃烧器12中和/或从一个燃烧器12到另一个改变。以这种方式，不对称无规则构造130可有助于从一个燃烧器12到另一个改变声学响应和因此燃烧动态。此外，不对称无规则构造130可有助于降低在系统的燃烧器12之间的模态耦合的可能性。
[0071]图11是燃烧器12的剖面示意图，其示出了带有多角阶梯构造138的修改的端盖13的实施例。在示出的实施例中，修改的端盖13的多角阶梯构造138是不对称构造，其可绕轴线11旋转，来改变单独的燃烧器12的声学性和/或燃烧动态或从一个燃烧器12到另一个改变声学性和/或燃烧动态。在其它实施例中，修改的端盖13的阶梯构造138可相对轴线11不对称，然而阶梯构造138可改变(例如，改动阶梯、角、长度、宽度等的数量)，来改变单独的燃烧器12的声学性和/或燃烧动态或从一个燃烧器12到另一个改变声学性和/或燃烧动态。
[0072]在示出的实施例中，阶梯构造138具有侧壁140、阶梯状端壁142、以及开放安装界面96。侧壁140可为从第一侧部91向相反的第二侧部93(即，相对轴线11在直径上相反的侧部91、93)具有可变或不变的轴向长度的环形侧壁。阶梯状端壁142可包括多个阶梯144(例如，成对的相邻有角度壁部分)，例如，1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、30、40、50、或更多阶梯。各个阶梯144可包括相邻的有角度壁部分，其相对彼此成锐角、成钝角、或垂直地成角度。各个阶梯144的相邻的有角度壁部分144还可相对轴线11、界面96、和/或侧壁140成锐角、成钝角、或垂直地成角度。各个阶梯144的相邻的有角度壁部分还可相对彼此具有相等或不同的长度，并且该长度可沿着阶梯状端壁142从一个阶梯144向另一个相同或不同。阶梯状端壁142还可描述为Z字形端壁、锯齿形端壁、尖状端壁、锯齿状端壁、或它们的任何组合。
[0073]阶梯状端壁142的这些阶梯144的几何特性(例如角、长度、数量等)可在各个燃烧器12中和/或从一个燃烧器12到另一个改变。以这种方式，多角阶梯构造138可有助于从一个燃烧器12到另一个改变声学响应和因此燃烧动态。此外，多角阶梯构造138可有助于降低在系统的燃烧器12之间的模态耦合的可能性。
[0074]本发明的技术效果包括减少在燃烧器12上游和/或下游的部件的不想要的振动响应。修改的端盖13能够通过改变一个或更多燃烧器12的端盖13几何结构而实现这些技术效果。例如，可通过变化几何形状(例如，有角度、凹入、凸起、凹入地有角度、凸起地有角度、与各种多边形相似地成形、无规则成形、无规则有角度等)、几何特性(例如，尺寸、高度、宽度、深度、长度、角度、角特性等)、几何配置(例如，在两个端盖之间的旋转度、位置、定位等)、和/或它们的任何组合而改变多个燃烧器12的端盖13。在各种模式或分组中改变端盖13的几何特性可有助于减少燃烧动态和/或燃烧动态的模态耦合，以减少在燃气涡轮系统10中的下游部件中的不想要的振动响应。
[0075]本书面说明使用实例来公开包括最佳方式的本发明，并且还使任何本领域技术人员能够实践本发明，包括制造并使用任何设备或系统和实行任何合并的方法。本发明的可专利范围由权利要求限定，并且可包括由本领域技术人员想到的其它实例。如果这些其它实例具有不与权利要求的字面语言不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的字面语言无显著差别的等同结构元件，则这些其它示例意图在权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，包括: 燃气涡轮发动机，其包括: 第一燃烧器，其具有带有第一几何结构的第一端盖；以及 第二燃烧器，其具有带有第二几何结构的第二端盖，其中，所述第一几何结构相对所述第二几何结构具有至少一个几何差异。2.根据权利要求1所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述至少一个几何差异构造为有助于减少在所述第一燃烧器和所述第二燃烧器之间的连贯行为。3.根据权利要求1所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述第一和第二端盖彼此相同，所述第一几何结构是第一不对称几何结构，所述第二几何结构是第二不对称几何结构，并且所述至少一个几何差异是所述第一和第二不对称几何结构相对所述第一和第二燃烧器的轴线的旋转偏移。4.根据权利要求3所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述第一不对称几何结构包括所述第一端盖的第一有角度端壁，并且所述第二不对称几何结构包括所述第二端盖的第二有角度端壁。5.根据权利要求1所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述至少一个几何差异包括不同的角、不同的曲率半径、有角度部分的不同数量、弯曲部分的不同数量、侧部的不同数量、不同的对称或不对称、不同的无规则性、绕所述第一或第二燃烧器的轴线的不同的旋转朝向、或它们的任何组合。6.根据权利要求1所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述至少一个几何差异包括不同的角。7.根据权利要求1所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述至少一个几何差异包括不同的曲率。8.根据权利要求1所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述至少一个几何差异包括不同的对称或不对称。9.根据权利要求1所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述至少一个几何差异包括所述第一和第二几何结构相对所述第一和第二燃烧器的轴线的旋转偏移。10.根据权利要求1所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述第一和第二端盖具有相应的第一和第二几何结构，其限定不同的有角度端壁、凹入端壁、凸起端壁、多角端壁、无规则端壁、或阶梯状端壁、或它们的任何组合。11.根据权利要求1所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述第一端盖的所述第一几何结构构造为至少部分地引起在所述第一燃烧器中的第一声学性和/或第一燃烧动态，所述第二端盖的所述第二几何结构构造为至少部分地引起在所述第二燃烧器中的第二声学性和/或第二燃烧动态，并且在所述第一和第二几何结构之间的所述至少一个几何差异引起在所述第一和第二声学性和/或所述第一和第二燃烧动态之间的差异。12.—种用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，包括: 第一涡轮燃烧器，其具有带有第一几何结构的第一端盖，所述第一几何结构面向第一头部端腔室，其中，所述第一几何结构构造为至少部分地控制在所述第一涡轮燃烧器中的第一声学性和/或第一燃烧动态。13.根据权利要求12所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述第一几何结构包括相对所述第一涡轮燃烧器的第一轴线的第一不对称几何结构。14.根据权利要求13所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述第一不对称几何结构包括第一不对称有角度端壁。15.根据权利要求13所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述第一不对称几何结构包括角、弯曲、侧部、或它们的任何组合的不对称构造。16.根据权利要求12所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，包括第二涡轮燃烧器，其具有带有第二几何结构的第二端盖，所述第二几何结构面向第二头部端腔室，其中，所述第二几何结构构造为至少部分地控制在所述第二涡轮燃烧器中的第二声学性和/或第二燃烧动态，并且所述第一和第二几何结构具有至少一个差异，来相对所述第一声学性改变所述第二声学性，和/或相对所述第一燃烧动态改变所述第二燃烧动??τ ο17.根据权利要求16所述的用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，其特征在于，所述至少一个差异包括在相应的第一和第二端盖的所述第一和第二几何结构之间的不同的旋转朝向。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于控制燃烧系统中的燃烧动态的系统，带有包括第一燃烧器和第二燃烧器的燃气涡轮发动机的系统。第一燃烧器包括带有第一几何结构的第一端盖，而第二燃烧器包括带有第二几何结构的第二端盖。第一几何结构相对第二几何结构具有一个或更多几何差异，由此，来降低在涡轮系统中的部件的任何不想要的共鸣振动响应。
【IPC分类】F23R3/00
【公开号】CN204987085
【申请号】CN201520210167
【发明人】W.S.齐明斯基, S.L.克罗瑟斯
【申请人】通用电气公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年4月9日
【公告号】DE102015105256A1, US20150292744