具有用于翼型件的限定凹面曲率的内部肋制造技术

本发明专利技术涉及一种用于叶片翼型件(25)的内部肋(160)，其具有限定为确保耐用性并且提供所需热传递的凹形表面(162)。凹形表面(162)面向压力侧外壁(26)或吸力侧外壁(27)。宽度位于第一端部(170)与第二端部(172)之间，深度是正常深度线的长度，正常深度线位于所述凹形表面(162)的中点与所述深度线和所述压力侧外壁(26)或吸力侧外壁(27)的交会点之间。不规则弧形限定在居中在交会点处的弧形角内，不规则弧形具有第一弧形半径和第二弧形半径，第一弧形半径等于凹形表面(162)的中点处的深度，第二弧形半径位于弧形角与凹形表面(162)相交处并且等于深度与形状因子的乘积。形状因子与宽高比具有基本线性关系。

Inner ribs with defined concave curvature for airfoils

The present invention relates to an inner rib (160) for a blade airfoil (25) having a concave surface (162) defined to ensure durability and provide required heat transfer. The concave surface (162) faces the pressure side outer wall (26) or the suction side outer wall (27). The width is between the first end (170) and the second end (172), the depth is the length of the normal depth line, and the normal depth line is between the midpoint of the concave surface (162) and the intersection point between the depth line and the outer wall (26) of the pressure side or the outer wall (27) of the suction side. Irregular arc is defined in the center at the intersections of the arc angle, irregular arc has a first arc radius and second arc radius, arc radius is equal to the first concave surface (162) at the midpoint of the second depth, radius of arc is an arc angle and the concave surface (162) product and is equal to the depth and the intersection the shape factor. The shape factor has a basic linear relationship with aspect ratio.

【技术实现步骤摘要】
具有用于翼型件的限定凹面曲率的内部肋
本专利技术涉及叶片翼型件，更具体地涉及具有用于使流体(比如为空气)通过以冷却翼型件的内部通道的中空涡轮翼型件(比如为转子叶片或定子叶片)。更具体地，本专利技术涉及一种具有构造成确保耐用性和所需热传递的标准的凹面或曲率的内部肋。
技术介绍
燃烧或燃气涡轮发动机(以下称“燃气轮机”)包括压缩机、燃烧室和涡轮。如本领域众所周知地，在压缩机中压缩的空气与燃料混合并且在燃烧室中点燃，然后通过涡轮膨胀以产生动力。涡轮内的部件，特别是周向排列的转子叶片和定子叶片，承受以极度高温和由此消耗的燃烧产物的压力为特征的有害环境。为了承受反复的热循环以及该环境的极端温度和机械应力，翼型件必须具有坚固的结构并且被有效冷却。如将理解的，涡轮转子叶片和定子叶片通常包含内部通道或回路，内部通道或回路形成冷却系统，通常为从压缩机漏出的空气的冷却剂通过该冷却系统循环。这种冷却回路一般由对翼型件提供所需结构支撑的内部肋形成，并且包括将翼型件保持在可接受的温度分布线内的多个流动路径布置。穿过这些冷却回路的空气通常通过形成在翼型件的前缘、后缘、吸力侧和压力侧上的膜冷却孔排出。可以理解的是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于叶片翼型件(25)的内部肋(160)，所述内部肋(160)间隔用于接收凹形压力侧外壁(26)与凸形吸力侧外壁(27)内的冷却剂流的径向延伸腔室，所述凹形压力侧外壁和所述凸形吸力侧外壁沿着前缘(28)和后缘(29)连接成具有预定横截面积的通道(40)，所述内部肋(160)包括：凹形表面(162)，所述凹形表面面向所述压力侧外壁(26)或所述吸力侧外壁(27)中的选定的一个，所述凹形表面由以下限定：宽度和深度，所述宽度位于所述凹形表面(162)的第一端部(170)与所述凹形表面(162)的第二相对端部(172)之间，所述深度限定为深度线的长度，所述深度线在位于所述第一端部(170)与所述第...

【技术特征摘要】
2016.05.12 US 15/1527071.一种用于叶片翼型件(25)的内部肋(160)，所述内部肋(160)间隔用于接收凹形压力侧外壁(26)与凸形吸力侧外壁(27)内的冷却剂流的径向延伸腔室，所述凹形压力侧外壁和所述凸形吸力侧外壁沿着前缘(28)和后缘(29)连接成具有预定横截面积的通道(40)，所述内部肋(160)包括：凹形表面(162)，所述凹形表面面向所述压力侧外壁(26)或所述吸力侧外壁(27)中的选定的一个，所述凹形表面由以下限定：宽度和深度，所述宽度位于所述凹形表面(162)的第一端部(170)与所述凹形表面(162)的第二相对端部(172)之间，所述深度限定为深度线的长度，所述深度线在位于所述第一端部(170)与所述第二相对端部(172)之间的所述凹形表面(162)的中点与所述深度线与所述压力侧外壁(26)和所述吸力侧外壁(27)中的选定的一个的交会点之间延伸，宽高比，所述宽高比限定为所述宽度除以所述深度，不规则弧形，所述不规则弧形限定在居中在所述交会点处的弧形角内，所述不规则弧形具有第一弧形半径和第二弧形半径，所述第一弧形半径等于所述凹形表面(162)的中点处的深度，所述第二弧形半径位于所述弧形角与所述凹形表面(162)相交处并且等于所述深度与形状因子的乘积，所述形状因子与所述宽高比具有基本线性关系，以及其中，所述宽度、所述深度、所述形状因子和所述弧形角构造成提供具有所述预定横截面积的通道(40)。2.根据权利要求1所述的内部肋(160)，其特征在于，所述弧形角以所述凹形表面(162)的中点为中心延伸不小于60度并且不大于120度。3.根据权利要求1所述的内部肋(160)，其特征在于，所述凹形表面(162)的第一端部(170)限定为所述凹形表面(162)上的最靠近所述前缘(28)或所述后缘(29)中的一者的点(174)，所述凹形表面(162)的第二相对端部(172)限定为所述凹形表面(162)上的最靠近所述前缘(28)或所述后缘(29)中的另一者的点(176)。4.根据权利要求1所述的内部肋(160)，其特征在于，所述宽高比限定为以下之和：所述形状因子和斜率的...

【专利技术属性】
技术研发人员：JC佩利二世，GT福斯特，DW韦伯，MJ伊杜亚特，BJ莱里，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US