用于改善涡轮叶片性能的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及用于改善涡轮叶片性能的方法及系统。具体而言，本文公开了一种涡轮叶片(170)，涡轮叶片(170)包括叶片根部(203)、叶片末梢(204)和在叶片根部(203)与叶片末梢(204)之间延伸的翼型件(202)。翼型件(202)具有在翼型件(202)的前方的前缘(214)与后方的后缘(216)之间延伸的相对的压力侧(210)和吸力侧(212)以及位于前缘(214)与后缘(216)之间的最大厚度(T)。叶片末梢(204)包括从压力侧和吸力侧中的至少一者从前缘与最大厚度之间的前点(252)向后到最大厚度与后缘之间的后点(254)沿侧向向外延伸的小翼(250)。

【技术实现步骤摘要】
用于改善涡轮叶片性能的方法及系统
本公开内容的领域大体上涉及燃气涡轮发动机，并且更具体地涉及用于利用涡轮叶片小翼改善涡轮叶片性能的方法及系统。
技术介绍
一些已知的燃气涡轮发动机具有串流连通地布置的导管风扇和核心发动机。风扇将空气提供至核心发动机("核心流")和包绕核心发动机的旁通导管("旁通流")。核心发动机压缩核心流且随后使其与燃料混合以用于点燃混合物来生成穿过涡轮的燃烧气体流。燃烧气体驱动称为"静止护罩"的圆柱形结构内的涡轮。间隙存在于涡轮的旋转叶片的末梢与静止护罩之间。燃烧气体在叶片末梢上从各个叶片的压力侧泄漏到叶片的吸力侧。此泄漏积累成吸力侧上的涡流，促成压力损失和叶片负载的减小，这降低涡轮的效率和性能。末梢涡流还可增大与上游护罩吹扫流相关联的二次压力损失。一些系统试图使用末梢扩口或其它几何特征减小这些效果来加强末梢密封特征。然而，这些尝试通常聚焦于叶片的压力侧，其并未解决来自叶片的吸力侧上的涡流积累的损失，且并未成功地抑制涡流形成和相关联的压力损失。
技术实现思路
一方面，提供了一种涡轮叶片。涡轮叶片包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种涡轮叶片（170），包括：/n叶片根部（203）；/n叶片末梢（204）；和/n在所述叶片根部（203）和所述叶片末梢（204）之间延伸的翼型件（202），所述翼型件（202）具有在所述翼型件(202)的前方的前缘(214)与后方的后缘(216)之间延伸的相对的压力侧(210)和吸力侧(212)，所述翼型件(202)具有位于所述前缘(214)与所述后缘(216)之间的最大厚度(T)，/n所述叶片末梢(204)包括从所述前缘(214)与所述最大厚度(T)之间的前点(252)向后到所述最大厚度(T)与所述后缘(216)之间的后点(254)从所述吸力侧(212)沿侧向向外延伸的小翼(250)...

【技术特征摘要】
20151211 US 14/9670691.一种涡轮叶片（170），包括：
叶片根部（203）；
叶片末梢（204）；和
在所述叶片根部（203）和所述叶片末梢（204）之间延伸的翼型件（202），所述翼型件（202）具有在所述翼型件(202)的前方的前缘(214)与后方的后缘(216)之间延伸的相对的压力侧(210)和吸力侧(212)，所述翼型件(202)具有位于所述前缘(214)与所述后缘(216)之间的最大厚度(T)，
所述叶片末梢(204)包括从所述前缘(214)与所述最大厚度(T)之间的前点(252)向后到所述最大厚度(T)与所述后缘(216)之间的后点(254)从所述吸力侧(212)沿侧向向外延伸的小翼(250)；并且
所述小翼（250）包括从所述前缘(214)与所述最大厚度(T)之间的所述前点（252）向后延伸的前方第一部分（162）和从所述第一部分（162）向后延伸的后方第二部分（164），其中所述前点（252）位于所述前缘(214)的后方，所述第一部分（162）包括凸形前边缘（256），所述第二部分（164）包括凹形后边缘（258）。


2.根据权利要求1所述的涡轮叶片（170），其特征在于，所述涡轮叶片(170)由静止护罩(119)包围，所述叶片末梢(204)通过末梢间隙(171)与所述静止护罩(119)间隔开，且其中所述小翼(250)的所述前点(252)定位在所述翼型件(202)的所述压力侧(210)与所述吸力侧(212)之间的压力梯度的矢量和变得大于所述静止护罩(119)附近的空气的相对动量的位置(244)处。


3.根据权利要求1所述的涡轮叶片（170），其特征在于，所述小翼(250)包括在所述小翼(250)的所述侧面(264)的至少一部分上形成复合曲面的侧面(264)。


4.根据权利要求1所述的涡轮叶片（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·J·施罗伊德，P·H·维特，T·J·斯文森，K·D·加里尔，A·R·瓦迪亚，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US