叶片制造技术

本发明专利技术涉及一种流体机械的叶片，特别是一种燃气涡轮机的可调导向叶片，具有至少一个在叶片轮廓(P)的压力侧(D)上的加厚部(18)，其中，加厚部(18)设置在叶片(10)的一个径向位于外部的、壳体侧的区域内，其中，加厚部(18)与叶片(10)的前缘(12)和后缘(14)隔开距离地构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】叶片
本专利技术涉及一种流体机械的叶片，特别是一种燃气涡轮机的可调导向叶片，具有至少一个在叶片轮廓的压力侧上的加厚部，其中，加厚部设置在叶片的一个径向位于外部的、壳体侧的区域内。
技术介绍
从DE2841616、DE102004026386和EP0789447B1已知一些这种类型的用于流体机械的叶片。所公开的叶片的加厚部特别用于使所谓的二次流动损失最小化。叶片的加厚部在此分别构成在叶片的壳体侧和/或轮毂侧的吸入和压力区域内。此外，叶廓在壳体侧的区域内的已知的加厚部是必需的，以抵抗在压缩机的可调导向叶片的壳体侧频繁出现的高的静态应力。但是，这些已知的环绕的也就是构成在吸入和压力侧的加厚部具有一些空气动力学缺陷。
技术实现思路
因此本专利技术的任务在于，提供一种开头所述类型的叶片，它具有一种相当薄的、空气动力学方面有利的叶廓，同时具有改进的强度。所述任务通过一种燃气涡轮机的可调导向叶片得以解决，其具有至少一个在叶片轮廓的压力侧上的加厚部，其中，加厚部设置在叶片的一个径向位于外部的、壳体侧的区域内，其中，加厚部与叶片的前缘和后缘隔开距离地构成，其特征在于，叶片在壳体侧与一个可旋转地支承在壳体中的转盘连接，其中后缘伸出转盘之外，而加厚部在转盘的直径之外终止；并且加厚部从叶片的壳体侧和压力侧的区域最大一直延伸到一个与叶片高度的25％相符的高度。根据本专利技术的流体机械的叶片，特别是燃气涡轮机的可调导向叶片，包括至少一个在叶片轮廓的压力侧上的加厚部，其中，加厚部设置在叶片的一个径向位于外部的、壳体侧的区域内，并且，加厚部与叶片的前缘和后缘分别隔开距离地构成。根据本专利技术，放弃了叶片的径向位于外部的、壳体侧的区域的整圆周的加厚部。因此有利的是，可以设计出薄的、空气动力学方面有利的叶片轮廓，但是它们由于局部突出的加厚部而具有所要求的强度。此外，由此可以使在壳体侧的区域内的应力特别是高静态应力最小化，这些应力在可调叶片情况下出现在壳体侧的转盘的区域内。此外还有可能通过优化成型加厚部，可以局部地在根据本专利技术构成的导向叶片的压力侧的区域内减小静态压力。由此有利地使在该区域内的间隙流的强度减小。在根据本专利技术的叶片的有利的设计方案中，加厚部构成为在叶片轮廓的压力侧的总体凹形的外形之内的凸形的外形。加厚部的凸形的外形或至少部分凸形的设计方案证明是流体力学方面有利的。此外加厚部在叶片的壳体侧的端部区域内可以具有其最大叶型厚度。在此加厚部的叶型厚度从最大叶型厚度出发连续地逐渐减小直到叶片轮廓没有加厚部的标准叶型厚度。加厚部的这种设计方案在该区域内在流体力学要求方面也证明是特别有利的。在根据本专利技术的叶片的另一种有利的设计方案中，加厚部从叶片的壳体侧和压力侧的区域最大一直延伸到一个与叶片高度的25％相符的高度。事实证明，加厚部的这种尺寸确保叶片在壳体侧的区域内所需的强度。此外叶片的主要区域可以具有一种相当薄的、空气动力学方面优化的叶片轮廓。在根据本专利技术的叶片的另一种有利的设计方案中，在叶片的前缘与在叶片的壳体侧的端部区域内的加厚部之间的距离为叶片在该端部区域内的弦长的至少15％。此外，加厚部的凸形的外形可以在加厚部的端部分别与叶片轮廓的压力侧的凹形的外形相切地延伸。加厚部可以至少部分凸起或隆起形地构成。加厚部的这种设计可能性还包括构成一种空气动力学方面有利的叶廓的可能性，同时叶片具有用于补偿在壳体侧出现的应力的改进的强度。在根据本专利技术的叶片的另一种有利的设计方案中，叶片在壳体侧与一个可旋转地支承在流体机械的壳体中的转盘连接。在此叶片的前缘和后缘完全设置在转盘的直径之内。但叶片的前缘和/或后缘伸出转盘之外也是可能的。对于这种情况，叶片的后缘伸出转盘之外，加厚部在转盘的直径之外终止证明是有利的。由此特别可以针对性地减小在转盘的边缘的应力。一种根据本专利技术的流体机械，特别是燃气涡轮机，具有一个包括大量根据在前述本专利技术各实施例中的叶片的定子和/或转子叶片系统。一种根据本专利技术的流体机械的压缩机，特别是燃气涡轮机的高压压缩机，包括一个具有大量根据前述各实施例之一的叶片的定子叶片系统。附图说明本专利技术的其他优点、特征和细节由下面对两个图示的实施例进行的说明给出。在图中：图1按照现有技术的没有加厚部的叶片的示意图；图2按照本专利技术的叶片的示意图；图3按照现有技术设置在一个转盘上的没有加厚部的叶片的示意图；图4按照本专利技术的第二种实施形式设置在一个转盘上的叶片的示意图。具体实施方式图1示出一个按照现有技术的没有加厚部的叶片的示意图。叶片10具有一个通常的叶片外形16，其中叶片外形16在叶片10的压力侧D上总体凹形地构成而在叶片10的吸入侧S上总体凸形地构成。叶片10的弦长Se通常定义为在相应叶型断面的前缘12和后缘14之间的直线距离。图2示出按照本专利技术的一个实施例的叶片10的示意图。叶片10涉及一种流体机械的叶片，特别是一种燃气涡轮机的可调导向叶片。可以看到，叶片10在叶片轮廓P的压力侧D上具有一个加厚部18，其中加厚部18设置在叶片10的一个径向位于外部的、壳体侧的区域内。在该图中没有示出所述壳体。叶片轮廓P通过一个叶片外形16构成和确定。在此清楚的是，加厚部18在叶片轮廓P的压力侧D的总体凹形的外形之内构成为凸形的外形20。加厚部18的延伸长度E在此这样选择，以致加厚部18总体与叶片10的前缘12和后缘14分别隔开距离地构成。在此在前缘12与在叶片10的壳体侧的端部区域内的加厚部18之间的距离为叶片10在该端部区域内的弦长Se的大约15％。该距离用Se15标记。此外可以看出，加厚部18在叶片10的壳体侧的端部区域内具有其最大叶型厚度dmax。从这一最大叶型厚度dmax出发，叶型厚度d朝与叶片10的壳体侧的端部区域相对置的端部区域(通常是流体机械的中心区域)的方向连续地逐渐减小直到叶片轮廓P的没有加厚部18的标准叶型厚度dnorm。此外清楚的是，加厚部18的凸形的外形20在加厚部18的端部与叶片轮廓P的压力侧D的凹形的外形相切地延伸。可以看出，加厚部18至少部分隆起形地构成。图3示出一个按照现有技术设置在一个转盘22上的没有加厚部的叶片10的示意图。叶片10在此这样设置在转盘22上，以致其前缘12在转盘22上而其后缘14伸出转盘22的直径之外。图4示出按照本专利技术的第二种实施形式设置在一个转盘上的叶片的示意图。转盘22在此用于调整叶片10并且可旋转地支承在流体机械的一个壳体之内。叶片10在所示实施例中这样设置在转盘22上，以致叶片10其前缘12在转盘22上而其后缘14伸出转盘22的直径之外。另一方面清楚的是，加厚部18与叶片10的前缘12和后缘14隔开距离地构成。在叶片10的所示壳体侧的端部区域中，加厚部18具有其最大叶型厚度dmax。加厚部18的叶型厚度d再次从最大叶型厚度dmax出发连续地逐渐减小直到叶片轮廓P的标准叶型厚度dnorm。此外清楚的是，加厚部18从叶片10的壳体侧和压力侧的区域最大一直延伸到一个与叶片高度Sh的25％相符的高度。从如在图2所示的图中的叶片轮廓P的图中清楚的是，加厚部18的最大叶型厚度dmax伸出弦长Se的假想线之外。相对于在图2中所示的加厚部18，在图4中所示的加厚部18在此在叶片10的压力侧D上具有更大的延伸长度E。此外清楚的是，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.08.06 DE 102009036406.41.燃气涡轮机的可调导向叶片，具有至少一个在叶片轮廓(P)的压力侧(D)上的加厚部(18)，其中，加厚部(18)设置在叶片(10)的一个径向位于外部的、壳体侧的区域内，其中，加厚部(18)与叶片(10)的前缘(12)和后缘(14)隔开距离地构成，其特征在于，叶片(10)在壳体侧与一个可旋转地支承在壳体中的转盘(22)连接，其中后缘(14)伸出转盘(22)之外，而加厚部(18)在转盘(22)的直径之外终止；并且加厚部(18)从叶片(10)的壳体侧和压力侧的区域最大一直延伸到一个与叶片高度(Sh)的25％相符的高度。2.根据权利要求1所述的导向叶片，其特征在于，加厚部(18)构成为在叶片轮廓(P)的压力侧(D)的总体凹形的外形之内的凸形的外形(20)。3.根据权利要求1所述的导向叶片，其特征在于，加...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·埃洛萨·戈迈斯，R·泽迈尔，W·许特，P·艾贝尔斯霍伊泽，H·帕斯鲁克尔，M·杜普斯拉弗，
申请(专利权)人：MTU飞机发动机有限公司，
类型：发明
国别省市：