RU2008149419A - Литая лопатка турбомашины с утолщением в отдельных местах части пера лопатки - Google Patents
Литая лопатка турбомашины с утолщением в отдельных местах части пера лопатки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2008149419A RU2008149419A RU2008149419/06A RU2008149419A RU2008149419A RU 2008149419 A RU2008149419 A RU 2008149419A RU 2008149419/06 A RU2008149419/06 A RU 2008149419/06A RU 2008149419 A RU2008149419 A RU 2008149419A RU 2008149419 A RU2008149419 A RU 2008149419A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- transition zone
- feather
- line
- blade according
- Prior art date
Links
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract 16
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 claims abstract 11
- 210000001991 scapula Anatomy 0.000 claims abstract 7
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims 1
- 238000007713 directional crystallization Methods 0.000 abstract 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/14—Form or construction
- F01D5/147—Construction, i.e. structural features, e.g. of weight-saving hollow blades
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D27/00—Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting
- B22D27/04—Influencing the temperature of the metal, e.g. by heating or cooling the mould
- B22D27/045—Directionally solidified castings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/14—Form or construction
- F01D5/141—Shape, i.e. outer, aerodynamic form
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/10—Stators
- F05D2240/12—Fluid guiding means, e.g. vanes
- F05D2240/121—Fluid guiding means, e.g. vanes related to the leading edge of a stator vane
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/20—Rotors
- F05D2240/30—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
- F05D2240/303—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor related to the leading edge of a rotor blade
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2300/00—Materials; Properties thereof
- F05D2300/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
- F05D2300/607—Monocrystallinity
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Architecture (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
1. Монокристаллическая турбинная лопатка для рабочего колеса турбины турбомашины, при этом данная лопатка изготовлена путем литья с направляющей кристаллизацией, содержащая: ! перо лопатки с передней кромкой, стороной внутреннего выгиба, стороной спинки, задней кромкой, остовом и продольной осью, и сторонами, и представляющими собой С-образную линию, соответственно, С-образную линию внутреннего выгиба и С-образную линию спинки по отношению к соседней лопатке в рабочем колесе турбомашины, составным элементом которой она является; ! конечный конструктивный элемент пера лопатки, в частности пяту или рабочую площадку, содержащую конечную сторону пера лопатки со стороны газо-воздушного тракта, образующую угол с осью ZZ; ! переходную зону между пером лопатки и конечной стороной пера лопатки, при этом переходная зона образует утолщение пера лопатки, ! отличающаяся тем, что данная переходная зона вытянута вокруг передней кромки между точкой Р1, находящейся на спинке пера лопатки и на конечной стороне пяты в передней части С-образной линии спинки (если следовать в направлении истечения газов), и точкой Р3, находящейся на внутреннем выгибе пера лопатки и на конечной стороне пяты в передней части С-образной линии внутреннего выгиба. ! 2. Лопатка по п.1, в которой сечение пера лопатки в переходной зоне, определяемое перпендикулярно передней кромке расчетного профиля, увеличивается в направлении данной пяты, оставаясь при этом меньше сечения, которым обладает лопатка в своей нижней части. ! 3. Лопатка по п.1, в которой линия точек Р2, больше расположенными в передней части, в направлении истечения жидкости в переходной зоне, я�
Claims (14)
1. Монокристаллическая турбинная лопатка для рабочего колеса турбины турбомашины, при этом данная лопатка изготовлена путем литья с направляющей кристаллизацией, содержащая:
перо лопатки с передней кромкой, стороной внутреннего выгиба, стороной спинки, задней кромкой, остовом и продольной осью, и сторонами, и представляющими собой С-образную линию, соответственно, С-образную линию внутреннего выгиба и С-образную линию спинки по отношению к соседней лопатке в рабочем колесе турбомашины, составным элементом которой она является;
конечный конструктивный элемент пера лопатки, в частности пяту или рабочую площадку, содержащую конечную сторону пера лопатки со стороны газо-воздушного тракта, образующую угол с осью ZZ;
переходную зону между пером лопатки и конечной стороной пера лопатки, при этом переходная зона образует утолщение пера лопатки,
отличающаяся тем, что данная переходная зона вытянута вокруг передней кромки между точкой Р1, находящейся на спинке пера лопатки и на конечной стороне пяты в передней части С-образной линии спинки (если следовать в направлении истечения газов), и точкой Р3, находящейся на внутреннем выгибе пера лопатки и на конечной стороне пяты в передней части С-образной линии внутреннего выгиба.
2. Лопатка по п.1, в которой сечение пера лопатки в переходной зоне, определяемое перпендикулярно передней кромке расчетного профиля, увеличивается в направлении данной пяты, оставаясь при этом меньше сечения, которым обладает лопатка в своей нижней части.
3. Лопатка по п.1, в которой линия точек Р2, больше расположенными в передней части, в направлении истечения жидкости в переходной зоне, является продолжением передней кромки пера лопатки на остове.
4. Лопатка по п.3, в которой линия точек Р2, расположенная за пределами закругленного соединения с конечной стороной пера лопатки и передней кромкой лопатки, прямая и образует с конечной стороной пера лопатки угол α, который, по меньшей мере, равен 75°.
5. Лопатка по п.4, в которой угол α меньше 90°.
6. Лопатка по п.1, в которой кривизна переходной зоны, по меньшей мере, в плоскости сечения, перпендикулярной передней кромке расчетного профиля, в соответствующей точке, расположенной на линии, образованной точками Р2, зависит от кривизны расчетной передней кромки BAv и расстояния в данной плоскости сечения между точкой, расположенной на линии, образованной точками Р2, и расчетной передней кромкой пера лопатки.
7. Лопатка по п.6, в которой радиус кривизны к данной точке, расположенной на линии точек Р2, равен соответствующему радиусу кривизны на расчетном профиле BAv, более одной трети указанного расстояния.
8. Лопатка по п.1, в которой поверхность переходной зоны в точке Р1 расположена по касательной вдоль своего края к внутреннему выгибу лопатки.
9. Лопатка по п.1, в которой поверхность переходной зоны в точке Р3 расположена по касательной вдоль своего края к внутреннему выгибу лопатки.
10. Лопатка по п.1, в которой поверхность переходной зоны имеет профиль С1 между линией точек Р2, и точкой Р1, которая, по меньшей мере, частично является продолжением профиля поверхности спинки FEv расчетного пера лопатки, путем сочетания геометрического видоизменения типа поступательного перемещения, гомотетии и (или) подобия.
11. Лопатка по п.1, в которой поверхность переходной зоны имеет профиль С3 между линией, образованной точками Р2, и точкой Р3, которая, по меньшей мере, частично находится на продолжении профиля поверхности внутреннего выгиба FI расчетного пера лопатки, путем сочетания геометрического видоизменения типа поступательного перемещения, гомотетии и (или) подобия.
12. Лопатка по п.1, в которой, по меньшей мере, в плоскости сечения, перпендикулярной передней кромке расчетного профиля, центр тяжести переходной зоны, определяемой поверхностью, расположенной перед точками Р1 и Р3 по направлению истечения жидкости, находится на оси наименьшей инертности поверхности расчетного профиля, предпочтительно, как можно ближе к центру тяжести указанной поверхности расчетного сечения.
13. Модуль турбомашины, содержащий, по меньшей мере, одну лопатку по любому из пп.1-12.
14. Турбомашина, содержащая, по меньшей мере, одну лопатку по любому из пп.1-12.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0708751A FR2924958B1 (fr) | 2007-12-14 | 2007-12-14 | Aube de turbomachine realisee de fonderie avec un engraissement local de la section de la pale |
| FR0708751 | 2007-12-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008149419A true RU2008149419A (ru) | 2010-06-20 |
| RU2498082C2 RU2498082C2 (ru) | 2013-11-10 |
Family
ID=39719818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008149419/06A RU2498082C2 (ru) | 2007-12-14 | 2008-12-15 | Монокристаллическая турбинная лопатка, модуль турбомашины и турбомашина |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8128375B2 (ru) |
| EP (1) | EP2071125B1 (ru) |
| JP (1) | JP5462477B2 (ru) |
| CA (1) | CA2647154C (ru) |
| DE (1) | DE602008006153D1 (ru) |
| FR (1) | FR2924958B1 (ru) |
| RU (1) | RU2498082C2 (ru) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5946707B2 (ja) * | 2012-07-06 | 2016-07-06 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 軸流タービン動翼 |
| PL220908B1 (pl) | 2012-08-09 | 2016-01-29 | Gen Electric | Sposób instalowania co najmniej jednego odpowiedniego czopa na każdej z jednej lub więcej łopatek turbiny, sposób montażu wielu łopatek turbiny i jednej lub więcej pokryw dla łopatek turbiny oraz sposób regeneracji zespołu wirnikowego układu turbiny |
| FR2995235B1 (fr) * | 2012-09-11 | 2016-12-09 | Snecma | Modele de fonderie |
| US9322282B2 (en) * | 2012-11-30 | 2016-04-26 | General Electric Company | Fillet for use with a turbine rotor blade tip shroud |
| JP6534379B2 (ja) * | 2013-03-15 | 2019-06-26 | ユナイテッド テクノロジーズ コーポレイションUnited Technologies Corporation | 再結晶化を抑制するコーナー半径を有する鋳造部品 |
| ES2948389T3 (es) * | 2013-07-15 | 2023-09-11 | Raytheon Tech Corp | Paletas de turbina con empalmes variables |
| FR3017165B1 (fr) * | 2014-02-05 | 2016-01-22 | Snecma | Pale pour une helice de turbomachine, notamment a soufflante non carenee, helice et turbomachine correspondantes |
| US9995166B2 (en) * | 2014-11-21 | 2018-06-12 | General Electric Company | Turbomachine including a vane and method of assembling such turbomachine |
| FR3097262B1 (fr) * | 2019-06-14 | 2023-03-31 | Safran Aircraft Engines Pi Aji | Aube de turbomachine avec talon optimise et procede d’optimisation d’un profil d’aube |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1139185A1 (ru) * | 1983-01-10 | 1997-01-27 | Производственное Объединение Турбостроения "Ленинградский Металлический Завод" | Рабочая лопатка турбомашины |
| US5088892A (en) * | 1990-02-07 | 1992-02-18 | United Technologies Corporation | Bowed airfoil for the compression section of a rotary machine |
| DE4344189C1 (de) * | 1993-12-23 | 1995-08-03 | Mtu Muenchen Gmbh | Axial-Schaufelgitter mit gepfeilten Schaufelvorderkanten |
| RU2094170C1 (ru) * | 1995-12-28 | 1997-10-27 | Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов | Способ получения охлаждаемой лопатки газотурбинного двигателя и охлаждаемая лопатка газотурбинного двигателя |
| JPH10103002A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-04-21 | Toshiba Corp | 軸流流体機械用翼 |
| JP4346412B2 (ja) * | 2003-10-31 | 2009-10-21 | 株式会社東芝 | タービン翼列装置 |
| US7175393B2 (en) * | 2004-03-31 | 2007-02-13 | Bharat Heavy Electricals Limited | Transonic blade profiles |
| US7587818B2 (en) * | 2004-12-23 | 2009-09-15 | General Electric Company | Repair of gas turbine blade tip without recoating the repaired blade tip |
| US7686582B2 (en) * | 2006-07-28 | 2010-03-30 | United Technologies Corporation | Radial split serpentine microcircuits |
| US20080099177A1 (en) * | 2006-10-31 | 2008-05-01 | General Electric Company | Investment casting process and apparatus to facilitate superior grain structure in a DS turbine bucket with shroud |
| US8172518B2 (en) * | 2006-12-29 | 2012-05-08 | General Electric Company | Methods and apparatus for fabricating a rotor assembly |
-
2007
- 2007-12-14 FR FR0708751A patent/FR2924958B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-12-11 CA CA2647154A patent/CA2647154C/fr active Active
- 2008-12-12 DE DE602008006153T patent/DE602008006153D1/de active Active
- 2008-12-12 US US12/333,969 patent/US8128375B2/en active Active
- 2008-12-12 EP EP08171584A patent/EP2071125B1/fr active Active
- 2008-12-12 JP JP2008316502A patent/JP5462477B2/ja active Active
- 2008-12-15 RU RU2008149419/06A patent/RU2498082C2/ru active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2924958A1 (fr) | 2009-06-19 |
| CA2647154C (fr) | 2015-11-24 |
| US8128375B2 (en) | 2012-03-06 |
| EP2071125A1 (fr) | 2009-06-17 |
| JP2009144722A (ja) | 2009-07-02 |
| US20090155085A1 (en) | 2009-06-18 |
| EP2071125B1 (fr) | 2011-04-13 |
| JP5462477B2 (ja) | 2014-04-02 |
| RU2498082C2 (ru) | 2013-11-10 |
| CA2647154A1 (fr) | 2009-06-14 |
| DE602008006153D1 (de) | 2011-05-26 |
| FR2924958B1 (fr) | 2012-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2008149419A (ru) | Литая лопатка турбомашины с утолщением в отдельных местах части пера лопатки | |
| JP5629177B2 (ja) | タービン翼形部 | |
| US8469659B2 (en) | Turbine blade cascade endwall | |
| JP4889123B2 (ja) | ターボ機械用可動ブレード | |
| CN202176548U (zh) | 一种大功率燃气轮机用压气机的中间级叶片 | |
| US7597544B2 (en) | Blade of axial flow-type rotary fluid machine | |
| US9377029B2 (en) | Blade of a turbomachine | |
| JP2015183691A (ja) | ガスタービンブレード | |
| CA2909012A1 (en) | Rotor blade of a wind turbine | |
| CN101230836A (zh) | 风力涡轮机翼型族 | |
| RU2010151436A (ru) | Лопатка рабочего колеса компрессора с переменным эллиптическим соединением | |
| JP2013199927A5 (ru) | ||
| DE60112551D1 (de) | Schaufel für eine axial durchströmte turbomaschine | |
| JP7104379B2 (ja) | 軸流型のファン、圧縮機及びタービンの翼の設計方法、並びに、当該設計により得られる翼 | |
| US9371734B2 (en) | Turbine blade | |
| CN106121734B (zh) | 一种叶片,包括该叶片的燃气涡轮机,以及制造该叶片的方法 | |
| RU2012158322A (ru) | Сопловая лопатка турбины, турбина и аэродинамическая часть сопловой лопатки турбины | |
| RU2016114806A (ru) | Рабочее колесо центробежного компрессора с лопатками, имеющими S-образную заднюю кромку | |
| EP2299058A3 (en) | Cooled blade or vane and corresponding fluid flow conduit | |
| CN103628929A (zh) | 蒸汽轮机以及蒸汽轮机的静翼 | |
| RU2010139777A (ru) | Лопасть с трехмерной полкой, содержащей межлопастной выступ | |
| US20140017089A1 (en) | Airfoil | |
| US10024167B2 (en) | Turbine blade | |
| JP2013181538A5 (ru) | ||
| JP2021050734A (ja) | ターボ機械のブレード |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner |