入口的四個(gè)頂點(diǎn):al、a2、a3、a4對(duì)應(yīng)橢圓形出口的四個(gè)頂點(diǎn):bl、b2、b3、b4,孔的側(cè)壁面,包括面 al_a2_b2_bl_al、面 al_a4_b4_bl_al、面 a2_a3_b3_b2_a2、面a3-a4-b4-b3_a3,均為圓弧面;氣膜孔徑向傾角為α,即孔中心線在徑向與葉片表面之間的夾角汽膜孔孔徑為d ;氣膜孔排內(nèi)同向傾斜孔的徑向孔間距為pl汽膜孔排內(nèi)錯(cuò)位氣膜孔中心線之間的流向距離為s ;相鄰的兩錯(cuò)位氣膜孔的徑向間距為p2。
[0023]錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排結(jié)構(gòu)要求:
[0024]各氣膜孔孔徑d的數(shù)值大小相同,徑向傾斜角度α的數(shù)值大小相同,氣膜孔孔徑d為0.3mm,氣膜孔徑向傾角α為25° ;氣膜孔排內(nèi)同向傾斜孔的徑向孔間距pl為3d,即0.9mm ;氣膜孔排內(nèi)錯(cuò)位氣膜孔中心線之間的流向距離s為0.5d,即0.15mm ;相鄰的兩錯(cuò)位氣膜孔的徑向間距p2為3d,即0.9mmο
[0025]實(shí)施例二:
[0026]本實(shí)施例是某型燃?xì)廨啓C(jī)渦輪葉片前緣區(qū)域開有錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排結(jié)構(gòu)。所開氣膜孔為圓柱形孔,氣膜孔沿渦輪葉片徑向傾斜,同一排的上半部分氣膜孔與下半部分氣膜孔的傾斜角度大小相同,但傾斜方向相反,而且上半部分氣膜孔中心線與下半部分氣膜孔中心線沿葉片流向有錯(cuò)位,形成錯(cuò)位對(duì)沖孔排結(jié)構(gòu)。
[0027]氣膜孔橢圓形入口的四個(gè)頂點(diǎn):al、a2、a3、a4對(duì)應(yīng)橢圓形出口的四個(gè)頂點(diǎn):bl、b2、b3、b4,孔的側(cè)壁面,包括面 al_a2_b2_bl_al、面 al_a4_b4_bl_al、面 a2_a3_b3_b2_a2、面a3-a4-b4-b3_a3,均為圓弧面;氣膜孔徑向傾角為α,即孔中心線在徑向與葉片表面之間的夾角汽膜孔孔徑為d ;氣膜孔排內(nèi)同向傾斜孔的徑向孔間距為pl汽膜孔排內(nèi)錯(cuò)位氣膜孔中心線之間的流向距離為s ;相鄰的兩錯(cuò)位氣膜孔的徑向間距為p2。
[0028]錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排結(jié)構(gòu)要求:
[0029]各氣膜孔孔徑d的數(shù)值大小相同,徑向傾斜角度α的數(shù)值大小相同,氣膜孔孔徑d為0.5mm,氣膜孔徑向傾角α為45° ;氣膜孔排內(nèi)同向傾斜孔的徑向孔間距pl為6d,即3mm ;氣膜孔排內(nèi)錯(cuò)位氣膜孔中心線之間的流向距離s為0.75d,即0.375mm ;相鄰的兩錯(cuò)位氣膜孔的徑向間距p2為6d,即3mm。
[0030]實(shí)施例三:
[0031]本實(shí)施例是某型燃?xì)廨啓C(jī)渦輪葉片前緣區(qū)域開有錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排結(jié)構(gòu)。所開氣膜孔為圓柱形孔,氣膜孔沿渦輪葉片徑向傾斜,同一排的上半部分氣膜孔與下半部分氣膜孔的傾斜角度大小相同,但傾斜方向相反,而且上半部分氣膜孔中心線與下半部分氣膜孔中心線沿葉片流向有錯(cuò)位,形成錯(cuò)位對(duì)沖孔排結(jié)構(gòu)。
[0032]氣膜孔橢圓形入口的四個(gè)頂點(diǎn):al、a2、a3、a4對(duì)應(yīng)橢圓形出口的四個(gè)頂點(diǎn):bl、b2、b3、b4,孔的側(cè)壁面,包括面 al_a2_b2_bl_al、面 al_a4_b4_bl_al、面 a2_a3_b3_b2_a2、面a3-a4-b4-b3_a3,均為圓弧面;氣膜孔徑向傾角為α,即孔中心線在徑向與葉片表面之間的夾角汽膜孔孔徑為d ;氣膜孔排內(nèi)同向傾斜孔的徑向孔間距為pl汽膜孔排內(nèi)錯(cuò)位氣膜孔中心線之間的流向距離為s ;相鄰的兩錯(cuò)位氣膜孔的徑向間距為p2。
[0033]錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排結(jié)構(gòu)要求:
[0034]各氣膜孔孔徑d的數(shù)值大小相同,徑向傾斜角度α的數(shù)值大小相同,氣膜孔孔徑d為0.8mm,氣膜孔徑向傾角α為60° ;氣膜孔排內(nèi)同向傾斜孔的徑向孔間距pl為9d,即
7.2mm ;氣膜孔排內(nèi)錯(cuò)位氣膜孔中心線之間的流向距離s為d,即0.8mm ;相鄰的兩錯(cuò)位氣膜孔的徑向間距P2為9d,即7.2mmο
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于渦輪葉片前緣氣膜冷卻的錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排結(jié)構(gòu),在渦輪葉片前緣區(qū)域加工出氣膜冷卻孔排;吸力面錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排與壓力面錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排位于葉片前緣駐點(diǎn)錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排的兩側(cè),各氣膜孔的兩端分別形成氣流的出口和入口,且與渦輪葉片內(nèi)冷通道相連通,其特征在于:氣膜孔截面形狀由氣膜孔入口等截面變化為氣膜孔出口,氣膜孔沿渦輪葉片徑向傾斜,同一排的上半部分氣膜孔與下半部分氣膜孔的傾斜方向相反,且上半部分氣膜孔中心線與下半部分氣膜孔中心線沿葉片流向有錯(cuò)位,形成錯(cuò)位對(duì)沖孔排結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于渦輪葉片前緣氣膜冷卻的錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排結(jié)構(gòu),其特征在于:各氣膜孔徑向傾斜角度α相同,各氣膜孔孔徑d相同,氣膜孔徑向傾斜角度為孔中心線在徑向與葉片表面之間的夾角,徑向傾斜角度α為25?60°,孔徑d為0.3?0.8mmο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于渦輪葉片前緣氣膜冷卻的錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排結(jié)構(gòu),其特征在于:氣膜孔排內(nèi)同向傾斜孔的徑向孔間距Pl為3d?9d,氣膜孔排內(nèi)錯(cuò)位氣膜孔中心線之間的流向距離s為0.5d?d,相鄰的兩錯(cuò)位氣膜孔的徑向間距p2為3d?9d。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于渦輪葉片前緣氣膜冷卻的錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排結(jié)構(gòu),在渦輪葉片前緣區(qū)域加工出氣膜冷卻孔排;吸力面錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排與壓力面錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排位于葉片前緣駐點(diǎn)錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排的兩側(cè),各氣膜孔截面形狀由氣膜孔入口等截面變化為氣膜孔出口,且與渦輪葉片內(nèi)冷通道相連通。氣膜孔徑向傾角為25~60°;氣膜孔孔徑為0.3~0.8mm;氣膜孔排內(nèi)同向傾斜孔的徑向孔間距為3d~9d;氣膜孔排內(nèi)錯(cuò)位氣膜孔中心線之間的流向距離為0.5d~d;相鄰的兩錯(cuò)位氣膜孔的徑向間距為3d~9d。錯(cuò)位對(duì)沖氣膜孔排結(jié)構(gòu)使得噴出的冷氣在葉片前緣壁面上形成較為穩(wěn)定的氣膜覆蓋區(qū),改善了氣膜冷卻效果;且具有加工簡便、成本低的特點(diǎn)。
【IPC分類】F01D5-18
【公開號(hào)】CN104832218
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510187178
【發(fā)明人】劉存良, 趙丹, 朱惠人, 羅瑜霞
【申請(qǐng)人】西北工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年4月20日