CH698100A2

CH698100A2 - Schaftform für ein Turbinenblatt und diese integrierende Turbine.

Info

Publication number: CH698100A2
Application number: CH01827/08A
Authority: CH
Inventors: Robert Alan Brittingham; Linda Jean Farral; Christopher Paul Keener; Holly Renae Davis
Original assignee: Gen Electric
Priority date: 2007-11-29
Filing date: 2008-11-24
Publication date: 2009-05-29
Also published as: US20090142195A1; JP2009133316A; US8007245B2; CN101446210A; CN101446210B; CH698100B1; DE102008037583A1

Abstract

Eine Turbine umfasst ein Turbinenrad mit einer Vielzahl von Schaufeln wobei jede der Schaufeln ein Schaufelblatt (34), einen Schaufel-Schwalbenschwanz (38), um die Schaufel mit einem Turbinenrad zu verbinden, und eine Schaftform umfasst, um das Blatt mit dem Schaufel-Schwalbenschwanz zu verbinden, wobei der Schaft ein unbeschichtetes Nennprofil mit einer konkaven Druckseite aufweist, die im Wesentlichen kartesischen Werten von X, Y und Z´ entspricht, die in Tabelle I aufgeführt sind, wobei die Z´-Werte dimensionslose Werte in einem Bereich von 0 bis 1 sind, die in Z-Entfernungen in Zoll umgewandelt werden können, indem die Z´ -Werte mit der Schafthöhe in Zoll multipliziert werden, und mit einer konvexen Saugseite, die im Wesentlichen kartesischen Werten von X, Y und Z´ entspricht, die in Tabelle II aufgeführt sind, wobei die Z´-Werte dimensionslose Werte in einem Bereich von 0 bis 1 sind, die in Z-Entfernungen in Zoll umgewandelt werden können, indem die Z´-Werte mit der Schafthöhe in Zoll multipliziert werden. Die X- und Y-Werte sind Entfernungen in Zoll, die, wenn sie durch stetige, durchgehende Bögen verbunden werden, einen Schaftprofilquerschnitt in jeder Entfernung Z definieren, wobei die Profilquerschnitte nahtlos miteinander verbunden sind, um eine vollständige Schaftform zu ergeben.

Description


  Stand der Technik

  

[0001]    Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaufelstufe einer Turbine, und insbesondere betrifft sie eine Schaftform für eine Turbinenschaufel der zweiten Stufe. Auch wenn die Erfindung vor allem für eine Gasturbine bestimmt ist, kann die Verwendung eines skalierten Designs auf eine Dampfturbine oder ein Flugzeugtriebwerk anwendbar sein.

  

[0002]    Viele Systemanforderungen müssen für jede Stufe des Heissgaswegabschnitts einer Gasturbine erfüllt werden, um die Designziele einschliesslich einer Gesamtverbesserung des Wirkungsgrads und der Schaufelblattbelastung einzuhalten. Insbesondere müssen die Schaufeln der zweiten Stufe des Turbinenabschnitts die Betriebsanforderungen für diese spezielle Stufe erfüllen und auch rationell hergestellt werden können.

Kurze Beschreibung der Erfindung

  

[0003]    Die Erfindung kann in einem Herstellungsartikel ausgeführt werden, umfassend ein Schaufelblatt, einen Schaufel-Schwalbenschwanz, um die Schaufel mit einem Turbinenrad zu verbinden, und eine Schaftform, um das Blatt mit dem Schaufel-Schwalbenschwanz zu verbinden, wobei dieser Schaft ein unbeschichtetes Nennprofil mit einer konkaven Druckseite aufweist, die im Wesentlichen kartesischen Werten von X, Y und Z entspricht, die in Tabelle I aufgeführt sind, wobei die Z-Werte dimensionslose Werte in einem Bereich von 0 bis 1 sind, die in Z-Entfernungen in Zoll umgewandelt werden können, indem die Z-Werte mit der Schafthöhe in Zoll multipliziert werden, und wobei X und Y Entfernungen in Zoll sind, die, wenn sie durch stetige, durchgehende Bögen verbunden werden, einen Schaftprofilquerschnitt in jeder Entfernung Z definieren,

   wobei die Profilquerschnitte nahtlos miteinander verbunden sind, um eine vollständige konkave druckseitige Schaftform zu ergeben.

  

[0004]    Die Erfindung kann auch in einem Herstellungsartikel ausgeführt werden, umfassend ein Schaufelblatt, einen Schaufel-Schwalbenschwanz, um die Schaufel mit einem Turbinenrad zu verbinden, und eine Schaftform, um das Blatt mit dem Schaufel-Schwalbenschwanz zu verbinden, wobei dieser Schaft ein unbeschichtetes Nennprofil mit einer konvexen Saugseite aufweist, die im Wesentlichen kartesischen Werten von X, Y und Z entspricht, die in Tabelle II aufgeführt sind, wobei die Z-Werte dimensionslose Werte in einem Bereich von 0 bis 1 sind, die in Z-Entfernungen in Zoll umgewandelt werden können, indem die Z-Werte mit der Schafthöhe in Zoll multipliziert werden, und wobei X und Y Entfernungen in Zoll sind, die, wenn sie durch stetige, durchgehende Bögen verbunden werden, einen Schaftprofilquerschnitt in jeder Entfernung Z definieren,

   wobei die Profilquerschnitte nahtlos miteinander verbunden sind, um eine vollständige konvexe saugseitige Schaftform zu ergeben.

  

[0005]    Die Erfindung kann ausserdem in einem Herstellungsartikel ausgeführt werden, umfassend ein Turbinenrad mit einer Vielzahl von Schaufeln, wobei jede dieser Schaufeln ein Schaufelblatt, einen Schaufel-Schwalbenschwanz, um die Schaufel mit einem Turbinenrad zu verbinden, und eine Schaftform umfasst, um das Blatt mit dem Schaufel-Schwalbenschwanz zu verbinden, wobei der Schaft ein unbeschichtetes Nennprofil mit einer konkaven Druckseite aufweist, die im Wesentlichen kartesischen Werten von X, Y und Z entspricht, die in Tabelle I aufgeführt sind, wobei die Z-Werte dimensionslose Werte in einem Bereich von 0 bis 1 sind, die in Z-Entfernungen in Zoll umgewandelt werden können, indem die Z-Werte mit der Schafthöhe in Zoll multipliziert werden, und wobei X und Y Entfernungen in Zoll sind, die, wenn sie durch stetige, durchgehende Bögen verbunden werden,

   einen Schaftprofilquerschnitt in jeder Entfernung Z definieren, wobei die Profilquerschnitte nahtlos miteinander verbunden sind, um eine vollständige konkave druckseitige Schaftform zu ergeben, und wobei das Schaftnennprofil ausserdem eine konvexe Saugseite aufweist, die im Wesentlichen kartesischen Werten von X, Y und Z entspricht, die in Tabelle II aufgeführt sind, wobei die Z-Werte dimensionslose Werte in einem Bereich von 0 bis 1 sind, die in Z-Entfernungen in Zoll umgewandelt werden können, indem die Z-Werte mit der Schafthöhe in Zoll multipliziert werden, und wobei X und Y Entfernungen in Zoll sind, die, wenn sie durch stetige, durchgehende Bögen verbunden werden, einen Schaftprofilquerschnitt in jeder Entfernung Z definieren, wobei die Profilquerschnitte nahtlos miteinander verbunden sind,

   um eine vollständige konvexe saugseitige Schaftform zu ergeben.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

  

[0006]    Diese und weitere Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung gehen aus der folgenden ausführlicheren Beschreibung der gegenwärtig bevorzugten beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen hervor, wobei:
<tb>Fig. 1<sep>eine schematische Darstellung eines Heissgaswegs durch Mehrfachstufen einer Gasturbine ist und ein Schaufelblatt der zweiten Stufe nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und


  <tb>Fig. 2<sep>eine perspektivische Ansicht einer Schaufel ist, die einen Schaft nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist; und


  <tb>Fig. 3<sep>und 4 jeweils perspektivische und Vorderansichten sind, die den Koordinatenursprung und die Orientierung für Schaftpunkte nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

  

[0007]    Nun auf die Zeichnungen Bezug nehmend, insbesondere auf Fig. 1, wird ein allgemein mit 10 bezeichneter Heissgasweg einer Gasturbine 12 gezeigt, die eine Vielzahl von Turbinenstufen aufweist. Drei Stufen werden dargestellt. Zum Beispiel umfasst die erste Stufe eine Vielzahl von in der Umfangsrichtung beabstandeten Düsen 14 und Schaufeln 16. Die Düsen sind in der Umfangsrichtung voneinander beabstandet und um die Achse des Rotors herum befestigt. Die Schaufeln 16 der ersten Stufe sind natürlich auf dem Turbinenrotor 17 montiert. Auch eine zweite Stufe der Turbine 12 wird gezeigt, die eine Vielzahl von in der Umfangsrichtung beabstandeten Düsen 18 und eine Vielzahl von in der Umfangsrichtung beabstandeten Schaufeln 20 umfasst, die auf dem Rotor montiert sind.

   Die dritte Stufe wird ebenfalls gezeigt, mit einer Vielzahl von in der Umfangsrichtung beabstandeten Düsen 22 und Schaufeln 24, die auf dem Rotor 17 montiert sind. Es ist anzumerken, dass die Düsen und Schaufeln im Heissgasweg 10 der Turbine liegen, wobei die Strömungsrichtung des Heissgases durch den Heissgasweg 10 durch den Pfeil 26 angezeigt wird.

  

[0008]    Bezug nehmend auf Fig. 2ist anzumerken, dass die Schaufeln, zum Beispiel die Schaufeln 20 der zweiten Stufe eine Schaufelwurzel 32 haben, die an ein Rotorrad befestigt ist (nicht im Detail gezeigt), das Bestandteil des Rotors 17 ist, und Plattformen 30 einschliessen. Es ist auch anzumerken, dass jede Schaufel 20 ein Schaufelblatt 34 aufweist, wie in Fig. 2gezeigt, und dass die Schaufelwurzel aus dem Schaufelschaft 36 und dem Schaufel-Schwalbenschwanz 38 besteht.

  

[0009]    Ein Gasturbinen-Heissgasweg (z.B. eine 7FA+e Gasturbine) erfordert ein Schaufelblatt der zweiten Stufe, dass die Systemanforderungen an den Wirkungsgrad und die Belastung erfüllt. Es wurde ein Schaufelbatt mit dem zugehörigen Deckblatt konstruiert, um diese Anforderungen zu erfüllen, das aber ausserdem einen Schaft erfordert, der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung ist, um das Schaufelblatt mit dem Schaufel-Schwalbenschwanz zu verbinden, der wie oben erwähnt die Schaufel mit dem Turbinenrad verbindet.

  

[0010]    Um die Schaftform jedes Schaufelschafts der zweiten Stufe zu definieren, gibt es einen einmaligen Satz von Orten oder Punkten im Raum, der die Anforderungen der Stufe erfüllt und hergestellt werden kann. Dieser einmalige Satz von Punkten erfüllt die Anforderungen an den Stufenwirkungsgrad und wird durch Iteration zwischen aerodynamischen und mechanischen Belastungen erreicht, die der Turbine erlauben, auf leistungsfähige, sichere und ruhige Weise zu laufen. Diese Punkte sind einmalig und spezifisch für das System und sind für den Fachmann nicht naheliegend.

  

[0011]    Die Orte, die das erfindungsgemässe Schaufelschaftprofil definieren, umfassen einen Satz von 450 Punkten mit X-, Y- und Z-Dimensionen relativ zum Bezugsursprungskoordinatensystem, das wie in Fig. 3 und 4 gezeigt festgelegt wird. Das heisst, die Punkte liegen auf den druck- und saugseitigen Flächen des Schafts und sind relativ zum Koordinatenursprung, wie in Fig. 3und 4 gezeigt. Das Koordinatensystem wird durch 3 Punkte auf der fertigen Schaufelblattform definiert. Die X-Achse wird durch 2 Punkte auf dem minimalen Hals des Schwalbenschwanzes direkt unter der oberen lasttragenden Schwalbenschwanzfläche definiert, auf der konkaven Seite des Blatts, wie durch Punkte A und B in Fig. 3 gezeigt.

   Ein Punkt auf der Z-Achse, C, wird als der Schnittpunkt der mittleren Wölbungsfläche mit der Vorderkante in einer Entfernung 1, 485 Zoll vom äussersten Ende der Plattformfläche (in einer radialen Richtung) definiert. Die Y-Achse wird durch die Rechte-Hand-Regel von den X- und Z-Achsen aus bestimmt. Die Z-Achsen-Koordinaten sind durch die Schafthöhe (Fig. 3) normalisiert, die in der dargestellten beispielhaften Ausführungsform als die Entfernung vom vordersten Schnittpunkt der X-Achse und der axialen Haltenut 40 zur inneren Strömungswegfläche definiert wird, entlang einer Linie parallel zur Z-Achse gemessen. In diesem Beispiel ist das Schafthöhenmass 3,445 Zoll.

  

[0012]    Wie oben erwähnt, definieren die X-, Y- und Z- Werte des kartesischen Koordinatensystems, die in Tabelle I und II unten gegeben werden, das druck- und saugseitige Flächenprofil des Schaufelschafts an verschiedenen Stellen entlang seiner Länge. Die Koordinatenwerte für die X- und Y-Koordinaten sind in Tabelle I und II in Zoll aufgeführt, auch wenn andere Masseinheiten benutzt werden können, wenn die Werte entsprechend umgewandelt werden. Die Z-Werte sind in Tabelle I und II in dimensionsloser Form (Z') in einem Bereich von 0 bis 1 aufgeführt. Das heisst, die dimensionslosen Z-Koordinatenwerte liegen je nachdem, wie die Schafthöhe definiert wurde, in einem Bereich von 0,209 bis 0,940.

   Um den Z'-Wert in einen Z-Koordinatenwert umzuwandeln, z.B. in Zoll, werden die dimensionslosen Z -Werte in Tabelle I und II mit der Z-Länge des Schafts in Zoll (3.445 Zoll in dieser beispielhaften Ausführungsform) multipliziert.

  

[0013]    Wie oben beschrieben, weist das kartesische Koordinatensystem rechtwinklig zueinander stehende X-, Y- und Z-Achsen auf. Die X-Achse wurde als parallel zum Schaufel-Schwalbenschwanz definiert, der in der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform nicht parallel zur Turbinenrotor-Längsachse liegt.

  

[0014]    Durch Definieren der X- und Y-Koordinatenwerte an gewählten Stellen in einer Z-Richtung normal zur X, Y-Ebene kann der Profilquerschnitt des Schaufelschafts in jeder Z-Entfernung entlang der Länge des Schafts ermittelt werden. Durch Verbinden der X- und Y-Werte mit stetigen durchgehenden Bögen wird jeder Profilquerschnitt in jeder Entfernung Z festgelegt. Die Schaftprofile der verschiedenen Oberflächenstellen zwischen den Entfernungen Z werden bestimmt, indem die benachbarten Profilquerschnitte nahtlos miteinander verbunden werden, um das Schaftprofil zu formen.

  

[0015]    Die Werte von Tabelle I und Tabelle II werden erzeugt und auf drei Dezimalstellen genau angegeben, um das Profil des Schafts zu bestimmen. Wenn die Schaufel sich in Betrieb erwärmt, wird die mechanische und thermische Belastung eine Änderung in den X-, Y- und Z-Werten verursachen. Daher stellen die in Tabelle I und II gegebenen Werte für das Profil Umgebungsbedingungen ausser Betrieb und im nicht warmen Zustand dar und gelten für einen unbeschichteten Schaft.

  

[0016]    Es gibt typische Fertigungstoleranzen sowie Beschichtungen, die im Istprofil des Schafts zu berücksichtigen sind. Jeder Querschnitt wird nahtlos mit anderen Querschnitten zusammengefügt, um den kompletten Schaft auf der Druck- und Saugseite zu formen. Daher ist anzumerken, dass die typischen +/- Fertigungstoleranzen, d.h., +/- Werte einschliesslich aller Schichtdicken sich zusätzlich zu den in Tabelle I und II unten genannten X- und Y-Werte verstehen.

   Demnach definiert eine Entfernung von +/- 0,067 Zoll in einer Richtung normal zu jeder Oberflächenstelle entlang des Schaftprofils eine Schafthülle für dieses spezifische Schaufelblatt-Schaftdesign und diese Turbine, d.h., einen Schwankungsbereich zwischen den tatsächlich gemessenen Punkten auf der Schaftoberfläche bei Nennkalt- oder -raumtemperatur und der Idealposition dieser Punkte, wie sie in den Tabellen unten bei der gleichen Temperatur gegeben wird. Das Schaufelblatt-Schaftdesign ist für diesen Schwankungsbereich robust, ohne dass die mechanischen Funktionen beeinträchtigt werden.

  

[0017]    Es ist anzumerken, dass die Erweiterungen der Schaftflächen nicht eingeschlossen sind, da zahlreiche Verfahren der Erweiterung für im Wesentlichen dieselbe Schaftform vorhanden sind. Zudem sind Übergänge zwischen der Schaftfläche und Anhängen, z.B. eine integrale Deckplatte, in der Definition der Schaftform nicht eingeschlossen.
 <EMI ID=2.1> 
 <EMI ID=3.1> 
 <EMI ID=4.1> 
 <EMI ID=5.1> 


  

[0018]    Es ist auch anzumerken, dass die druck- und saugseitigen Flächen des Schafts, die in den obigen Tabellen I und II offenbart werden, zur Verwendung in anderen vergleichbaren Turbinendesigns geometrisch aufwärts oder abwärts skalierbar ist. Folglich können die Koordinatenwerte, die in Tabelle I und II aufgelistet sind, derart aufwärts oder abwärts skaliert werden, dass die Schaftprofilform unverändert bleibt. Eine skalierte Version der Koordinaten in Tabelle I und II kann durch X-, Y- und Z-Koordinatenwerte von Tabelle I und II dargestellt werden, mit dem dimensionslosen Z-Koordinatenwert, der in Zoll umgewandelt und mit einer konstanten Zahl multipliziert oder durch diese dividiert wird.

  

[0019]    Ein wichtiger Begriff in dieser Offenbarung ist das Profil. Das Profil ist der Bereich der Schwankung zwischen den auf der Schaftoberfläche gemessenen Punkten und der in Tabelle I und II aufgelisteten Idealposition. Wie oben erwähnt, wird das tatsächliche Profil eines hergestellten Schaufelblatts von denen in Tabelle I und II abweichen, und das Design ist dieser Schwankung gegenüber robust, was bedeutet, dass die mechanische Funktion nicht beeinträchtigt wird. Wie oben erwähnt, wird hierin eine Profiltoleranz von + oder - 0,067 Zoll verwendet.

  

[0020]    Es ist anzumerken, dass es Anhänge auf dem Schaft gibt, die zu anderen Zwecken als dem der Übertragung von Belastungen vom Schaufelblatt auf den Schwalbenschwanz erforderlich sind, wie z.B. Flügeldichtungen, Dichtungsstift-Schlitze, Dichtungsstift-Passflächen, Dämpferstift-Schlitze und Dämpferstift-Passflächen. Diese Anhänge sind im Profil, das in Tabelle I und II oben definiert wird, nicht eingeschlossen.

  

[0021]    Die offenbarte Schaftform ist optimiert und für den Zustand und die Spezifikation der Maschine spezifisch. Sie stellt ein einmaliges Profil bereit, das (1) die Übertragung der mechanischen Belastung vom Blatt auf den Schaufel-Schwalbenschwanz; (2) das Gewicht des Teils; (3) das aeromechanische Verhalten des Teils optimiert.

  

[0022]    Auch wenn die Erfindung in Verbindung mit dem beschrieben wurde, was gegenwärtig als die praktischste und bevorzugte Ausführungsform betrachtet wird, versteht es sich, dass die Erfindung sich nicht auf die offenbarte Ausführungsform beschränkt, sondern im Gegenteil verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken soll, die im Geist und Umfang der beiliegenden Ansprüche liegen.

Claims

1. Herstellungsartikel, umfassend ein Schaufelblatt (34), einen Schaufel-Schwalbenschwanz (38), um die Schaufel (20) mit einem Turbinenrad (17) zu verbinden, und eine Schaftform, um das Blatt (34) mit dem Schaufel-Schwalbenschwanz (38) zu verbinden, wobei dieser Schaft ein unbeschichtetes Nennprofil mit einer konkaven Druckseite aufweist, die im Wesentlichen kartesischen Werten von X, Y und Z entspricht, die in Tabelle I aufgeführt sind, wobei die Z-Werte dimensionslose Werte in einem Bereich von 0 bis 1 sind, die in Z-Entfernungen in Zoll umgewandelt werden können, indem die Z-Werte mit der Schafthöhe in Zoll multipliziert werden, und wobei X und Y Entfernungen in Zoll sind, die, wenn sie durch stetige, durchgehende Bögen verbunden werden, einen Schaftprofilquerschnitt in jeder Entfernung Z definieren, wobei die Profilquerschnitte nahtlos miteinander verbunden sind,

um eine vollständige konkave druckseitige Schaftform zu ergeben.

2. Herstellungsartikel nach Anspruch 1, der eine Turbinenschaufel definiert, die Teil einer zweiten Stufe einer Turbine ist.

3. Herstellungsartikel nach Anspruch 1, wobei die Schaftform in einer Hülle in einem Bereich von +/- 0,067 Zoll in einer Richtung normal zu jeder Stelle der Schaftoberfläche liegt.

4. Herstellungsartikel nach Anspruch 1, wobei die Höhe des Schafts vom Schwalbenschwanz zur Plattform 3,445 Zoll beträgt.

5. Herstellungsartikel, umfassend ein Schaufelblatt (34), einen Schaufel-Schwalbenschwanz (38), um die Schaufel (20) mit einem Turbinenrad (17) zu verbinden, und eine Schaftform, um das Blatt (34) mit dem Schaufel-Schwalbenschwanz (38) zu verbinden, wobei dieser Schaft ein unbeschichtetes Nennprofil mit einer konvexen Saugseite aufweist, die im Wesentlichen kartesischen Werten von X, Y und Z entspricht, die in Tabelle II aufgeführt sind, wobei die Z-Werte dimensionslose Werte in einem Bereich von 0 bis 1 sind, die in Z-Entfernungen in Zoll umgewandelt werden können, indem die Z-Werte mit der Schafthöhe in Zoll multipliziert werden, und wobei X und Y Entfernungen in Zoll sind, die, wenn sie durch stetige, durchgehende Bögen verbunden werden, einen Schaftprofilquerschnitt in jeder Entfernung Z definieren, wobei die Profilquerschnitte nahtlos miteinander verbunden sind,

um eine vollständige konvexe saugseitige Schaftform zu ergeben.

6. Herstellungsartikel nach Anspruch 5, der eine Turbinenschaufel definiert, die Teil einer zweiten Stufe einer Turbine ist.

7. Herstellungsartikel nach Anspruch 6, wobei die Schaftform in einer Hülle in einem Bereich von +/- 0,067 Zoll in einer Richtung normal zu jeder Stelle der Schaftoberfläche liegt.

8. Herstellungsartikel nach Anspruch 6, wobei die Höhe des Schafts vom Schwalbenschwanz zur Plattform 3,445 Zoll beträgt.

9. Herstellungsartikel, umfassend ein Turbinenrad mit einer Vielzahl von Schaufeln (20), wobei jede dieser Schaufeln ein Schaufelblatt (34), einen Schaufel-Schwalbenschwanz (38), um die Schaufel mit einem Turbinenrad (17) zu verbinden, und eine Schaftform umfasst, um das Blatt (34) mit dem Schaufel-Schwalbenschwanz (38) zu verbinden, wobei der Schaft ein unbeschichtetes Nennprofil mit einer konkaven Druckseite aufweist, die im Wesentlichen kartesischen Werten von X, Y und Z entspricht, die in Tabelle I aufgeführt sind, wobei die Z-Werte dimensionslose Werte in einem Bereich von 0 bis 1 sind, die in Z-Entfernungen in Zoll umgewandelt werden können, indem die Z-Werte mit der Schafthöhe in Zoll multipliziert werden, und wobei X und Y Entfernungen in Zoll sind, die, wenn sie durch stetige, durchgehende Bögen verbunden werden,

einen Schaftprofilquerschnitt in jeder Entfernung Z definieren, wobei die Profilquerschnitte nahtlos miteinander verbunden sind, um eine vollständige konkave druckseitige Schaftform zu ergeben, und wobei das Schaftnennprofil ausserdem eine konvexe Saugseite aufweist, die im Wesentlichen kartesischen Werten von X, Y und Z entspricht, die in Tabelle II aufgeführt sind, wobei die Z-Werte dimensionslose Werte in einem Bereich von 0 bis 1 sind, die in Z-Entfernungen in Zoll umgewandelt werden können, indem die Z-Werte mit der Schafthöhe in Zoll multipliziert werden, und wobei X und Y Entfernungen in Zoll sind, die, wenn sie durch stetige, durchgehende Bögen verbunden werden, einen Schaftprofilquerschnitt in jeder Entfernung Z definieren, wobei die Profilquerschnitte nahtlos miteinander verbunden sind, um eine vollständige konvexe saugseitige Schaftform zu ergeben.

10. Herstellungsartikel nach Anspruch 9, der eine Gasturbine definiert, und wobei das Turbinenrad eine zweite Stufe der Turbine umfasst.