CN100540852C - 涡轮1和2级叶片和转子叶轮的树形件和开口细槽结构 - Google Patents

涡轮1和2级叶片和转子叶轮的树形件和开口细槽结构 Download PDF

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Abstract

一种涡轮叶片(11)和叶轮柱(13)组件将涡轮至少一个级的叶片数量从92减小到60，同时减小叶片和叶轮柱组装处的应力。叶片和叶轮柱形成互补的凹口(25、26、27、31、32、33)和凸舌(22、23、24、28、29、30)，以便将叶片插入两个叶轮柱之间的开口细槽(12)。叶片和叶轮柱上的凸舌(22、23、24、28、29、30)表面的角度在50°到57°范围内。叶轮柱的上表面被去除以便减小重量，并且叶片和叶轮柱的凸舌和凹口由弯曲表面(200、203、206、209、210、211、212、213、215、216、219、222、223、224、225、227、228)和直表面(201、202、204、205、207、208、214、215、217、218、220、221)形成以便减小组件上的应力。

Description

涡轮1和2级叶片和转子叶轮的树形件和开口细槽结构
技术领域
本发明涉及涡轮，并且本发明尤其涉及用于涡轮叶片的根部(公知为树形件)和安装叶片的涡轮叶轮开口细槽的改进结构。更特别是，本发明提供减小所需叶片数量和作用在叶片和叶轮连接点处应力的改进树形件/开口细槽的结构。
发明内容
典型燃气涡轮级可具有多达92个叶片，叶片从转子叶轮径向延伸。每个叶片具有构造成与叶轮的相应开口细槽匹配的根部。树形件/开口细槽结构设计成减小在正常操作速度下瞬时出现的应力。
现有技术树形件/开口细槽结构在以下专利中披露，1981年4月7日授与Goodwin的美国专利4260331、1989年4月25日授与Pisz等人的美国专利4824328、1997年11月18日授与Dierksmeier等人的美国专利5688108、1998年4月21日授与Heppenstall的美国专利5741119、1998年11月17日授与Dierksmeier等人的美国专利5836742、1999年1月26日授与Dierksmeier等人的美国专利5863183。这些现有技术的每个专利描述所披露的树形件/开口细槽结构的线、圆弧和角度的几何形状的同化作用的特定细节，以便减小离心力、弯曲力矩和振动以及出现在连接点处的峰值应力。
希望减小连接到叶轮上的叶片数量的原因在于部件(成本更低)更少、所需冷却空气更少、自然频率更高、叶型损失(表面摩擦)更小以及尖端泄漏更少。但是减小叶片的数量还造成每个单独的叶轮更重，这是由于它覆盖更长的周向长度。对于现有树形件/开口细槽结构上的叶片和细槽的尺寸进行简单地缩放而保持相同尺寸的叶轮来减小叶片的数量，将不能减小作用在连接点处的应力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的树形件/开口细槽结构或构造，对于只具有60个叶片的高温涡轮级来说它能够改善负载从叶片(还公知为浆片的叶片包括翼面、柄部和树形件连接装置)传递到叶轮(还公知为叶盘)。
本发明的另一目的在于通过叶片树形件和公知为固定轮圈环的叶轮柱来减小转子叶轮上的拉力大小。
本发明的另一目的在于对于叶片和叶轮两者的改善的低循环疲劳(LCF)和高循环疲劳(HCF)能力来说，减小结构内集中应力的大小，并改善冷却空气输送到叶片(空气通道区域)的所需能力。
本发明的再一目的在于减小各级内经由树形件的泄漏的能力，并平衡凸舌中从叶片传递到叶轮柱的负载。
出于使得燃料效率优于现有技术结构的目的和目标来设计本发明。在热气体路径中采取许多措施来实现此目的，其中一个措施是减小叶片数量。涡轮中级1和2具有60个叶片而不是92个叶片。减小叶片数量的优点在于部件(成本更低)更少、所需冷却空气更少、自然频率更高、叶型损失(表面摩擦)更小以及尖端泄漏更少。
但是减小叶片的数量还造成每个单独的叶轮更重，这是由于它覆盖更长的周向长度。由于现有技术结构通常设计有高达92个叶片，对于新型树形件结构来说，已经考虑到增加的重量和周向长度。
新型树形件具有独特的尺寸以及叶片和叶轮之间的关系，以便增加负载从叶片传递到叶轮柱，同时减小集中应力和转子拉力。通过重复结构参数和热机械负载来实现新型树形件结构。该结构具有成功地改善负载传递的某些关键特征。
但是，该结构可以放大或缩小，只要转子叶轮或叶盘直径相应放大或缩小或者叶片和叶轮两侧面同样偏置(即变宽或变窄)即可。另外，尽管这里提供叶片和叶轮尺寸公差的优选范围，本领域普通技术人员将理解到在实施本发明的过程中可以采用更宽的公差范围。
尽管该结构针对GE 6C IGT型号的燃气涡轮进行使用，该结构以及它的任何缩放形式可适用于在高温环境下叶片或浆片连接到转子叶轮或叶盘上的其他应用中。
根据本发明，提供了一种涡轮，包括：具有60个开口细槽的叶轮，其中叶轮材料位于每个相邻成对的形成叶轮柱的细槽之间，每个细槽具有交错排列的凹口和凸舌；以及60个叶片，每个叶片具有相应交错排列的凹口和凸舌，使得所述60个叶片可各自安装在所述叶轮的所述60个开口细槽内；所述叶片和叶轮柱上的所述交错排列的凹口和凸舌减小作用在所述安装的叶片和叶轮柱上的应力；每个所述叶片和叶轮柱具有三个交错的凸舌和凹口；每个所述叶片具有由弯曲表面形成的底部凸舌，其具有多于一个曲率半径；其特征在于，所述弯曲表面具有0.3762英寸和0.5556英寸的曲率半径。
根据本发明，还提供了一种涡轮，包括：具有60个开口细槽的叶轮，其中叶轮材料位于每个相邻成对的形成叶轮柱的细槽之间，每个细槽具有交错排列的凹口和凸舌；以及60个叶片，每个叶片具有相应交错排列的凹口和凸舌，使得所述60个叶片可各自安装在所述叶轮的所述60个开口细槽内；所述叶片和叶轮柱上的所述交错排列的凹口和凸舌减小作用在所述安装的叶片和叶轮柱)上的应力；每个所述叶片和叶轮柱具有三个交错的凸舌和凹口；每个所述叶轮柱具有由弯曲表面形成的底部凹口，其具有多于一个曲率半径；其特征在于，所述弯曲表面具有0.3822英寸和0.5616英寸的曲率半径。
附图说明
图1表示具有连接叶片的涡轮叶轮的一部分；
图2A表示连接部处叶片一部分的示意截面图并表示树形件的型面；
图2B表示连接部处涡轮叶轮一部分的示意截面图并表示开口细槽的型面；
图3A表示相应叶轮柱之间互锁的叶片的前视图；
图3B表示相应叶轮柱之间互锁的叶片的后视图；
图4表示叶片连接部分的内部示意截面图；
图5表示位于叶片下部用于输送冷却空气的细槽开口区域；
图6表示在操作条件下安装的叶片和相邻叶轮柱之间的间隙；
图7表示叶轮柱上边缘的透视图；
图8表示具有安装的叶片的叶轮柱上边缘的透视图；
图9和10表示叶片的尺寸特征；
图11和12表示安装有图9和10的叶片的相应开口细槽的尺寸特征；
图13示意表示与优选实施例略微不同的区域。
部件列表
空气通道31，空气通路41，开口细槽12，叶片11，叶片根部21，中心区域70，弯曲表面200、203、206、209、210、211、212、213、215、216、219、222、223、224、225、227、228，椭圆表面227、229，凹口25、26、27、31、32、33，突出部71，转子叶轮10，小间隙60，直表面201、202、204、205、207、208、214、215、217、218、220、221，凸舌22、23、24、28、29、30，过渡圆弧226，叶轮柱13。
具体实施方式
本发明的关键和基本元件通过切向的相邻部件的两个系列的线条、圆弧和椭圆限定。一个系列限定叶片根部的冷杉形状的型面或结构，而另一个系列限定安装树形件的转子叶轮的相应开口细槽的型面或结构。
图1表示包括安装在相应开口细槽12内的叶片11的组装转子叶轮10的一部分。因此，叶轮开口细槽12的型面(如图1未填充开口细槽清楚示出)大致通过所谓的叶片根部(如图1填充的叶轮开口细槽清楚示出)的叶片11一部分填充。
图2A表示叶片11的叶片根部21型面的示意截面图。叶片根部21包括三组弯曲的凸舌22、23、24和三组凹口25、26、27。来自每组凸舌和凹口的一个凸舌和凹口布置在中心线C的任一侧上。凹口25布置在中心线C的任一侧上以及在凸舌22之上。凸舌22在凹口25和26之间布置在中心线C的任一侧上。凸舌23在凹口26和27之间布置在中心线C的任一侧上。凸舌24在中心线C处相互连接并布置在凹口27之下。
每个凹口25、26、27在其中心包括向内弯曲的径向表面和位于弯曲径向表面任一侧上的两个大致直的表面。在凹口25的情况下，中央弯曲表面通过过渡圆弧连接到下部直表面上。对于每个凹口25来说，弯曲表面200在其还形成叶片根部21的上部分的上端部连接到直表面201上，并在其下端部连接到过渡圆弧226上。圆弧226的另一端连接到还形成凸舌22一部分的直表面202上。对于每个凹口26来说，弯曲表面203通过还形成凸舌22一部分的上部直表面204和还形成凸舌23一部分的下部直表面205夹持。对于每个凹口27来说，弯曲表面206通过还形成凸舌23一部分的上部直表面207和还形成凸舌24一部分的下部直表面208夹持。
每个凸舌22、23包括通过任一侧上的直表面夹持的向外弯曲径向表面。对于每个凸舌22来说，弯曲表面209通过还形成凹口25一部分的上部直表面202和还形成凹口26一部分的下部直表面204夹持。对于每个凸舌23来说，弯曲表面210通过还形成凹口26一部分的上部直表面205和还形成凹口27一部分的下部直表面207夹持。
每个凸舌24包括通过任一侧上的弯曲和直表面夹持的向外弯曲表面。对于每个凸舌24来说，向前弯曲表面211的上端部连接到椭圆表面227上，椭圆表面过渡到还形成凹口27一部分的直表面。在其下端部，表面211连接到另一向外弯曲表面212上，其中每个凸舌24的弯曲表面212在中心线C处连接。
图2B表示转子叶轮10的开口细槽12型面的示意截面图。开口细槽12包括位于两个相邻叶轮柱13之间的物理空间，并因此通过相同组的曲线来限定。开口细槽12包括三组凸舌28、29、30和三组凹口31、32、33。开口细槽12的凹口和凸舌与叶片根部21的凸舌和凹口互补，使得叶片根部21可安装在开口细槽12内。
每个凸舌29、30包括夹持在直表面之间的向外弯曲径向表面。对于每个凸舌29来说，弯曲表面216通过还形成内部凹口31一部分的上部直表面217和还形成凹口32一部分的下部直表面218夹持。对于每个凸舌30来说，弯曲表面219通过还形成凹口32一部分的上部直表面219和还形成凹口33一部分的下部直表面221夹持。
每个凸舌28包括其上端部连接到直表面上并其下端部通过椭圆曲线连接到直表面上的向外弯曲径向表面。对于每个凸舌28来说，弯曲表面213的上端部连接到形成靠近另一开口细槽12的顶部表面的直表面214上。在其下端部，表面213连接到椭圆表面229上，椭圆表面过渡到还形成凹口31一部分的直表面215上。
每个凹口31、32包括通过任一侧上的大致直表面夹持的向内弯曲径向表面。对于每个凹口31来说，弯曲表面222通过还形成凸舌28一部分的上部直表面215和还形成凸舌29一部分的下部直表面217夹持。对于每个凹口32来说，弯曲表面223通过还形成凸舌29一部分的上部直表面218和还形成凸舌30一部分的下部直表面220夹持。
每个凹口33包括其每个端部连接到另一向内弯曲径向表面上的向内弯曲径向表面224。在其上端部处，表面224连接到弯曲表面228上，弯曲表面228过渡到还形成凸舌30一部分的直表面221上。在其下端部处，表面224连接到弯曲表面225上，其中每个凹口33的这些表面225在中心线C处连接。
图3A和3B表示互锁在叶轮柱13内(或安装在开口细槽12内)的叶片根部21的前后视图。在图3A和3B中，空的开口细槽12靠近其叶片根部21如图所示安装在叶轮柱13的各自上部凸舌28内的细槽。水平(轴向)空气通道31形成在开口细槽的表面224和225以及叶片根部的底部平表面之间，并与垂直(径向)空气通路41连通，如图4和5所示。空气通道31使得充分数量的冷却空气到达叶片，同时保持足够的优选边缘半径，以便减小树形件和叶轮柱的静重。更特别是，如图4所示，树形件上的底部凸舌之上的颈部设置尺寸，使得足够的翼面冷却空气通过，同时保持足够的厚度，以便在合理应力水平下承载所需负载。
如图6所示，当叶片根部插入开口细槽12时，在叶片根部21和叶轮10内的叶轮柱13之间具有小间隙60。该间隙或空间设置成有助于叶片插入开口细槽，并适应加工误差。
如图7和8所示，在切向截面上看到，叶轮柱13的上凸舌28的中央区域70去除以便减小重量，这可减小转子拉力以及叶轮柱13内应力。端部上的突出部71保持与叶片密封，以便减小树形件/柄部区域上的泄漏。
叶片根部21如上所述结合有独特的尺寸和交错的三重凹口和凸舌配置，以便在更大区域上均匀分配集中应力，因此减小峰值应力并改善LCF能力。对于涡轮的前两级来说，该配置使得92个叶片和叶轮柱60显著减小到60个叶片和叶轮柱。
通过图4表面14设置的底部凸舌24的径向厚度独特地设置尺寸，使得在凸舌中均匀分配负载。该强度调整在树形件和叶轮柱上造成均匀的应力分布，由此改善部件的LCF能力，并减小支承表面上的峰值破坏应力。
叶片树形件和叶轮柱的凸舌之间的凹口设置尺寸，以便减小峰值应力并改善LCF能力。
叶片树形件上的顶部凸舌之上的凹口结合有合成凹口以便在更大区域上分布集中经历，由此减小峰值应力，并改善LCF能力。作为离开接触表面并进入顶部密封突出部的结构过渡，叶轮柱顶部结合有椭圆曲线以便形成该过渡。同样，作为离开接触表面并进入底部密封突出部的结构过渡，叶片树形件的底部结合有椭圆曲线以便形成该过渡。
如图10和12所示，接触表面的扩散角度D(与燕尾件中心线的角度)设置在21.000°，可以在接触表面上的破坏应力和相邻凹口内的峰值应力之间实现适当的平衡。同样如图10和12所示，结构每侧上凸舌阵列的扩散角度E设置成20.782°，使得在不同限制(p/a应力、破坏应力、峰值应力等)中保持适当的平衡。
图9和10提供叶片的示例性和优选尺寸，而图11和12提供插有图9和10所示叶片的开口细槽的示例性和优选尺寸。在所有情况下，对于图9-12所示的叶片和叶轮柱来说优选的相对尺寸使得线条和曲线段落入所限定型面的±0.001英寸的偏差内。当然，本领域普通技术人员将理解到超过这些误差范围的小变化对于实施本发明来说不造成任何实质影响，由此认为也在本发明的范围内。例如，落入由±0.01英寸型面偏差限定的误差范围内的一组连接的线条和曲线始终满足本发明的意图。另外，对于中心线镜像的叶片燕尾件或开口细槽的侧面可以不同地分开并始终落入本发明的范围。例如，可以增加或减小图9的尺寸L1、L2、L3、L4、L9和L10一定数量，以便改变叶片燕尾件的总体宽度。
如图9所示，表示凸舌压力表面202、205和208相对于水平的角度取向的角度A等于50.000°。第一凸舌22和第二凹口26的角度B等于56.087°。如图10所示第二凸舌23和最下面的凹口27的角度F等于56.964°。在此应用中描述的角度测量中，将要测量的角度通过如下因素来限定，即沿着将要测量的叶片或叶轮柱部分的外边界切线或者在叶片或叶轮柱的中心线和至少两组所述交叉切线的交点限定的线之间的切线。
图9还表示上部凹口25的终端和穿过叶片的中心线C形成90.000°，由角度C’表示。在图10中角度D和E从中心线C到沿着第一和第二凹口的切线相交的点限定的线进行测量。角度D和E分别是21.000°和20.782°。
图9表示限定形成叶片几何形状的凸舌和凹口的相对位置的多个尺寸关系L1-L13，L29-L31。
L1测量值为1.6300英寸，L2测量值为0.7846英寸，其中L1表示叶片离开中心线C的最外面的距离或宽度，L2表示从中心线C到沿着凸舌22任一侧形成的切线的交点的距离。L29测量值为0.6268英寸，并限定从中心线C到沿着凸舌23的任一侧绘制的切线交点的距离。L10测量值为0.4645英寸并表示从中心线C到穿过相对于凸舌22和23限定的交点绘制的线和沿着凸舌24的上部直表面208的切线的交点的距离。
L5-L8分别限定从凸舌24的底部表面到凹口25的最上面直部分、沿着凸舌22绘制切线的交点、沿着凸舌23绘制切线的交点以及穿过相对于凸舌22和23限定的交点绘制的线和沿着凸舌24的上部直表面208的切线的交点的距离。这些距离L5-L8分别是1.9836英寸、1.2588英寸、0.8429英寸和0.4177英寸。
距离测量值L11、L31表示从凸舌24的底部到限定凸舌24的弯曲部分的曲率半径的各点的距离。L12和L13分别表示从凸舌24的底部到沿着凹口27绘制的切线的交点和沿着凹口26绘制的切线的交点的距离。L11、L31、L12和L13各自的测量值为0.3792英寸、0.5556英寸、0.7855英寸和1.2092英寸。
尺寸L3和L4分别给出从中心线C到沿着凹口27的切线交点和沿着凹口26绘制的切线交点的距离。L3和L4各自的测量值为0.1568英寸和0.3194英寸。
如上所述，凸舌24通过两个径向曲线部分形成，该曲线具有偏离中心线C任一侧的中心点(第三径向曲线使其位于中心线C上的中心点离开凸舌24底部距离为L31)。距离L9表示与中心线C左右侧的偏差(图9只表示与中心线C的右侧的偏差)并测量值为0.0327英寸。在图10中偏差半径表示为R1并测量值为0.3762英寸。使其中心点位于中心线上的曲线的半径在图10中表示为R13并测量值为0.5556英寸。
L27表示测量值为1.3850英寸的最上面凸舌22的宽度，并且L28表示测量值为1.0543英寸的中间凸舌23的宽度。
除了半径R1和R13之外，图10还分别表示最下面凹口27的半径、中间凸舌23的半径、凹口26的半径、最上面凸舌22的半径以及最上面凹口25半径的半径R2-R6。这些半径R2-R6分别是0.0897英寸、0.1037英寸、0.0741英寸、0.0959英寸、0.0983英寸(R6’)和0.3342英寸(R6)。
曲线227连接凸舌24和凹口27并且是椭圆半径，其中半个主轴线是0.0356英寸，半个短轴线是0.0036英寸。
如上所述，图11和12表示与相应开口细槽相关的尺寸。在图11和12中，角度A、B和C’和D-F的测量值与图9和10的互补角度A、B和C’和D-F相同。
图11表示限定开口细槽的几何形状的凸舌和凹口的相对位置的多个尺寸关系L14-L26、L30和L32。
L14测量值为1.4000英寸，L15测量值为0.7893英寸，其中L14表示叶轮柱离开中心线C的最外面的距离或宽度，L15表示从中心线C到沿着凹口31任一侧形成的切线的交点的距离。L30测量值为0.6315英寸，并限定从中心线C到沿着凹口32的任一侧绘制的切线交点的距离。L23测量值为0.4701英寸并表示从中心线C到穿过相对于凹口31和32限定的交点绘制的线和沿着凹口33的上部直表面221的切线的交点的距离。
L18-L21分别限定从凹口33的底部到凸舌28的最上面直部分、沿着凹口31绘制切线的交点、沿着凹口32绘制切线的交点以及穿过相对于凹口31和32限定的交点绘制的线和沿着凹口33的上部直表面221的切线的交点的距离。这些距离L18-L21分别是1.9836英寸、1.2592英寸、0.8433英寸和0.4181英寸。
距离测量值L24、L32表示从凹口33的底部到限定凹口33的弯曲部分的曲率半径的各点的距离。L25和L26分别表示从凹口33的底部到沿着凸舌30绘制的切线的交点和沿着凸舌29绘制的切线的交点的距离。L24、L32、L25和L26各自的测量值为0.3852英寸、0.5616英寸、0.7859英寸和1.2096英寸。
尺寸L16和L17分别给出从中心线C到沿着凸舌30的切线交点和沿着凸舌29绘制的切线交点的距离。L16和L17各自的测量值为0.1615英寸和0.3241英寸。
凹口33通过两个径向曲线部分形成，该曲线具有偏离中心线C任一侧的中心点，并且第三径向曲线使其位于中心线C上的中心点离开凹口33底部距离为L32。图12所示偏差半径为测量值0.3822英寸的R7’和测量值为0.1248英寸的R7”。对于偏差径向曲线R7’来说，距离L22表示与中心线C左右侧的偏差(图11只表示与中心线C的右侧的偏差)并测量值为0.0327英寸。使其中心点位于中心线上的曲线的半径在图12中表示为R7并测量值为0.5616英寸。
除了半径R7和R7”之外，图12还分别表示凸舌30的半径、凹口32的半径、凸舌29的半径、最上面凹口31的半径以及最上面凸舌28的半径的半径R8-R12。这些半径R8-R12分别是0.0897英寸、0.1037英寸、0.0741英寸、0.0959英寸、0.3282英寸。
曲线215连接凸舌28和凹口31并且是椭圆半径，其中半个主轴线是0.0356英寸，半个短轴线是0.0028英寸。
图13示意表示出叶片(示出)和叶轮(未示出)可形成在粗虚线表示的误差范围内。例如，对于叶片来说，其外尺寸可从实线增加到虚线。对于叶轮来说也可进行类似的尺寸变化(未示出)。当然，本领域普通技术人员将理解到，除了将尺寸增加到如图13所示虚线之外，尺寸可以减小到比图13实线所示小的程度。
在图13中“A”表示组成准确限定的叶片燕尾件或叶轮开口型面的线条和曲线的组合。“B”表示通过偏离“A”±0.001英寸而限定的区域，该区域包括满足优选实施例型面的变型。“C”表示偏离“A”的镜像侧面±0.001英寸而限定的区域，该区域包括落入本发明范围内的型面变型。
特别是，与优选实施例给出的尺寸相比，叶片和叶轮的所有尺寸可以放大或缩小。另外，通过增加或减小造成叶片不同底部凹口半径227、211、212的尺寸L1、L2、L3、L4、L9和L10，叶片两个侧面(以及相应开口细槽)可不同地间隔。类似地，增加或减小开口细槽的相应尺寸可造成不同的底部凹口半径228、224和225。
虽然结合认为是最为实用和优选的实施例对于本发明进行说明，应该理解到本发明不局限于所述实施例，相反，所打算的是覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的不同变型和等同配置。

Claims (8)

1.一种涡轮，包括：
具有60个开口细槽(12)的叶轮，其中叶轮材料位于每个相邻成对的形成叶轮柱(13)的细槽之间，每个细槽具有交错排列的凹口(31、32、33)和凸舌(28、29、30)；以及
60个叶片，每个叶片具有相应交错排列的凹口(25、26、27)和凸舌(22、23、24)，使得所述60个叶片(11)可各自安装在所述叶轮(10)的所述60个开口细槽(12)内；
所述叶片(11)和叶轮柱(13)上的所述交错排列的凹口(25、26、27、31、32、33)和凸舌(22、23、24、28、29、30)减小作用在所述安装的叶片(11)和叶轮柱(13)上的应力；
每个所述叶片(11)和叶轮柱(13)具有三个交错的凸舌(22、23、24、28、29、30)和凹口(25、26、27、31、32、33)；
每个所述叶片(11)具有由弯曲表面(200、203、206、209、210、211、212、213、215、216、219、222、223、224、225、227、228)形成的底部凸舌，其具有多于一个曲率半径；
其特征在于，所述弯曲表面(200、203、206、209、210、211、212、213、215、216、219、222、223、224、225、227、228)具有0.3762英寸和0.5556英寸的曲率半径。
2.如权利要求1所述的涡轮，其特征在于，每个所述叶片(11)还包括至少一个直表面(201、202、204、205、207、208、214、215、217、218、220、221)。
3.如权利要求1所述的涡轮，其特征在于，每个所述叶轮柱(13)具有由弯曲表面(200、203、206、209、210、211、212、213、215、216、219、222、223、224、225、227、228)形成的底部凹口，其具有多于一个曲率半径。
4.如权利要求3所述的涡轮，其特征在于，每个所述叶轮柱(13)还包括至少一个直表面(201、202、204、205、207、208、214、215、217、218、220、221)。
5.如权利要求1所述的涡轮，其特征在于，每个所述叶轮柱(13)的外凸舌边缘被去除，以便减小叶轮(11)的重量。
6.一种涡轮，包括：
具有60个开口细槽(12)的叶轮，其中叶轮材料位于每个相邻成对的形成叶轮柱(13)的细槽之间，每个细槽具有交错排列的凹口(31、32、33)和凸舌(28、29、30)；以及
60个叶片，每个叶片具有相应交错排列的凹口(25、26、27)和凸舌(22、23、24)，使得所述60个叶片(11)可各自安装在所述叶轮(10)的所述60个开口细槽(12)内；
所述叶片(11)和叶轮柱(13)上的所述交错排列的凹口(25、26、27、31、32、33)和凸舌(22、23、24、28、29、30)减小作用在所述安装的叶片(11)和叶轮柱(13)上的应力；
每个所述叶片(11)和叶轮柱(13)具有三个交错的凸舌(22、23、24、28、29、30)和凹口(25、26、27、31、32、33)；
每个所述叶轮柱(13)具有由弯曲表面(200、203、206、209、210、211、212、213、215、216、219、222、223、224、225、227、228)形成的底部凹口，其具有多于一个曲率半径；
其特征在于，所述弯曲表面(200、203、206、209、210、211、212、213、215、216、219、222、223、224、225、227、228)具有0.3822英寸和0.5616英寸的曲率半径。
7.如权利要求6所述的涡轮，其特征在于，每个所述叶轮柱(13)还包括至少一个直表面(201、202、204、205、207、208、214、215、217、218、220、221)。
8.如权利要求6所述的涡轮，其特征在于，每个所述叶轮柱(13)的外凸舌边缘被去除，以便减小叶轮(11)的重量。
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