CN114901922A - 涡轮动叶 - Google Patents

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Abstract

一种涡轮动叶，负压面侧圆角部包括：中央圆角部，其位于沿着负压面侧圆角部的延伸方向的负压面侧圆角部的长度的中央；上游侧中间圆角部，其位于负压面侧圆角部的上游端即前缘与中央圆角部之间，且从平台部的上表面起的圆角高度比中央圆角部高；以及下游侧中间圆角部，其位于负压面侧圆角部的下游端即后缘与中央圆角部之间，且从平台部的上表面起的圆角高度比中央圆角部高。

Description

涡轮动叶
技术领域
本发明涉及一种涡轮动叶。
背景技术
典型的涡轮动叶具备：叶片形部，其包含压力面及负压面；平台部，其形成于叶片形部的基端侧；柄部，其形成于隔着平台部与叶片形部相反一侧处；以及负压面侧圆角(fillet)部，其形成于负压面与平台部的上表面的连接部。
在专利文献1中公开了如下内容：在这样的涡轮动叶的负压面侧圆角部处，在叶片前缘的附近位置和叶片后缘的附近位置产生应力集中。另外，在专利文献1所记载的涡轮动叶中，为了抑制该应力集中，在叶片前缘的附近位置和叶片后缘的附近位置，使负压面侧圆角部的圆角宽度比其他位置大。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-203259号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，平台部的上表面的面积是有限的，特别是在平台部的上表面的负压面侧能够形成的圆角部的宽度存在极限。因此，在因涡轮动叶的叶片形部的大型化等而无法充分确保平台部的上表面的面积的情况下等，专利文献1所记载的由圆角宽度的扩大带来的应力集中的抑制效果受到限制。
鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种能够抑制应力集中的涡轮动叶。
用于解决课题的方案
(1)本发明的涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
圆角部中的至少负压面侧圆角部，所述圆角部形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
下游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高，
所述上游侧中间圆角部的所述圆角高度相对于圆角宽度的比率比所述中央圆角部的所述圆角高度相对于圆角宽度的比率小，
所述下游侧中间圆角部的所述圆角高度相对于圆角宽度的比率比所述中央圆角部的所述圆角高度相对于圆角宽度的比率小。
根据上述(1)所述的涡轮动叶，在负压面侧圆角部中，通过使应力容易变大的上游侧中间圆角部和下游侧中间圆角部的圆角高度比应力相对较小的中间圆角部的圆角高度大，从而能够抑制应力集中。由此，能够改善涡轮动叶的依赖于弯曲蠕变的寿命。另外，与从负压面侧圆角部的前缘到后缘一致地提高圆角高度的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
另外，对于在平台部的上表面上比较容易确保圆角宽度的上游侧中间圆角部和下游侧中间圆角部，与难以确保圆角宽度的中央圆角部相比，圆角高度相对于圆角宽度的比率变小，因此能够在抑制应力集中的同时，抑制空气动力性能的降低。
(2)在几个实施方式中，在上述(1)所述的涡轮动叶的基础上，
所述中央圆角部、所述上游侧中间圆角部及所述下游侧中间圆角部分别包括由如下部分划定的截面：
曲线，其将所述负压面与所述平台部的上表面相连，由椭圆的一部分规定；
第一线段，其从所述曲线与所述负压面连接的位置沿着叶片高度方向延伸至所述平台部的上表面；以及
第二线段，其从所述第一线段与所述平台部的上表面连接的位置延伸至所述曲线与所述上表面连接的位置，
在相同的叶片高度方向位置进行比较的情况下，规定所述上游侧中间圆角部的所述曲线的所述椭圆的曲率半径比规定所述中央圆角部的所述曲线的所述椭圆的曲率半径大，
在相同的叶片高度方向位置进行比较的情况下，规定所述下游侧中间圆角部的所述曲线的所述椭圆的曲率半径比规定所述中央圆角部的所述曲线的所述椭圆的曲率半径大。
根据上述(2)所述的涡轮动叶，在负压面侧圆角部的截面中，通过使规定应力容易变大的上游侧中间圆角部和下游侧中间圆角部的上述曲线的椭圆的曲率半径比规定应力不容易变大的中央圆角部的上述曲线的椭圆的曲率半径大，从而能够抑制上游侧中间圆角部和下游侧中间圆角部的应力集中，并且抑制中央圆角部的燃烧气体流的紊乱，抑制空气动力性能的降低。
(3)本发明的涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
圆角部中的至少负压面侧圆角部，所述圆角部形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；
下游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
前缘圆角部，其与所述上游侧中间圆角部的上游侧相邻，
所述上游侧中间圆角部的所述圆角高度比所述前缘圆角部的圆角高度高。
根据上述(3)所述的涡轮动叶，在负压面侧圆角部中，通过使应力容易变大的上游侧中间圆角部和下游侧中间圆角部的圆角高度比应力相对较小的中间圆角部的圆角高度大，从而能够抑制应力集中。由此，能够改善涡轮动叶的依赖于弯曲蠕变的寿命。另外，与从负压面侧圆角部的前缘到后缘一致地提高圆角高度的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
另外，能够抑制相比于前缘圆角部而应力容易变大的上游侧中间圆角部的应力集中。另外，与从负压面侧圆角部的前缘到后缘一致地提高圆角高度的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
(4)本发明的涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
圆角部中的至少负压面侧圆角部，所述圆角部形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；
下游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
后缘圆角部，其与所述下游侧中间圆角部的下游侧相邻，
所述下游侧中间圆角部的所述圆角高度比所述后缘圆角部的圆角高度高。
根据上述(4)所述的涡轮动叶，在负压面侧圆角部中，通过使应力容易变大的上游侧中间圆角部和下游侧中间圆角部的圆角高度比应力相对较小的中间圆角部的圆角高度大，从而能够抑制应力集中。由此，能够改善涡轮动叶的依赖于弯曲蠕变的寿命。另外，与从负压面侧圆角部的前缘到后缘一致地提高圆角高度的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
另外，能够抑制相比于后缘圆角部而应力容易变大的下游侧中间圆角部的应力集中。另外，与从负压面侧圆角部的前缘到后缘一致地提高圆角高度的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
(5)在几个实施方式中，在上述(1)至(4)中任一项所述的涡轮动叶的基础上，
所述涡轮动叶还具备压力面侧圆角部，所述压力面侧圆角部形成于所述压力面与所述平台部的上表面的连接部，
所述压力面侧圆角部包括中央圆角部，所述中央圆角部形成于包含沿着所述压力面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置，
所述压力面侧圆角部中的所述中央圆角部的圆角高度比所述负压面侧圆角部中的所述中央圆角部的所述圆角高度高。
根据上述(5)所述的涡轮动叶，能够抑制相比于负压面侧圆角部的中央圆角部而应力容易变大的中央圆角部的应力集中。另外，与使负压面侧圆角部中的中央圆角部的圆角高度和压力面侧圆角部中的中央圆角部的圆角高度一致地提高的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
(6)本发明的涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
圆角部中的至少负压面侧圆角部，所述圆角部形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
下游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高，
所述涡轮动叶还具备压力面侧圆角部，所述压力面侧圆角部形成于所述压力面与所述平台部的上表面的连接部，
所述压力面侧圆角部包括中央圆角部，所述中央圆角部形成于包含沿着所述压力面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置，
所述压力面侧圆角部中的所述中央圆角部的圆角高度比所述负压面侧圆角部中的所述中央圆角部的所述圆角高度高，
所述负压面与所述平台部的上表面的边界线包括叶片高度方向观察下与所述柄部重叠的两个负压面侧区间，
所述压力面与所述平台部的上表面的边界线包括所述叶片高度方向观察下与所述柄部重叠的一个压力面侧区间，
所述上游侧中间圆角部沿着所述两个负压面侧区间中的一方的区间的至少一部分形成，
所述下游侧中间圆角部沿着所述两个负压面侧区间中的另一方的区间的至少一部分形成，
所述压力面侧圆角部的所述中央圆角部沿着所述一个压力面侧区间的至少一部分形成。
根据上述(6)所述的涡轮动叶，在负压面侧圆角部中，通过使应力容易变大的上游侧中间圆角部和下游侧中间圆角部的圆角高度比应力相对较小的中间圆角部的圆角高度大，从而能够抑制应力集中。由此，能够改善涡轮动叶的依赖于弯曲蠕变的寿命。另外，与从负压面侧圆角部的前缘到后缘一致地提高圆角高度的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
另外，能够抑制相比于负压面侧圆角部的中央圆角部而应力容易变大的中央圆角部的应力集中。另外，与使负压面侧圆角部中的中央圆角部的圆角高度和压力面侧圆角部中的中央圆角部的圆角高度一致地提高的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
另外，能够提高应力容易变大的部位的圆角高度，从而抑制应力集中。
(7)在几个实施方式中，在上述(6)所述的涡轮动叶的基础上，
所述负压面侧圆角部的所述中央圆角部沿着所述负压面与所述平台部的上表面的边界线中的、被所述两个负压面侧区间夹着的区间的至少一部分形成。
根据上述(7)所述的涡轮动叶，能够降低不容易产生应力的部位的圆角高度，从而抑制空气动力性能的降低。
(8)本发明的涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
圆角部中的至少负压面侧圆角部，所述圆角部形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
下游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高，
所述负压面侧圆角部的所述中央圆角部包括由如下部分划定的截面：
曲线，其将所述负压面与所述平台部的上表面的端缘相连；
第一线段，其从所述曲线与所述负压面连接的位置沿着叶片高度方向延伸至所述平台部的上表面；以及
第二线段，其从所述第一线段与所述平台部的上表面连接的位置延伸至所述端缘，
所述曲线由椭圆的一部分规定，
所述椭圆的中心在叶片厚度方向上位于隔着所述平台部的所述端缘与所述叶片形部相反一侧处，
所述椭圆的下端的位置在所述叶片高度方向上位于比所述平台部的所述端缘靠下方的位置。
根据上述(8)所述的涡轮动叶，在负压面侧圆角部中，通过使应力容易变大的上游侧中间圆角部和下游侧中间圆角部的圆角高度比应力相对较小的中间圆角部的圆角高度大，从而能够抑制应力集中。由此，能够改善涡轮动叶的依赖于弯曲蠕变的寿命。另外，与从负压面侧圆角部的前缘到后缘一致地提高圆角高度的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
另外，与规定上述曲线的比较小的椭圆的下端位于平台部的端缘的位置的情况下(参照图9)相比，能够抑制应力集中。另外，与形成图10所示的中央圆角部的情况(在叶片高度方向上使椭圆的下端的位置与平台部的上表面的位置对齐而形成圆角切割面的情况)相比，在空气动力性能方面有利。
(9)本发明的涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
圆角部中的至少负压面侧圆角部，所述圆角部形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的圆角高度而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
下游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的圆角高度而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高，
所述中央圆角部的形成所述中央圆角部的外表面的曲面的下缘在所述平台部的端缘处，以具有规定的倾斜度的方式与所述平台部的上表面交叉而不与所述平台部的上表面正切，
所述上游侧中间圆角部及所述下游侧中间圆角部的形成所述上游侧中间圆角部及所述下游侧中间圆角部各自的外表面的曲面的下缘与所述平台部的上表面正切。
根据上述(9)所述的涡轮动叶，形成上游侧中间圆角部及下游侧中间圆角部的圆角部的形成圆角部的外表面的曲面的下缘在平台部的端缘与平台部的上表面正切，与此相对，形成中央圆角部的圆角部包含形成圆角部的外表面的曲面的下缘在平台部的端缘处以具有规定的倾斜度的方式与平台部的上表面交叉而不与平台部的上表面正切的所述圆角部，因此对于上游侧中间圆角部及下游侧中间圆角部，起到有效地抑制应力集中的缓和的作用效果，对于与它们相比应力集中的程度相对较小的中央圆角部，起到能够兼顾应力集中的缓和和空气动力性能的改善的作用效果。
发明效果
根据本发明，提供能够抑制应力集中的涡轮动叶。
附图说明
图1是示出一实施方式的涡轮动叶2的概要结构的侧视图，是从负压面3侧观察涡轮动叶2的图。
图2是图1所示的涡轮动叶2的俯视图，是从前端侧沿着叶片高度方向观察涡轮动叶2的图。
图3是用于说明图2中的A-A截面的结构的示意图。
图4是用于说明图2中的B-B截面的结构的示意图。
图5是用于说明图2中的C-C截面的结构的示意图。
图6是针对图2所示的涡轮动叶2的俯视图(叶片高度方向视图)用虚线示出柄部12存在的范围的图。
图7是参考方式的涡轮动叶的俯视图。
图8A是示出图7的I-I截面及J-J截面中的应力线的流动的图。
图8B是示出图7的H-H截面中的应力线的流动的图。
图9是用于说明图2中的B-B截面的其他结构例的示意图。
图10是用于说明图2中的B-B截面的其他结构例的示意图。
图11是示出叶片结构与圆角的形状的关系的示意图。
图12A是示出图3的A部详情的示意图。
图12B是示出图11的B部详情的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的几个实施方式进行说明。但是，作为实施方式而记载的或附图所示的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对的配置等并不旨在将本发明的范围限定于此，只不过是说明例而已。
例如，“在某一方向上”、“沿着某一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或者“同轴”等表示相对或绝对的配置的表述不仅表示严格意义上这样的配置，还表示具有公差、或者可得到相同功能的程度的角度、距离而相对位移了的状态。
例如，“相同”、“相等”以及“均质”等表示事物相等的状态的表述不仅表示严格相等的状态，还表示存在公差、或者可得到相同功能的程度的差异的状态。
例如，四边形状、圆筒形状等表示形状的表述不仅表示几何学上严格意义的四边形状、圆筒形状等形状，也表示在可得到相同效果的范围内包含凹凸部、倒角部等的形状。
另一方面，“具备”、“含有”、“配备”、“包括”或者“具有”一个构成要素这样的表述不是将其他构成要素的存在排除在外的排他性表述。
图1是示出一实施方式的涡轮动叶2的概要结构的侧视图，是从负压面3侧观察涡轮动叶2的图。图2是图1所示的涡轮动叶2的俯视图，是从前端侧沿着叶片高度方向观察涡轮动叶2的图。
如图1所示，涡轮动叶2具备：叶片形部8，其在内部具有冷却流路(未图示)；平台部10，其形成于叶片形部8的基端侧；柄部12，其形成于隔着平台部10与叶片形部8相反一侧处；以及叶片根部14，其形成于隔着柄部12与平台部10相反一侧处，且能够与未图示的涡轮转子的叶片槽嵌合。以下，“周向”是指涡轮动叶2安装于未图示的涡轮转子的状态下的涡轮转子的周向。
如图2所示，叶片形部8包括负压面3、压力面4、叶片前缘5及叶片后缘6。叶片形部8的负压面3及压力面4分别沿叶片前缘5方向及叶片后缘6方向延伸，通过叶片前缘5及叶片后缘6将两面连接，在叶片形部8的内部形成有冷却流路(未图示)。如图1及图2中的至少一方所示，涡轮动叶2在叶片形部8与平台部10之间的连接部15、18形成有圆角部13。圆角部13具备：负压面侧圆角部16，其形成于负压面3与平台部10的上表面10a的连接部15(由负压面3和上表面10a形成的角部19)；以及压力面侧圆角部20，其形成于压力面4与平台部10的上表面10a的连接部18(由压力面4和上表面10a形成的角部23)。需要说明的是，圆角部13形成于叶片形部8周围的整周，以连接部15、18为起点在叶片高度方向及叶片宽度方向(周向)上延伸。在叶片高度方向上延伸的圆角部13沿着叶片壁面8a形成，且叶片高度方向的前端形成上缘13c。另外，在叶片宽度方向上延伸的圆角部13沿着平台部10的上表面10a在叶片宽度方向(周向)上形成，在周向上最远离叶片形部8的位置的前端形成圆角部13的下缘13d。
如图1及图2所示，负压面侧圆角部16包括中央圆角部22、上游侧中间圆角部24、下游侧中间圆角部26、前缘圆角部28、后缘圆角部30。前缘圆角部28以前缘13a为界，由形成于负压面3侧的负压面侧前缘圆角部28a和形成于压力面4侧的压力面侧前缘圆角部28b构成。后缘圆角部30以后缘13b为界，由形成于负压面3侧的负压面侧后缘圆角部30a和形成于压力面4侧的压力面侧后缘圆角部30b构成。
例如如图2所示，中央圆角部22形成于包含负压面侧圆角部16的中央C1的位置。需要说明的是，负压面侧圆角部16的中央C1是指沿着负压面侧圆角部16的延伸方向的负压面侧圆角部16的长度(从负压面侧圆角部16的上游端即前缘16a到负压面侧圆角部16的下游端即后缘16b为止的沿负压面侧圆角部16的长度)的中央。
例如，如图1所示，上游侧中间圆角部24位于负压面侧前缘圆角部28a与中央圆角部22之间。上游侧中间圆角部24的从平台部10的上表面10a到圆角部13的上缘13c为止的圆角高度比中央圆角部22高。即，上游侧中间圆角部24的从平台部10的上表面10a起的圆角高度h2比中央圆角部22的从平台部10的上表面10a起的圆角高度h1高。需要说明的是，本说明书中的“圆角高度”是指从平台部10的上表面10a起的沿着叶片高度方向的高度。
下游侧中间圆角部26位于负压面侧后缘圆角部30a与中央圆角部22之间。下游侧中间圆角部26的从平台部10的上表面10a到圆角部13的上缘13c为止的圆角高度比中央圆角部22高。即，下游侧中间圆角部26的从平台部10的上表面10a起的圆角高度h3比中央圆角部22的从平台部10的上表面10a起的圆角高度h1高。
前缘圆角部28(负压面侧前缘圆角部28a)与上游侧中间圆角部24的上游侧相邻，形成于包含圆角部13的前缘13a的范围内。前缘圆角部28(负压面侧前缘圆角部28a)的从平台部10的上表面10a起的圆角高度比上游侧中间圆角部24低。即，上游侧中间圆角部24的从平台部10的上表面10a起的圆角高度h2比前缘圆角部28(负压面侧前缘圆角部28a)的从平台部10的上表面10a起的圆角高度h4高。
后缘圆角部30(负压面侧后缘圆角部30a)与下游侧中间圆角部26的下游侧相邻，形成于包含圆角部13的后缘13b的范围内。后缘圆角部30(负压面侧后缘圆角部30a)的从平台部10的上表面10a起的圆角高度比下游侧中间圆角部26低。即，下游侧中间圆角部26的从平台部10的上表面10a起的圆角高度h3比后缘圆角部30(负压面侧后缘圆角部30a)的圆角高度h5高。
另外，如图2所示，压力面侧圆角部20包括在包含压力面侧圆角部20的中央C2的位置形成的中央圆角部32。压力面侧圆角部20的中央圆角部32的从平台部10的上表面10a到圆角部13的上缘13c为止的圆角高度比负压面侧圆角部16的中央圆角部22的到上缘13c为止的圆角高度高。即，在包含压力面侧圆角部20的中央C2的位置形成的中央圆角部32的圆角高度h6(未图示)比负压面侧圆角部16的中央C1处的中央圆角部22的圆角高度h1(参照图1)高。需要说明的是，压力面侧圆角部20的中央是指沿着压力面侧圆角部20的延伸方向的压力面侧圆角部20的长度(从压力面侧圆角部20的上游端即前缘20a到作为压力面侧圆角部20的下游端即后缘20b为止的沿着压力面侧圆角部20的长度)的中央。
图3是用于说明图2中的A-A截面的结构的示意图。图4是用于说明图2中的B-B截面的结构的示意图。图5是用于说明图2中的C-C截面的结构的示意图。需要说明的是，在本说明书中，各圆角部的截面是指与各圆角部的延伸方向正交的截面。
如图3及图4所示，上游侧中间圆角部24的圆角高度h2相对于圆角宽度d2的比率(h2/d2)比中央圆角部22的圆角高度h1相对于圆角宽度d1的比率(h1/d1)小。
另外，如图4及图5所示，下游侧中间圆角部26的圆角高度h3相对于圆角宽度d3的比率(h3/d3)比中央圆角部22的圆角高度h1相对于圆角宽度d1的比率(h1/d1)小。
如图3所示，中央圆角部22的截面S1由将负压面3与平台部10的上表面10a的端缘10a1连接的曲线Q1、从曲线Q1与负压面3连接的位置P1沿着叶片高度方向延伸至平台部10的上表面10a的线段Q2、以及从线段Q2与平台部10的上表面10a连接的位置P2延伸至曲线Q1与上表面10a连接的位置P3(端缘10a1的位置)的线段Q3划定。另外，曲线Q1由假想椭圆E1的一部分规定。假想椭圆E1在位置P1与负压面3外接，通过端缘10a1。另外，假想椭圆E1的中心O1在周向上位于隔着平台部10的端缘10a1与叶片形部8相反一侧处，假想椭圆E1的下端的位置P10在叶片高度方向上位于比平台部10的端缘10a1靠叶片高度方向的下侧的位置。
如图4所示，上游侧中间圆角部24的截面S2由将负压面3与平台部10的上表面10a平滑地连接的曲线Q4、从曲线Q4与负压面3连接的位置P4沿着叶片高度方向延伸至平台部10的上表面10a的线段Q5、以及从线段Q5与平台部10的上表面10a连接的位置P5延伸至曲线Q4与上表面10a连接的位置P6的线段Q6划定。曲线Q4由假想椭圆E2的一部分规定。假想椭圆E2在位置P4与负压面3外接，在位置P6与上表面10a外接。
如图5所示，下游侧中间圆角部26的截面S3由将负压面3与平台部10的上表面10a平滑地连接的曲线Q7、从曲线Q7与负压面3连接的位置P7沿着叶片高度方向延伸至平台部10的上表面10a的线段Q8、以及从线段Q8与平台部10的上表面10a连接的位置P8延伸至曲线Q7与上表面10a连接的位置P9的线段Q9划定。曲线Q7由假想椭圆E3的一部分规定。假想椭圆E3在位置P7与负压面3外接，在位置P9与上表面10a外接。
在此，规定上游侧中间圆角部24中的曲线Q4的假想椭圆E2的长径a2比规定中央圆角部22中的曲线Q1的假想椭圆E1的长径a1大。另外，上游侧中间圆角部24的截面S2的面积比中央圆角部22的截面S1的面积大。另外，上游侧中间圆角部24的圆角宽度d2比中央圆角部22的圆角宽度d1大。另外，假想椭圆E1的中心O1在叶片高度方向上位于比假想椭圆E2的中心O2及假想椭圆E3的中心O3分别靠下方(平台部10侧)的位置。另外，在相同的叶片高度方向位置进行比较的情况下，假想椭圆E2的曲率半径R比假想椭圆E1的曲率半径R大。
另外，规定下游侧中间圆角部26中的曲线Q7的假想椭圆E3的长径a3比规定中央圆角部22中的曲线Q1的假想椭圆E1的长径a1大。另外，下游侧中间圆角部26的截面S3的面积比中央圆角部22的截面S1的面积大。另外，下游侧中间圆角部26的圆角宽度d3比中央圆角部22的圆角宽度d1大。另外，在相同的叶片高度方向位置进行比较的情况下，假想椭圆E3的曲率半径R比假想椭圆E1的曲率半径R大。
图6是针对图2所示的涡轮动叶2的俯视图(叶片高度方向视图)用虚线示出柄部12存在的范围的图。
如图6所示，负压面3与平台部10的上表面10a的连接部15(负压面3与平台部10的上表面10a的边界线、即将负压面3与平台部10的上表面10a连接的上述位置P2、P5、P8连结的线)包括叶片高度方向观察下与柄部12重叠的两个负压面侧区间T1(位置T11-位置T12)、T2(位置T21-位置T22)(图6的两个粗线区间)。另外，压力面4与平台部10的上表面10a的连接部18(负压面3与平台部10的上表面10a的边界线)包括叶片高度方向观察下与柄部12重叠的一个压力面侧区间T3(位置T31-位置T32)(图6的一个粗线区间)。需要说明的是，位置T11及位置T21表示柄部12的负压面3侧的外形线12a与叶片形部8的负压面3侧的连接部15交叉的位置，位置T12及位置T22表示柄部12的压力面4侧的外形线12b与叶片形部8的负压面3侧的连接部15交叉的位置，位置T31及位置T32表示柄部12的压力面4侧的外形线12b与叶片形部8的压力面4侧的连接部18交叉的位置。
上游侧中间圆角部24沿着上述两个负压面侧区间T1、T2中的一方的区间T1(负压面侧区间T1、T2中的相对靠轴向上流侧的区间)的至少一部分形成，下游侧中间圆角部26沿着上述两个负压面侧区间T1、T2中的另一方的区间T2(负压面侧区间T1、T2中的相对靠轴向下游侧的区间)的至少一部分形成。压力面侧圆角部20的中央圆角部32沿着上述一个压力面侧区间T3的至少一部分形成。
另外，负压面侧圆角部16的中央圆角部22沿着负压面3与平台部10的上表面10a的连接部15中的、被两个负压面侧区间T1、T2夹着的负压面侧区间T4的至少一部分形成。
接下来，对上述涡轮动叶2的作用效果与参考方式的技术课题一起进行说明。
图7是参考方式的涡轮动叶的俯视图。图8A是示出图7的I-I截面及J-J截面中的应力线的流动的图。图8B是示出图7的H-H截面中的应力线的流动的图。
如图7、图8A及图8B所示，伴随燃气轮机1的运转，在涡轮动叶2中的叶片形部8与平台部10的连接部15、18中，由于叶片形部8的形状与柄部12的形状的周向的偏移，在叶片形部8与平台部10的连接部产生应力集中。即，伴随着转子的旋转，叶片形部8、平台部10及柄部12受到离心力，在负压面3中的叶片前缘5的附近位置的叶片形部8与平台部10的连接部15(区间T1)周围、负压面3中的叶片后缘6的附近位置的叶片形部8与平台部10的连接部15(区间T2)周围、以及压力面4中的中央位置的叶片形部8与平台部10的连接部18(区间T3)周围产生应力集中。特别是，在叶片高度方向的长度比叶片宽度大的长大叶片中，该现象变得显著。
关于这一点，在上述涡轮动叶2中，如图1所示，位于负压面侧前缘圆角部28a与中央圆角部22之间的上游侧中间圆角部24的圆角高度h2比中央圆角部22的圆角高度h1高，位于负压面侧后缘圆角部30a与中央圆角部22之间的下游侧中间圆角部26的圆角高度h3比中央圆角部22的圆角高度h1高。由此，使负压面侧圆角部16中的应力容易变大的部位的圆角高度比应力小的部位的圆角高度高，从而能够抑制应力集中。由此，能够降低涡轮动叶2中的由应力集中引起的过大的应力。另外，与从负压面侧圆角部16的前缘13a到后缘13b一致地提高圆角高度的情况相比，通过提高负压面侧圆角部16中的应力大的上游侧中间圆角部24的圆角高度、并降低应力小的中央圆角部22的圆角高度，从而能够尽可能抑制因形成大的圆角部13而导致的空气动力性能的降低。
另外，上游侧中间圆角部24的从平台部10的上表面10a起的圆角高度h2比前缘圆角部28(负压面侧前缘圆角部28a)的从平台部10的上表面10a起的圆角高度h4高。因此，能够抑制相比于前缘圆角部28(负压面侧前缘圆角部28a)而应力容易变大的上游侧中间圆角部24的应力集中。另外，与从负压面侧圆角部16的前缘13a到后缘13b一致地提高圆角高度的情况相比，通过提高负压面侧圆角部16中的应力大的下游侧中间圆角部26的圆角高度、并降低应力小的前缘圆角部28(负压面侧前缘圆角部28a)的圆角高度，从而能够尽可能抑制因形成大的圆角部13而导致的空气动力性能的降低。
另一方面，下游侧中间圆角部26的从平台部10的上表面10a起的圆角高度h3比中央圆角部22的圆角高度h1高。因此，能够抑制相比于中央圆角部22而应力容易变高的下游侧中间圆角部26的应力集中。另外，与从负压面侧圆角部16的前缘16a到后缘16b一致地提高圆角高度的情况相比，通过提高负压面侧圆角部16中的应力大的下游侧中间圆角部26的圆角高度、并降低应力小的中央圆角部22的圆角高度，从而能够尽可能抑制因形成大的圆角部13而导致的空气动力性能的降低。
另外，下游侧中间圆角部26的从平台部10的上表面10a起的圆角高度h3比后缘圆角部30(负压面侧后缘圆角部30a)的圆角高度h5高。因此，能够抑制相比于后缘圆角部30(负压面侧后缘圆角部30a)而应力容易变大的下游侧中间圆角部26的应力集中。另外，与从负压面侧圆角部16的前缘16a到后缘16b一致地提高圆角高度的情况相比，通过提高负压面侧圆角部16中的应力大的下游侧中间圆角部26的圆角高度、并降低应力小的后缘圆角部30(负压面侧后缘圆角部30a)的圆角高度，从而能够尽可能抑制因形成大的圆角部13而导致的空气动力性能的降低。
另外，如图3～图5所示，上游侧中间圆角部24的圆角高度h2相对于圆角宽度d2的比率(h2/d2)比中央圆角部22的圆角高度h1相对于圆角宽度d1的比率(h1/d1)小，下游侧中间圆角部26的圆角高度h3相对于圆角宽度d3的比率(h3/d3)比中央圆角部22的圆角高度h1相对于圆角宽度d1的比率(h1/d1)小。即，对于在平台部10的上表面10a上比较容易确保圆角宽度的上游侧中间圆角部24和下游侧中间圆角部26，与难以确保圆角宽度的中央圆角部22相比，圆角高度相对于圆角宽度的比率(椭圆比)变小。因此，能够在抑制上述的应力集中的同时，抑制空气动力性能的降低。关于由圆角的位置的不同引起的圆角形状的不同，将在后面叙述。
另外，压力面侧圆角部20中的中央圆角部32的圆角高度h6比负压面侧圆角部16中的中央圆角部22的圆角高度h1高。由此，能够抑制相比于负压面侧圆角部16的中央圆角部22而应力容易变大的中央圆角部32的应力集中。另外，与使负压面侧圆角部16中的中央圆角部22的圆角高度与压力面侧圆角部20中的中央圆角部32的圆角高度一致地提高的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
另外，如图3～图5所示，在负压面侧圆角部16的截面S1、S2、S3中，使规定上述曲线Q4的假想椭圆E2的长径a2和规定上述曲线Q7的假想椭圆E3的长径a3比规定上述曲线Q1的假想椭圆E1的长径a1大，因此能够抑制向负压面侧圆角部16中的应力容易变大的部位的应力集中。
另外，如图3所示，在中央圆角部22的截面S1中，假想椭圆E1的中心O1在叶片形部8的叶片厚度方向(未图示的涡轮转子的周向)上位于隔着平台部10的端缘10a1与叶片形部8相反一侧处，假想椭圆E1的下端的位置P10在叶片高度方向上位于比平台部10的端缘10a1靠下方的位置。因此，与例如图9所示那样规定曲线Q1的比较小的椭圆的下端位于平台部10的端缘10a1的位置的情况相比，能够抑制应力集中。另外，与形成图10所示那样的中央圆角部022的情况(在叶片高度方向上使椭圆的下端的位置与平台部010的上表面010a的位置对齐而形成圆角切割面CF的情况)相比，在空气动力性能方面有利。
另外，如图6所示，负压面侧圆角部16的上游侧中间圆角部24沿着应力容易变大的负压面侧区间T1的至少一部分形成，负压面侧圆角部16的下游侧中间圆角部26沿着应力容易变大的负压面侧区间T2的至少一部分形成。因此，通过提高容易产生应力集中的部分的圆角高度而能够抑制应力集中，并且通过降低其他应力小的部分的圆角高度而能够抑制空气动力性能的降低。
另外，负压面侧圆角部16的中央圆角部22沿着负压面3与平台部10的上表面10a的连接部15中的、被两个负压面侧区间T1、T2夹着的应力相对小的负压面侧区间T4的至少一部分形成。因此，通过降低应力小的部分的圆角高度而能够抑制空气动力性能的降低。
图11是示出包含在周向上相邻配置的相邻叶片的叶片结构与圆角部的形状的关系的示意图。以下，对缓和伴随作用于叶片形部8与平台部10的连接部15、18的离心力的应力集中的结构进行说明。
如图11所示，形成于叶片形部8与平台部10的连接部15、18的圆角部13的外形形状能够使用假想椭圆E21的形状的一部分来表示。假想椭圆E21配置为在叶片形部8的位置P21与叶片壁面8a外接，假想椭圆E21的叶片高度方向的下端P22与平台部10的上表面10a的端缘10a21外接。需要说明的是，即使下端P22的位置比端缘10a21靠近叶片形部8侧，假想椭圆E21的形状也不变。将叶片形部8的负压面3侧的叶片壁面8a与平台部10的上表面10a接合的连接部15的位置设为P23。与圆角部13延伸的前缘-后缘方向正交的方向的圆角部13的截面由如下那样的大致三角形的截面来表示，该截面由连结位置P21与位置P22且作为以曲率半径R形成的假想椭圆E21的一部分的形成为凹状的曲线Q21、以及连结位置P21与位置P23及位置P22与位置P23的线段Q22及线段Q23包围。
如图11所示，在设为假想椭圆E21的长轴X方向的长径H及短轴Y方向的短径D的情况下，将长径H与短径D的比率(H/D)称为椭圆比。能够吸收在连接部15产生的应力集中的圆角部13的截面形状能够以假想椭圆E21的曲率半径R的大小来选定。如果应力集中大，则需要增大假想椭圆E21的长径H、短径D，以增大曲率半径R。
在此，对应力集中作用的叶片形部8与平台部10的连接部15、18附近的叶片结构与圆角形状的关系进行具体说明。
如图8A所示，在叶片形部8的负压面3侧的叶片壁面8a与平台部10的上表面10a连接的连接部15的附近，相对于叶片形部8侧的截面形状，叶片形部8所连接的平台部10侧的截面形状在轴向及周向上急剧变化。即，在叶片壁面8a与平台部10的上表面10a交叉的连接部15形成有角部(边缘)19，截面形状隔着角部(边缘)19在叶片高度方向的上方及下方发生变化，因此以发生截面形状变化的角部(边缘)19的位置为中心产生应力集中。因此，为了缓和在连接部15的角部(边缘)19产生的应力集中，优选使角部(边缘)19的截面形状的变化在叶片高度方向上尽可能平滑地变化。因此，通过在叶片壁面8a的连接部15的外周侧形成圆角部13，有助于缓和叶片形部8的连接部15附近的急剧的截面形状的变化。即，在图11中，如果在叶片壁面8a的连接部15的外周侧形成圆角部13，则抑制叶片形部8的连接部15的截面形状的急剧变化。通过代替叶片壁面8a的连接部15中的角部(边缘)19而在叶片壁面8a的外周侧形成具有规定曲率的曲面或具有曲线的圆角部13，从而连接部15中的叶片高度方向上的截面形状的急剧变化得到缓和，成为平缓的截面变化，应力集中得到抑制。形成于连接部15的具备规定的曲率半径R的曲面或曲线相当于曲线Q21，形成圆角部13的外表面。
如图11所示，假想椭圆E21的曲率半径R是指椭圆中心O21与假想椭圆E21的任意的位置G之间的长度L。假想椭圆E21的曲率半径R的计算方法通常能够通过下述的〔数学式1〕及〔数学式2〕来计算。
〔数学式1〕：(X2/H2)×(Y2/D2)＝1/4
〔数学式2〕：
Figure BDA0003705193330000201
Figure BDA0003705193330000202
在此，数学式1是椭圆的通式。数学式2是根据数学式1计算出的、计算角度θ时的曲率半径R的数学式。如图11所示，角度θ是指从长径X轴向绕顺时针的方向与曲率半径R所成的角度。数学式1及数学式2所示的系数H是指椭圆的长径H，系数D是指椭圆的短径D。
如果选定假想椭圆E21的曲率半径R与长轴X所成的角度θ，则假想椭圆E21的位置G确定，能够确定长度L。假想椭圆E21的轨迹的一部分与形成圆角部13的外表面的曲线Q21一致。如上述那样，通过增大曲线Q21的曲率半径R，连接部15中的截面形状变化的比例变缓，连接部15处的应力集中得到抑制。对于圆角部13的曲率半径R，通过使椭圆中心O21的位置在长轴X方向及短轴Y方向上移动，能够改变曲率半径R的大小。例如，在图11中，若一边在维持椭圆比(H/D)的同时使假想椭圆E21与叶片壁面8a的位置P21及平台部10的上表面10a上的位置P22外接，一边使假想椭圆E21的中心O21的位置向从叶片形部8沿周向分离的方向移动，则叶片壁面8a上的位置P21向叶片高度方向的上方移动，平台部10的上表面10a上的位置P22沿周向移动。因此，假想椭圆E21的长径H及短径D变大，圆角部13的曲线Q21的曲率半径R变大，因此抑制在连接部15产生的应力集中。需要说明的是，也可以代替角度θ而选定位置G的从平台部10的上表面10a起的高度FH(叶片高度方向位置)，来选定曲率半径R。
从抑制连接部15处的应力集中的观点出发，尽可能增大假想椭圆E21的曲率半径R即可，其结果是，能够增大形成圆角部13的一部分的曲线Q21的曲率半径R。即使圆角部13的圆角高度相同，如果圆角宽度大，则圆角部13的曲率半径R变大，即使圆角宽度相同，如果圆角高度大，则圆角部13的曲率半径R变大。如上述那样，曲率半径R是由数学式2确定的值，如果长径H及短径D分别变大，则曲率半径R也变大。圆角部13的曲率半径R的大小与椭圆比(H/D)的大小没有直接的关联性。对于椭圆比(H/D)的选定，优选从应力集中的降低和空气动力性能这两个方面出发来选定适当的长径H及短径D。
上述的说明是与叶片形部8的负压面3侧的连接部15中的应力集中的抑制相关的结构的说明，但在叶片形部8的压力面4侧的叶片壁面8a与平台部10的上表面10a连接的连接部18中，同样地通过增大圆角部13的曲率半径R而具有抑制应力集中的效果。
另一方面，叶片形部8的叶片高度及平台部10的周向宽度存在极限，圆角部13可取的曲率半径R存在极限。另外，对于圆角外形为向外侧呈凸状地鼓起的截面形状的圆角，会扰乱在圆角外表面流动的燃烧气体流FF的流动，在空气动力性能上不利。
因此，在长大叶片中，作为避免伴随离心力的连接部15、18处的应力集中的手段，只要没有来自叶片结构的限制，则圆角部13的曲率半径R优选选择尽可能大的曲率半径R。但是，若增大圆角形状，则在空气动力性能上不利，因此优选从应力集中和空气动力性能这两个方面来选定圆角形状。
在长大叶片的情况下，与平台部10的轴向(前缘-后缘方向)的宽度相比，周向宽度相对变窄。特别是，叶片形部8的负压面3侧形成凸面状的曲面，压力面4侧形成凹面上的曲面。因此，在将叶片形部8配置于平台部10的情况下，根据前缘-后缘方向上的叶片形部8的负压面3侧的叶片壁面8a的位置，存在叶片壁面8a与平台部10的端缘10a1之间的宽度变窄的情况。
另一方面，如图6及图8A、图8B所示，叶片形部8及平台部10经由柄部12支承于叶片根部14。因此，柄部12的轴向中心SC从平台部10的轴向中心PC向叶片形部8的负压面3侧偏移。
通常，离心力作用于涡轮动叶的叶片形部8，因此在叶片形部8的整周形成一定大小的圆角以抑制过大的应力的产生。但是，在作为本实施方式的一个方案的图1、图2以及图6所示的长大叶片的情况下，根据叶片形部8的周向的位置，难以从叶片壁面8a起以一定宽度在叶片壁面8a的外周侧形成圆角部13，根据圆角部13的配置空间的关系，产生减小圆角部13的周向宽度的情况。另一方面，形成有中央圆角部22的负压面侧区间T4(位置T11-位置T21)中的圆角部13在比柄部12的负压面3侧的外形线12a靠周向外侧的位置形成有叶片形部8的负压面3侧的连接部15。如图7及图8B所示，叶片形部8的轴向(前缘-后缘方向)的中央(H-H截面)处的应力线的流动不集中在负压面3侧，而集中在压力面4侧，负压面侧区间T4与负压面侧区间T1、T2相比，应力集中相对较小。因此，关于形成于负压面侧区间T4的中央圆角部22的圆角形状，在考虑形成圆角部22的配置空间的限制和比上游侧中间圆角部24及下游侧中间圆角部26相对小的应力集中这两个方面的基础上，从圆角部22的应力集中的减少和空气动力性能的改善的观点出发，优选选定假想椭圆的长径H及短径D来决定圆角部13的形状。
在选定中央圆角部22的圆角形状的情况下，如图9所示，如果能够将假想椭圆E4的下端P22配置于平台部10的端缘10a1、或者配置于比端缘10a1靠叶片形部8侧的上表面10a，则在应力集中及空气动力性能的方面最优选。
通常，对于假想椭圆的形状，在叶片形部8的整周范围内选定恒定的比率的椭圆比(H/D)，选定能够抑制应力集中的长径H、短径D。另一方面，根据叶片结构，有时即使选定大的椭圆比(H/D)也无法抑制应力集中，由作用于圆角部13的应力集中引起的最大应力超过允许值。例如，也可以考虑如图9所示的圆角部13的截面形状那样，与假想椭圆E4的短径D相比将长径H形成得相对较大，选定在叶片高度方向上细长的假想椭圆E4来抑制应力集中的方法。但是，叶片高度也有限度，长径H的可选定的范围也有极限。在该情况下，也可以如图10所示的叶片形部8那样，与图9所示的叶片形部8相比，选择增大长径H及短径D这两者而将曲率半径R设定得较大。在图10所示的实施方式中，假想椭圆E21的下端P22的位置维持与平台部10的上表面10a相同的高度。
如图10的实施方式所示，假想椭圆E5在位置P14与叶片形部8的叶片壁面8a外接，在位置P22与平台部10的上表面10a的延长线外接。而且，叶片壁面8a与平台部10的上表面10a在位置P15连接，形成连接部15。另外，从平台部10的端缘10a1(位置P16)起与长轴X平行地向叶片高度方向的上方延伸，与假想椭圆E5在位置P17连接。
需要说明的是，在图10所示的结构的情况下，通过假想椭圆E5的中心O5的长轴X的位置从平台部10的端缘10a1的周向的位置向叶片形部8的相反侧的周向的外侧偏离，圆角部13被通过平台部10的端缘10a1且与长轴X平行的面CF切割。该方案的圆角部13的截面形状是由连接位置P14与位置P17并形成圆角部13的凹面状曲面的一部分的曲线Q14、连接位置P14与位置P15的线段Q15、连接位置P15与位置P16的线段Q16、以及由连接位置P16与位置P17的线段形成的切割面CF包围的截面。但是，在该方案的情况下，沿着曲线Q14流动的燃烧气体流FF的流动在切割面CF与曲线Q14结合的前端P17处被扰乱流动，成为使空气动力性能降低的原因之一。因此，在图10所示的实施方式的情况下，如果假想椭圆E5的曲率半径R相同，则形成圆角部13的曲线Q14的曲率不变，具有抑制相对于连接部15的应力集中的效果。但是，如上述那样，在空气动力性能的方面也存在不利的方面。
另一方面，作为防止图10的实施方式所示的叶片结构的空气动力性能的降低的手段，考虑使假想椭圆E5的中心O5的位置向叶片高度方向的下方下降的叶片结构。即，也可以如图3的方案所示那样，在假想椭圆E5与叶片形部8的叶片壁面8a的位置P14外接的同时，使假想椭圆E5的中心O5向叶片高度方向的下方下降至假想椭圆E5与平台部10的端缘10a1相接的位置。其结果是，圆角部13的切割面CF的前端的燃烧气体流的紊乱得到抑制，叶片的空气动力性能得到改善。
需要说明的是，作为负压面3侧的中央圆角部22的圆角部13的形状的变形例，也可以是如下实施方式：具备与上游侧中间圆角部24或下游侧中间圆角部26的圆角部13相同的曲率半径R，且如图3所示那样，使假想椭圆E1的下端的位置P10从平台部10的上表面10a的位置向叶片高度方向的下侧下降至假想椭圆E1与端缘10a1相接的位置。通过使假想椭圆E1的下端的位置P10相比于平台部10的上表面10a的位置更向叶片高度方向的下方下降，应力集中的降低效果能够得到与上游侧中间圆角部24或下游侧中间圆角部26的圆角部13相同程度的效果，也能够抑制空气动力性能的降低。另外，在图3所示的实施方式的叶片结构的情况下，对于圆角部13的曲率半径R的选定，也可以代替角度θ，选定位置G的从假想椭圆E1的下端P10起的叶片高度方向的高度FH，根据高度FH决定假想椭圆E1的轨迹上的位置G，从而选定曲率半径R。
图12A及图12B是对圆角部13周围的截面详情进行比较而示出的示意图。图12A是以使图3所示的假想椭圆E1的下端P10的位置下降至比平台部10的上表面10a靠叶片高度方向的下方的实施例为对象，示出图3的A部详情的示意图。图12B是以将图11所示的假想椭圆E21的下端P22的位置放置在平台部10的上表面10a上的实施例为对象，示出图11的B部详情的示意图。
图12A所示的圆角部13形成为，假想椭圆E1相对于叶片形部8的叶片壁面8a在位置P1外接(正切)，并与平台部10的端缘10a1相接。即，在假想椭圆E1的端缘10a1的位置引出切线Z1的情况下，切线Z1在平台部10的上表面10a的端缘10a1不与上表面10a正切，而是以具备规定的倾斜度的方式与上表面10a交叉。即，圆角部13与平台部10的上表面10a相接的周向宽度的圆角部13的下缘13d的位置与端缘10a1的位置一致。假想椭圆E1的下端10的位置在叶片高度方向上配置于比端缘10a1的位置靠下方的位置。另外，形成圆角部13的外表面的曲线Q1与假想椭圆E1的轨迹的一部分一致。因此，作为形成圆角部13的外表面的曲线或曲面的曲线Q1在形成有下缘13d的平台部10的端缘10a1不与平台部10的上表面10a正切，而是以规定的倾斜度在上表面10a的端缘10a1与上表面10a交叉。规定的倾斜度是切线Z1在端缘10a1与上表面10a交叉时的相对于上表面10a的倾斜度角，能够通过椭圆比(H/D)来选定。
另一方面，与图12A进行对比的图12B所示的圆角部13形成为，假想椭圆E21在叶片形部8的叶片壁面8a的位置P21外接(正切)，下端P22与平台部10的端缘10a1相接。即，在假想椭圆E21的端缘10a1的位置引出切线Z2的情况下，切线Z2是与平台部10的上表面10a一致且与上表面10a平行地形成的线段。即，作为形成圆角部13的外表面的曲线或曲面的曲线Q21在形成有圆角部13的下缘13d的平台部10的端缘10a1与平台部10的上表面10a正切。对于形成上游侧中间圆角部24及下游侧中间圆角部26的圆角部13，形成圆角部13的外表面的曲面的下缘13d在平台部10的端缘10a1与平台部10的上表面10a正切。需要说明的是，图12B所示的实施例示出了假想椭圆E21的下端P22与平台部10的端缘10a1一致的例子，但即使在假想椭圆E21的中心O21比端缘10a1更接近叶片形部8的情况下，圆角部13的下缘13d也以平滑的面与平台部10的上表面10a正切。
以假想椭圆E1、E21与叶片形部8的叶片壁面8a外接并与平台部10的上表面10a相接为前提，根据假想椭圆E1、E21的中心O1、O21的位置在周向上相对于端缘10a1的位置是接近叶片形部8侧配置还是远离叶片形部8配置，与平台部10的上表面10a接触的圆角部13的下缘13d的曲面的倾斜度发生变化。在如假想椭圆E1那样，假想椭圆E1的中心O1的位置在周向上比端缘10a1远离叶片形部8的情况下，假想椭圆E1的下端P10的位置存在于比平台部10的上表面10a靠叶片高度方向的下方的位置。因此，圆角部13的下缘13d处的圆角部13的曲面不与平台部10的上表面10a1正切，而以规定的倾斜度与上表面10a交叉，形成朝向叶片高度方向的下方的曲面。另一方面，在如假想椭圆E21那样，假想椭圆E21的中心O1的位置在周向上为端缘10a1或比端缘10a1靠近叶片形部8侧的情况下，圆角部13的下缘13d处的圆角部13的曲面以平滑的面与平台部10的上表面10a1正切。
需要说明的是，决定图11的实施方式所示的圆角部13的截面形状的曲线Q21形成向叶片形部8的中心方向凹陷的曲线，以抑制燃烧气体流的紊乱。在反方向的呈凸状突出的圆角的形状的情况下，在凸部产生燃烧气体流的紊乱，虽在抑制应力集中的方面有利，但在空气动力性能方不利。
如上述那样，在几个实施方式所示的长大叶片的情况下，根据叶片结构，在负压面3侧的中央区域(中央圆角部22)中，配置圆角的空间被限定，因此优选从应力集中的降低和空气动力性能的改善这两个方面来选定圆角的形状。
本发明并不限定于上述的实施方式，也包括对上述的实施方式施加了变形而得的方式、将这些方式适当组合而得的方式。
例如，中央圆角部22的截面不限于图3所例示的结构，也可以是图9所示的结构，还可以是构成为规定曲线Q1的假想椭圆的中心位于平台部10的上表面10a的端缘10a1与负压面3之间。
上述各实施方式所述的内容例如如以下那样进行掌握。
(1)本发明的涡轮动叶(例如上述的涡轮动叶2)包括：
叶片形部，其包含压力面(例如上述的压力面4)及负压面(例如上述的负压面3)；
平台部(例如上述的平台部10)，其形成于所述叶片形部(例如上述的叶片形部8)的基端侧；
柄部(例如上述的柄部12)，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
负压面侧圆角部(例如上述的负压面侧圆角部16)，其形成于所述负压面与所述平台部的上表面(例如上述的上表面10a)的连接部(例如上述的连接部15)，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部(例如上述的中央圆角部22)，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部(例如上述的上游侧中间圆角部24)，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘(例如上述的前缘16a)与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的圆角高度(例如上述的圆角高度h2)而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
下游侧中间圆角部(例如上述的下游侧中间圆角部26)，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘(例如上述的后缘16b)与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的圆角高度(例如上述的圆角高度h3)而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高。
根据上述(1)所述的涡轮动叶，在负压面侧圆角部中，通过使应力容易变大的上游侧中间圆角部和下游侧中间圆角部的圆角高度比应力不容易变大的中间圆角部的圆角高度大，从而能够抑制应力集中。由此，能够改善涡轮动叶的依赖于弯曲蠕变的寿命。另外，与从负压面侧圆角部的前缘到后缘一致地提高圆角高度的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
(2)在几个实施方式中，在上述(1)所述的涡轮动叶的基础上，
所述中央圆角部、所述上游侧中间圆角部及所述下游侧中间圆角部分别包括由如下部分划定的截面(例如上述的截面S1、S2、S3)：
曲线(例如上述的曲线Q1、Q4、Q7)，其将所述负压面与所述平台部的上表面相连，由椭圆(例如上述的椭圆E1、E2、E3)的一部分规定；
第一线段(例如上述的线段Q2、Q5、Q8)，其从所述曲线与所述负压面连接的位置沿着叶片高度方向延伸至所述平台部的上表面；以及
第二线段(例如上述的线段Q3、Q6、Q9)，其从所述第一线段与所述平台部的上表面连接的位置延伸至所述曲线与所述上表面连接的位置，
在相同的叶片高度方向位置进行比较的情况下，规定所述上游侧中间圆角部的所述曲线的所述椭圆的曲率半径比规定所述中央圆角部的所述曲线的所述椭圆的曲率半径大，
在相同的叶片高度方向位置进行比较的情况下，规定所述下游侧中间圆角部的所述曲线的所述椭圆的曲率半径比规定所述中央圆角部的所述曲线的所述椭圆的曲率半径大。
根据上述(2)所述的涡轮动叶，在负压面侧圆角部的截面中，通过使规定应力容易变大的上游侧中间圆角部和下游侧中间圆角部的上述曲线的椭圆的曲率半径比规定应力不容易变大的中央圆角部的上述曲线的椭圆的曲率半径大，从而能够抑制应力集中。
(3)在几个实施方式中，在上述(1)或(2)所述的涡轮动叶的基础上，
所述上游侧中间圆角部中的所述圆角高度相对于圆角宽度的比率(例如上述的比率h2/d2)比所述中央圆角部中的所述圆角高度相对于圆角宽度的比率(例如上述的比率h1/d1)小，
所述下游侧中间圆角部中的所述圆角高度相对于圆角宽度的比率(例如上述的比率h3/d3)比所述中央圆角部中的所述圆角高度相对于圆角宽度的比率小。
根据上述(3)所述的涡轮动叶，对于在平台部的上表面上比较容易确保圆角宽度的上游侧中间圆角部和下游侧中间圆角部，与难以确保圆角宽度的中央圆角部相比，圆角高度相对于圆角宽度的比率变小，因此能够抑制应力集中，并且抑制空气动力性能的降低。
(4)在几个实施方式中，在上述(1)至(3)中任一项所述的涡轮动叶的基础上，
所述负压面侧圆角部包括与所述上游侧中间圆角部的上游侧相邻的前缘圆角部(例如上述的前缘圆角部28)，
所述上游侧中间圆角部的所述圆角高度比所述前缘圆角部的圆角高度(例如上述的圆角高度h4)高。
根据上述(4)所述的涡轮动叶，能够抑制相比于前缘圆角部而应力容易变大的上游侧中间圆角部的应力集中。另外，与从负压面侧圆角部的前缘到后缘一致地提高圆角高度的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
(5)在几个实施方式中，在上述(1)至(4)中任一项所述的涡轮动叶的基础上，
所述负压面侧圆角部包括与所述下游侧中间圆角部的下游侧相邻的后缘圆角部(例如上述的后缘圆角部30)，
所述下游侧中间圆角部的所述圆角高度比所述后缘圆角部的圆角高度(例如上述圆角高度h5)高。
根据上述(5)所述的涡轮动叶，能够抑制相比于后缘圆角部而应力容易变大的下游侧中间圆角部的应力集中。另外，与从负压面侧圆角部的前缘到后缘一致地提高圆角高度的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
(6)在几个实施方式中，在上述(1)至(5)中任一项所述的涡轮动叶的基础上，
所述涡轮动叶还具备形成于所述压力面与所述平台部的上表面的连接部(例如上述的连接部18)的压力面侧圆角部(例如上述的压力面侧圆角部20)，
所述压力面侧圆角部包括中央圆角部(例如上述的中央圆角部32)，该中央圆角部形成于包含沿着所述压力面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置，
所述压力面侧圆角部中的所述中央圆角部的圆角高度(例如上述的圆角高度h6)比所述负压面侧圆角部中的所述中央圆角部的所述圆角高度高。
根据上述(7)所述的涡轮动叶，能够抑制相比于负压面侧圆角部的中央圆角部而应力容易变大的中央圆角部的应力集中。另外，与使负压面侧圆角部的中央圆角部的圆角高度和压力面侧圆角部的中央圆角部的圆角高度一致地提高的情况相比，能够抑制空气动力性能的降低。
(8)在几个实施方式中，在上述(7)所述的涡轮动叶的基础上，
所述负压面与所述平台部的上表面的边界线(例如上述的边界线L1)包括所述叶片高度方向观察下与所述柄部重叠的两个负压面侧区间(例如上述的负压面侧区间T1、T2)，
所述压力面与所述平台部的上表面的边界线(例如上述的边界线L2)包括所述叶片高度方向观察下与所述柄部重叠的一个压力面侧区间(例如上述的压力面侧区间T3)，
所述上游侧中间圆角部沿着所述两个负压面侧区间中的一方的区间的至少一部分形成，
所述下游侧中间圆角部沿着所述两个负压面侧区间中的另一方的区间的至少一部分形成，
所述压力面侧圆角部的所述中央圆角部沿着所述一个压力面侧区间的至少一部分形成。
根据上述(8)所述的涡轮动叶，通过提高应力容易变大的部位的圆角高度，从而能够抑制应力集中。
(9)在几个实施方式中，在上述(7)所述的涡轮动叶的基础上，
所述负压面侧圆角部的所述中央圆角部沿着所述负压面与所述平台部的上表面的边界线中的、被所述两个负压面侧区间夹着的区间(例如上述的负压面侧区间T4)的至少一部分形成。
根据上述(8)所述的涡轮动叶，通过降低不容易产生应力的部位的圆角高度，从而能够抑制空气动力性能的降低。
(9)在几个实施方式中，在上述(1)至(8)中任一项所述的涡轮动叶的基础上，
所述负压面侧圆角部的所述中央圆角部包括由如下部分划定的截面：
曲线，其将所述负压面与所述平台部的上表面的端缘相连；
第一线段，其从所述曲线与所述负压面连接的位置沿着叶片高度方向延伸至所述平台部的上表面；以及
第二线段，其从所述第一线段与所述平台部的上表面连接的位置延伸至所述端缘，
所述曲线由椭圆的一部分规定，
所述椭圆的中心在叶片厚度方向上位于隔着所述平台部的所述端缘与所述叶片形部相反一侧处，
所述椭圆的下端的位置在所述叶片高度方向上位于比所述平台部的所述端缘靠下方的位置。
根据上述(9)所述的涡轮动叶，与规定上述曲线的比较小的椭圆的下端位于平台部的端缘的位置的情况下(参照图9)相比，能够抑制应力集中。另外，与形成图10所示那样的中央圆角部的情况(在叶片高度方向上使椭圆的下端的位置与平台部的上表面的位置对齐而形成圆角切割面的情况)相比，在空气动力性能方面有利。
(10)本发明的涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
负压面侧圆角部，其形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括中央圆角部，该中央圆角部形成于包含所述负压面侧圆角部的中央的位置，
所述中央圆角部包括由如下部分划定的截面：
曲线，其将所述平台部的上表面的端缘与负压面相连；
第一线段，其从所述曲线与所述负压面连接的位置沿着叶片高度方向延伸至所述平台部的上表面；以及
线段，其从所述第一线段与所述平台部的上表面连接的位置延伸至所述端缘，
所述曲线由椭圆的一部分规定，
所述椭圆的中心在叶片厚度方向上位于隔着所述平台部的所述端缘与所述叶片形部相反一侧处，
所述椭圆的下端的位置在叶片高度方向上位于比所述平台部的所述端缘靠下侧的位置。
根据上述(10)所述的涡轮动叶，与规定上述曲线的比较小的椭圆的下端位于平台部的端缘的位置的情况(参照图9)相比，能够抑制应力集中。另外，与形成图10所示那样的中央圆角部的情况(在叶片高度方向上使椭圆的下端的位置与平台部的上表面的位置对齐而形成圆角切割面的情况)相比，在空气动力性能方面有利。
(11)本发明的涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
负压面侧圆角部，其形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括位于所述负压面侧圆角部的中央的中央圆角部，
形成所述中央圆角部的圆角部的形成所述圆角部的外表面的曲面的下缘在所述平台部的端缘处，以具备规定的倾斜度的方式与所述平台部的上表面交叉而不与所述平台部的上表面正切。
根据上述(11)所述的涡轮动叶，能够在抑制圆角部的应力集中的同时，防止空气动力性能的降低。
附图标记说明：
1...燃气轮机；
2...涡轮动叶；
3...负压面；
4...压力面；
5...叶片前缘；
6...叶片后缘；
8...叶片形部；
8a...叶片壁面；
10...平台部；
10a...上表面；
10a1...端缘；
12...柄部；
13...圆角部；
13a...前缘；
13b...后缘；
13c...上缘；
13d...下缘；
14...叶片根部；
15...连接部；
16...负压面侧圆角部；
18...连接部；
19...角部(边缘)；
20...压力面侧圆角部；
22...中央圆角部；
24...上游侧中间圆角部；
26...下游侧中间圆角部；
28...前缘圆角部；
28a...负压面侧前缘圆角部；
28b...压力面侧前缘圆角部；
30...后缘圆角部；
30a...负压面侧后缘圆角部；
30b...压力面侧后缘圆角部；
32...中央圆角部；
Q1、Q4、Q7、Q11、Q14、Q21...曲线；
Q2、Q5、Q8、Q12、Q15、Q22...第一线段；
Q3、Q6、Q9、Q13、Q16、Q23...第二线段。

Claims (9)

1.一种涡轮动叶，其中，
所述涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
圆角部中的至少负压面侧圆角部，所述圆角部形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
下游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高，
所述上游侧中间圆角部的所述圆角高度相对于圆角宽度的比率比所述中央圆角部的所述圆角高度相对于圆角宽度的比率小，
所述下游侧中间圆角部的所述圆角高度相对于圆角宽度的比率比所述中央圆角部的所述圆角高度相对于圆角宽度的比率小。
2.根据权利要求1所述的涡轮动叶，其中，
所述中央圆角部、所述上游侧中间圆角部及所述下游侧中间圆角部分别包括由如下部分划定的截面：
曲线，其将所述负压面与所述平台部的上表面相连，由椭圆的一部分规定；
第一线段，其从所述曲线与所述负压面连接的位置沿着叶片高度方向延伸至所述平台部的上表面；以及
第二线段，其从所述第一线段与所述平台部的上表面连接的位置延伸至所述曲线与所述上表面连接的位置，
在相同的叶片高度方向位置进行比较的情况下，规定所述上游侧中间圆角部的所述曲线的所述椭圆的曲率半径比规定所述中央圆角部的所述曲线的所述椭圆的曲率半径大，
在相同的叶片高度方向位置进行比较的情况下，规定所述下游侧中间圆角部的所述曲线的所述椭圆的曲率半径比规定所述中央圆角部的所述曲线的所述椭圆的曲率半径大。
3.一种涡轮动叶，其中，
所述涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
圆角部中的至少负压面侧圆角部，所述圆角部形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；
下游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
前缘圆角部，其与所述上游侧中间圆角部的上游侧相邻，
所述上游侧中间圆角部的所述圆角高度比所述前缘圆角部的圆角高度高。
4.一种涡轮动叶，其中，
所述涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
圆角部中的至少负压面侧圆角部，所述圆角部形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；
下游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
后缘圆角部，其与所述下游侧中间圆角部的下游侧相邻，
所述下游侧中间圆角部的所述圆角高度比所述后缘圆角部的圆角高度高。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的涡轮动叶，其中，
所述涡轮动叶还具备压力面侧圆角部，所述压力面侧圆角部形成于所述压力面与所述平台部的上表面的连接部，
所述压力面侧圆角部包括中央圆角部，所述中央圆角部形成于包含沿着所述压力面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置，
所述压力面侧圆角部中的所述中央圆角部的圆角高度比所述负压面侧圆角部中的所述中央圆角部的所述圆角高度高。
6.一种涡轮动叶，其中，
所述涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
圆角部中的至少负压面侧圆角部，所述圆角部形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
下游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高，
所述涡轮动叶还具备压力面侧圆角部，所述压力面侧圆角部形成于所述压力面与所述平台部的上表面的连接部，
所述压力面侧圆角部包括中央圆角部，所述中央圆角部形成于包含沿着所述压力面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置，
所述压力面侧圆角部中的所述中央圆角部的圆角高度比所述负压面侧圆角部中的所述中央圆角部的所述圆角高度高，
所述负压面与所述平台部的上表面的边界线包括叶片高度方向观察下与所述柄部重叠的两个负压面侧区间，
所述压力面与所述平台部的上表面的边界线包括所述叶片高度方向观察下与所述柄部重叠的一个压力面侧区间，
所述上游侧中间圆角部沿着所述两个负压面侧区间中的一方的区间的至少一部分形成，
所述下游侧中间圆角部沿着所述两个负压面侧区间中的另一方的区间的至少一部分形成，
所述压力面侧圆角部的所述中央圆角部沿着所述一个压力面侧区间的至少一部分形成。
7.根据权利要求6所述的涡轮动叶，其中，
所述负压面侧圆角部的所述中央圆角部沿着所述负压面与所述平台部的上表面的边界线中的、被所述两个负压面侧区间夹着的区间的至少一部分形成。
8.一种涡轮动叶，其中，
所述涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
圆角部中的至少负压面侧圆角部，所述圆角部形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
下游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的所述圆角部的圆角高度而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高，
所述负压面侧圆角部的所述中央圆角部包括由如下部分划定的截面：
曲线，其将所述负压面与所述平台部的上表面的端缘相连；
第一线段，其从所述曲线与所述负压面连接的位置沿着叶片高度方向延伸至所述平台部的上表面；以及
第二线段，其从所述第一线段与所述平台部的上表面连接的位置延伸至所述端缘，
所述曲线由椭圆的一部分规定，
所述椭圆的中心在叶片厚度方向上位于隔着所述平台部的所述端缘与所述叶片形部相反一侧处，
所述椭圆的下端的位置在所述叶片高度方向上位于比所述平台部的所述端缘靠下方的位置。
9.一种涡轮动叶，其中，
所述涡轮动叶包括：
叶片形部，其包含压力面及负压面；
平台部，其形成于所述叶片形部的基端侧；
柄部，其形成于隔着所述平台部与所述叶片形部相反一侧处；以及
圆角部中的至少负压面侧圆角部，所述圆角部形成于所述负压面与所述平台部的上表面的连接部，
所述负压面侧圆角部包括：
中央圆角部，其形成于包含沿着所述负压面侧圆角部的延伸方向的所述负压面侧圆角部的长度的中央的位置；
上游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的上游端即前缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的圆角高度而言，所述上游侧中间圆角部比所述中央圆角部高；以及
下游侧中间圆角部，其位于所述负压面侧圆角部的下游端即后缘与所述中央圆角部之间，就从所述平台部的所述上表面起的圆角高度而言，所述下游侧中间圆角部比所述中央圆角部高，
所述中央圆角部的形成所述中央圆角部的外表面的曲面的下缘在所述平台部的端缘处，以具有规定的倾斜度的方式与所述平台部的上表面交叉而不与所述平台部的上表面正切，
所述上游侧中间圆角部及所述下游侧中间圆角部的形成所述上游侧中间圆角部及所述下游侧中间圆角部各自的外表面的曲面的下缘与所述平台部的上表面正切。
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