JP2000356105A - タービン・エーロフォイル - Google Patents

タービン・エーロフォイル

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 タービン・エーロフォイルの後縁の孔の出口
で高速の冷却空気が低速の燃焼ガスと一緒になるときに
生じる混合損失を減らすと共に、後縁の冷却を改善す
る。 【解決手段】 前縁(32)及び後縁(34)の間を伸
びていて、内部冷却空気通路(36)を画成する圧力側
(28)及び吸込み側(30)を含むタービン・エーロ
フォイル(26)が、後縁の背後で空気通路と流れが連
通するように配置された1列の後縁孔(38)を含む。
エーロフォイルは、隣接するエーロフォイルに関連し
て、後縁孔のところで圧力側に沿って燃焼ガスを、該孔
から吐出される冷却空気の速度と少なくとも同じ速度に
加速するような寸法に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的にはガスタ
ービン機関に関し、更に具体的に言えば、タービン・ノ
ズルの性能及び冷却に関する。
【0002】
【従来の技術】ガスタービン機関では、空気が圧縮機で
加圧された後、燃料と混合されて、燃焼器内で点火され
て高温燃焼ガスを発生し、この燃焼ガスがタービン段の
中を流れて、それからエネルギを抽出する。ターボファ
ン・エンジンでは、高圧タービンが圧縮機に動力を供給
し、低圧タービンが圧縮機より上流側に配置されたファ
ンに動力を供給する。各タービンが、内側及び外側バン
ドの間に装着されたベーンを持つ不動タービン・ノズル
を含み、その後に回転子円板から外向きに伸びる1列の
回転羽根が続く。
【0003】高圧タービン・ノズルが燃焼器の出口に配
置されていて、最高温度の燃焼ガスをそれから受取る
が、下流側のタービン段でガスからエネルギが抽出され
るにつれて、ガスの温度が下がる。ノズル・ベーン及び
回転羽根の両方は中空のエーロフォイルを持ち、その中
に圧縮機から抽出された空気の一部分を使って、その冷
却を行う。圧縮機から冷却空気を抽出することは、必然
的に機関の全体的な効率を低下させ、この為、ベーン及
び羽根を適切に冷却しながら、使う冷却空気を出来るだ
け少なくすることが望まれている。
【0004】タービン・エーロフォイルの輪郭は機関の
特定の熱力学的な動作サイクルとそれと共に使われる空
気力学的な性能によって制御される。各々のエーロフォ
イルは全体的に凹の圧力側及び全体的に凸の吸込み側を
持ち、これらが前縁及び後縁の間を軸方向に伸びると共
に、根元及び先端の間を半径方向に伸びる。エーロフォ
イルは前縁の直ぐ後側で厚さが増加し、その後先細にな
って、薄い後縁まで厚さが薄くなる。
【0005】後縁は薄いので、運転中に冷却をするのが
困難であり、典型的には、それはエーロフォイルの有効
寿命に影響を及ぼすような比較的高い温度に曝される。
高圧タービンの第1段ノズルの後縁の冷却は、燃焼器か
ら直接的に高温の燃焼ガスを受取る為に、特に重要であ
る。
【0006】後縁の冷却は、冷却空気を後縁の直ぐ背後
のエーロフォイルの内側に通して、1列の後縁冷却孔か
ら吐出するようにする従来の種々の形で行うことが出来
る。1つの設計では、後縁孔は、エーロフォイルの圧力
側に沿った出口を持っており、これは後縁より前側の切
断縁部(breakout lip)から始まって、直接的に後縁で終
端する。切断縁部の厚さは、運転中の劣化並びに酸化を
防ぐ為に実際上の最小値にしてあるから、後縁から切断
縁部までの切断(breakout)距離は比較的大きくしてあ
る。
【0007】従って、冷却空気が後縁孔から吐出される
とき、該空気は燃焼ガスによって加熱されて、その後縁
を冷却する能力が低下する。更に、後縁の背後の流体の
流れが局部的に伴流として澱み、後縁自体を冷却する困
難さを一層強める。
【0008】エーロフォイルの冷却の別の観点として、
従来知られている逆流余裕(backflow margin) 及び抽気
余裕(blowoff margin)がある。冷却空気は、この冷却空
気をエーロフォイルに通す為に、エーロフォイルの内側
の冷却空気とエーロフォイルの外側の燃焼ガスの圧力と
の間に適当な差圧を保証する為の対応する圧力で、圧縮
機から抽出される。適当な逆流余裕により、燃焼ガスが
エーロフォイルの冷却空気孔から逆流することを防止す
る。適当な抽気余裕により、冷却孔から出ていくときの
冷却空気の過剰な吐出速度を防止する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のタービ
ン・ノズルの設計では、例えば後縁の圧力側の孔から吐
出される冷却空気は、それに沿って流れる燃焼ガスの速
度より高い速度を持っている。その為、高速の冷却空気
が孔の出口で低速の燃焼ガスと一緒になるとき、混合損
失が生じ、それが機関の全体的な性能に影響すると共
に、エーロフォイルの後縁を冷却する能力にも影響を及
ぼす。
【0010】従って、混合損失を減らすと共に、後縁の
冷却を改善するように改良されたタービン・エーロフォ
イルの後縁の形を提供することが望まれている。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、前縁及
び後縁の間を伸びていて、内部冷却空気通路を構成する
圧力側及び吸込み側を含むタービン・エーロフォイル
が、後縁の背後で空気通路と流れが連通するように配置
された1列の後縁孔を含む。エーロフォイルは、隣接す
るエーロフォイルに関連して、後縁孔のところで圧力側
に沿って燃焼ガスを、孔から吐出される冷却空気の速度
と少なくとも同じ速度に加速するような寸法になってい
る。
【0012】本発明の好ましい実施態様及びその他の目
的並びに利点は、以下図面について詳しく説明するとこ
ろで、更に具体的に明らかになろう。
【0013】
【発明の実施の形態】図1には、その一部分を示した環
状燃焼器12の出口側の端に配置された高圧タービン・
ノズル10が示されている。ノズル及び燃焼器は縦方向
又は軸方向中心線14に対して軸対称であって、環状ケ
ーシング16の内側に適当に取付けられている。
【0014】ノズル及び燃焼器がガスタービン機関の一
部分であり、この機関は、空気18が多段圧縮機(図に
示していない)で加圧され、次いで燃料と混合されてか
ら燃焼器内で点火されて、高温燃焼ガス20を発生し、
このガスがノズルから、支持用回転子円板から外向きに
伸びる第1段の1列のタービン回転羽根(図に示してい
ない)に吐出されるような任意の普通の形式を持ってい
てよい。圧縮機がこの第1段又は高圧タービンから動力
を受け、低圧タービン(図に示していない)が典型的に
は第1段より下流側に配置されて、燃焼ガスから別のエ
ネルギを抽出して、典型的な航空機用ターボファン・エ
ンジンの用途では、圧縮機より上流側に配置される普通
のファン(図に示していない)に動力を供給する。
【0015】タービン・ノズル10は半径方向内側のバ
ンド又はハブ22及び半径方向外側のバンド24を含
み、それらの間を円周方向に隔たる複数個の固定ベーン
(静翼)26が、典型的には一体の鋳物の形で、それら
と一体に伸びている。
【0016】典型的には、タービン・ノズルは複数個の
円周方向の扇形(即ち、セクタ)部分に分けて形成さ
れ、図面にはその1つを示してあり、これに対応して弓
形の内側及び外側のバンドが2つ又は更に多くのベーン
を持っている。扇形部分が完全なリングに配置され、そ
れらの間に適当な封じを設けて、燃焼ガス20及び冷却
空気18に曝されたときの部品の膨脹及び収縮による運
転中の熱応力を減らすようにしてある。冷却空気は、圧
縮機の中に通される空気の一部分を抽出し、それを中空
である個別のベーンの中に適当に通すことによって得ら
れる。
【0017】図2に示すように、各々のベーン26は、
前縁32及び後縁34の間を軸方向に伸びると共に、内
側及び外側バンドの間を半径方向に伸びる全体的に凹の
圧力側28及び全体的に凸の吸込み側30を持つエーロ
フォイルを画成している。燃焼ガスが最初にベーンの前
縁32に当たり、その後ベーンの両側に分割されて、ベ
ーンに沿って流れ、後縁を通越す。
【0018】図1及び図2に示すように、各々のベーン
・エーロフォイル26は中空であって、エーロフォイル
の圧力側及び吸込み側の間並びに前縁及び後縁の間に画
成された内部冷却空気通路又は回路36を持っている。
空気通路36は任意の普通の形を持っていてよく、典型
的には、1回又は多数のパスでベーンの中に半径方向に
冷却空気を通す為の中間の半径方向リブ又は架橋部(ブ
リッジ)によって分離された多数の通路を含んでいて、
蛇行通路を構成する。ベーンの内側は、ベーンの側壁に
ある普通の乱流部材又はその間を伸びる横方向のピンの
ような熱の伝達を強化する特徴部を含んでいてもよい。
【0019】各々のベーンは、後縁34の背後でベーン
の内側に、内部空気通路36と流れが連通するように配
置された半径方向に隔たる1列の後縁孔38をも持って
いる。
【0020】図3に更に詳しく示すように、各々の後縁
孔38は、空気通路36から冷却空気18を受取る為に
空気通路36と流れが連通していて、後縁より上流側す
なわち前側に隔たる入口40を含む。孔38は、圧力側
及び吸込み側の間でベーンの中を軸方向後ろ向きに伸び
て、ベーンの圧力側28を通抜ける対応する出口又は溝
孔42で終端する。
【0021】各々の出口42は、後縁から切断(breakou
t)距離Aだけ上流側に隔たったその1番前側の部分を構
成する切断縁部(breakout lip)44を持っている。出口
42は下流側に伸びて、そこでの肉厚(壁の厚さ)を減
らすことなく、後縁34で直接的に終端する。図3に示
す実施態様では、個別の出口42の輪郭は全体的に矩形
であるが、希望に応じて任意の適当な輪郭を持つことが
出来、それに対応した切断縁部を後縁より上流側に設け
る。
【0022】最初に図2に示したように、隣り合ったベ
ーン26が円周方向に隔たって、燃焼ガス20をその中
に通し又は加速するように構成された対応するノズル流
れ通路46を構成している。ベーンの各々の後縁34が
隣接したベーン26の対応する吸込み側30から隔たっ
て、ノズル通路46に対する流れ面積が最小ののど部4
8を構成している。燃焼ガス20が隣り合ったベーンの
対応する前縁の間の個別のノズル通路46に入り、のど
部48に収斂する通路の中で加速される。
【0023】本発明では、後縁孔38のところで、ベー
ンの圧力側28に沿って燃焼ガス20を、この後縁孔か
ら吐出される冷却空気18の速度と少なくとも同じ速度
まで加速する手段を設ける。
【0024】従来のノズルの設計では、後縁孔から吐出
される冷却空気は、その場所での燃焼ガスの速度よりも
かなり高い速度を持っている。これに対応して、冷却空
気がベーンから吐出されたときに燃焼ガスと混合される
とき、かなりの混合損失が生じ、これは機関の全体的な
効率を下げるだけでなく、冷却空気がベーンの後縁を冷
却する能力をも低下させる。
【0025】燃焼ガスの局部的な速度より低いか、等し
いかあるいは大体等しい速度で、後縁孔で冷却空気を吐
出するようにベーンを選択的に定めることにより、本発
明では、混合損失が減少し、それに伴って後縁に於ける
吐出空気の冷却能力が高くなる。
【0026】図2及び3に示した1つのエーロフォイル
・ベーンの後縁領域の一例の形が、見易いように、図4
に著しく拡大して示されている。圧力側及び吸込み側を
構成する各々のベーン26の側壁は、機関の用途毎に、
適当な最小の厚さを持っており、吸込み側30は略一様
な厚さを持っていて、後縁34のところで対応する最小
の厚さBで終端する。後縁の厚さBは、例えば、約25
乃至30ミル(0.64乃至0.76mm)であってよ
い。
【0027】各々のベーンは、切断縁部44のところで
圧力側及び吸込み側を横切る厚さCを持っている。燃焼
ガス20を局部的に加速する手段は、切断縁部44のと
ころでベーンの厚さCを予定の形で選んで、切断縁部4
4のところ、並びに少なくとも部分的にはそれより上流
側のところで、ノズル通路46の流れ面積を局部的に減
らして、切断縁部を通越す燃焼ガスを、絶縁切断縁部4
4に於ける吐出冷却空気18の速度と少なくとも同じ速
度まで局部的に加速することを含む。
【0028】図4に示すように、ベーンの厚さCが、図
2に示した長さDに互って、後縁34の上流側からベー
ンの前縁32の手前まで、圧力側28に沿って変化し
て、燃焼ガスを後縁孔に於ける所望の速度まで局部的に
加速する。
【0029】図4には、後縁に於ける改善された性能を
達成するようにタービン・ノズルを作る一例の方法が図
式的にフローチャートの形で示されている。この方法
は、前縁から後縁まで、隣り合ったベーンの間に構成さ
れる対応するノズル流れ通路46を通る燃焼ガス20を
加速する為に、幾つかのベーン26の空気力学的な輪郭
を任意の普通の方法で定めることから始まる。図4に一
部分を示したベーン・エーロフォイルの最初の空気力学
的な輪郭50が、吸込み側に沿って実線で、そして圧力
側に沿って鎖線で示されており、最初の圧力側の空気力
学的な輪郭は、図2に示した長さDを含めて後縁から前
縁までに及ぶ。
【0030】ベーンの輪郭を最初に定めた後、冷却空気
を吐出する為に圧力側28を通抜ける対応する出口42
と共に、1列の後縁孔38が後縁34の背後でベーンの
内側に設けられる。最初の設計では、44aで示す切断
縁部が、後縁34から最初の切断距離Eだけ上流側に隔
たり、図4に破線で示されている。最初の切断縁部44
aの切断距離Eは、切断縁部に取り得る最小の厚さF及
びそこでの孔38の対応する厚さGによって制御され
る。
【0031】切断縁部の厚さFの最小値は、運転中、そ
の劣化を招いて、ベーンの寿命に悪影響を及ぼす切断縁
部の望ましくない燃焼又は酸化を防止するように選ばれ
る。典型的なノズルの設計では、切断縁部の厚さFは、
約10ミル(0.25mm)より大きいことが好まし
く、例えば約14ミル(0.36mm)であることが好
ましい。これに対応する切断距離Eは、孔の幅Gが約1
7ミル(0.43mm)及び切断縁部に於けるベーンの
厚さCが約61ミル(1.55mm)の場合、約200
ミル(5mm)である。
【0032】ベーン及びベーン間の流れ通路46の所期
の輪郭が、下流側のタービンの回転羽根によるこの後の
エネルギの抽出の為に、ベーンの間での燃焼ガスの加速
の為に、ノズルの空気力学的及び熱力学的な性能を最適
にするように任意の普通の形で定められる。この最初の
空気力学的な設計は、後縁孔自体の影響を含む必要がな
い。
【0033】その結果、普通のタービン・ノズルの設計
では、図4に示すような後縁冷却孔が、後でノズルの設
計に導入されるとき、その孔から吐出される冷却空気
は、そこを流れる燃焼ガスの速度よりかなり高い速度に
なる。この為、高速の冷却空気がそれより低速の燃焼ガ
スと一緒になって混合されるとき、対応する混合損失が
生じる。また、後縁34の冷却が低下して、吐出される
冷却空気の冷却の上での有効性が減ずる。
【0034】ベーンの空気力学的な輪郭を最初に定めた
後、その空気力学的な輪郭は、この後、圧力側28だけ
に沿って、特に、切断縁部及びその上流側で決め直し
て、燃焼ガスが、切断縁部で吐出される冷却空気の速度
と少なくとも同じ速度まで局部的に加速されるようにす
る。
【0035】図4に示す実施態様では、切断縁部のとこ
ろでのノズル通路46を対応的に狭める為に、厚さの増
加Hを追加することにより、切断縁部のところでベーン
を一層厚手に決め直して、切断縁部のところでのノズル
通路46を対応的に狭めるようにする。ベーンは、図2
に示す決め直した距離Dに互って、その圧力側28に沿
って、後縁34から一層厚手にして、切断縁部に於ける
燃焼ガスの希望する通りの局部的な加速を達成する為に
滑らかな変化及びテーパ(taper) を持たせる。
【0036】一実施態様では、ベーンの圧力側28が、
燃焼ガスを対応的に局部的に加速する為に、切断縁部の
場所の近くで反対側の吸込み側から、厚さの増加Hだ
け、例えば約7ミル(0.18mm)だけ遠ざけられ
る。この局部的な加速はガス速度を約4%高めて、圧力
側の輪郭の決め直しをしない場合のガス速度より4%高
い切断縁部のところでの吐出冷却空気の速度に等しくす
る。
【0037】従って、ベーンの最適の空気力学的な輪郭
を最初に定め、その後、所期の後縁冷却孔における吐出
冷却空気の所期の速度のうちの過大な速度分を決定する
ことにより、ベーンの圧力側は、燃焼ガスを局部的に加
速して切断縁部のところで少なくとも吐出冷却空気の前
記過大な速度分を打ち消す(即ち、それに等しい)速度
上昇を持つように、決め直すことが出来る。こうするこ
とにより、後縁孔から吐出される冷却空気は、略同じ速
度で燃焼ガスと一緒になり、それによる混合損失を最小
限に抑える。
【0038】図4に破線で示すように、切断縁部44a
の最初の場所を、最初の空気力学的な輪郭の設計に対応
する最初の切断距離Eのところに保った場合、その厚さ
は厚さの増加Hを追加した分だけ、一層厚手になる。こ
れは受容れることの出来る設計であるが、ベーンの後縁
の性能を更に改善することが出来る。
【0039】更に具体的に言うと、図4に示すように、
局部的に加速する手段によって導入された、後縁近くで
のベーンの厚さの選択的な増加を有利に利用して、切断
縁部44を後縁34に更に近付け、後縁34で吐出され
る空気の冷却効果を更に改善することが出来る。
【0040】例えば、切断縁部44は、対応する切断距
離Aまで後縁34に更に近付けることにより、燃焼及び
酸化等による運転中の劣化を防止する為に、その厚さK
を最小にすることが出来る。切断縁部44aの元の場所
で、ベーンの圧力側に厚さHを追加しているので、切断
縁部は、必要な最小の厚さFよりも一層大きな厚さを持
っている。
【0041】従って、最終的な切断縁部44の対応する
厚さKが、その最小値より低くならなければ、切断縁部
を後方に、元の切断距離Eより小さい任意の適当な切断
距離Aまで、後縁34に更に近付けることが出来る。
【0042】例えば、後縁孔38の同じ厚さGに対し、
位置を決め直した切断縁部44aの厚さKはもとの切断
縁部44aの最小の厚さFに等しく、例えば14ミル
(0.36mm)にすることが出来る。この設計例に対
する対応する切断距離Aは、約180ミル(4.57m
m)であり、これは200ミル(5.08mm)の元の
切断距離Eよりもかなり小さい。
【0043】従って、図4に示す特定の設計に対する切
断縁部44は、後縁34に更に近付けられ、これによっ
て出口から吐出される冷却空気は、後縁34に更に近付
けられ、その冷却効果を高める。
【0044】図2に示すように、ノズル通路46が1つ
のベーンの圧力側28及び隣りのベーンの吸込み側30
の間に構成され、その為それに沿って局部的な速度差を
受ける。各々のベーンは、吸込み側では、圧力側よりも
一層大きな速度で燃焼ガスを加速するように空気力学的
に構成される。ベーン及びノズル通路46が、空気力学
的及び熱力学的な性能を最適にするように定められ、ベ
ーンの間の速度分布はそれに対応して変化する。
【0045】後縁から前縁の直前までの適当な決め直し
長さDに互って、個別のベーンの圧力側だけに沿って局
部的な厚さの増加Hを選択的に導入することにより、ノ
ズルの最適の性能は悪影響を受けることなく、また後縁
自体の冷却を更に強めながら後縁孔に於ける冷却空気と
燃焼ガスの間の混合損失を減らしたことにより、更に改
善される。
【0046】厚さの増加Hは必要に応じて、後縁34及
び前縁32の近くでの最小値又はゼロの値から、その中
間での最大値まで増加し、最終的な切断縁部44の場所
に適当な値を持つ。こうすることにより、厚さの変化
が、ベーンの圧力側に沿って徐々に変化し、燃焼ガス
を、切断縁部に於ける冷却空気の吐出速度と略その速度
を釣合わせるように局部的に加速し、そこでの混合損失
を減らすと共に、後縁冷却を改善する。
【0047】従って、このベーンの厚さの変化は、大部
分のノズル流れ通路46内の燃焼ガスを、後縁孔の出口
42の空気速度まで加速するには不十分である。ノズル
の流れ通路46の範囲全体は、元の速度分布になり、上
に述べたように後縁の出口40でのみ、速度が局部的に
高められ、上に述べたように性能を高める。
【0048】この結果得られる個別のベーン26は、構
造的にも機能的にも、変更されていないベーンとは異な
り、タービン・ノズル内で性能を高めるように協働す
る。従って、この改良された製法を実施することによっ
て得られるベーン及びノズルは、元の設計や他の方法で
は得られない利点が得られる。
【0049】以上、本発明を一例としての第1段タービ
ン・ノズルの設計に関連して説明したが、本発明を任意
のタービン・エーロフォイルに取入れて、その利点をも
たらすことが出来る。
【0050】本発明の好ましい実施態様と考えられるも
のを説明したが、当業者には、以上の説明から、本発明
のこの他の変更が容易に考えられよう。従って、本発明
の範囲内に含まれるこのような全ての変更を特許請求の
範囲は確保しようとするものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好ましい実施態様による、燃焼器の出
口に配置された高圧タービン・ノズルの一部分の断面図
である。
【図2】図2に示したノズルの一部分を線2−2で切っ
た横断面図である。
【図3】図2に示す1つのエーロフォイルの後縁領域を
線3−3で切った見た拡大図である。
【図4】本発明の実施態様によるエーロフォイルを作る
方法を図式的に示すための、図2及び3に示すエーロフ
ォイルの後縁の拡大横断面図である。
【符号の説明】
10 高圧タービン・ノズル 16 環状ケーシング 26 ベーン 28 圧力側 30 吸込み側 32 前縁 34 後縁 36 内部冷却空気通路 38 後縁孔 40 入口 42 出口 44 切断縁部 46 ノズル流れ通路 48 のど部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドナルド・クリントン・ウェルドン アメリカ合衆国、マサチューセッツ州、ボ ックスフォード、アンダーセン・ドライ ブ、48番

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 前縁(32)及び後縁(34)の間を伸
    びていて、内部冷却空気通路(36)を画成する圧力側
    (28)及び吸込み側(28)と、 前記後縁の背後で前記空気通路と流れが連通するように
    配置された1列の後縁孔(38)と、 前記後縁孔のところで前記圧力側に沿って燃焼ガス(2
    0)を、前記後縁孔から吐出される冷却空気(18)の
    速度と少なくとも同じ速度まで加速する手段と、を有す
    るタービン・エーロフォイル。
  2. 【請求項2】 各々の前記後縁孔(38)が前記圧力側
    (28)を通抜ける出口(42)を含み、切断縁部(4
    4)が前記後縁から上流側に隔たっており、前記加速す
    る手段は、前記切断縁部(44)を前記後縁に近付け
    て、その冷却を改善するように構成されている請求項1
    記載のタービン・エーロフォイル。
  3. 【請求項3】 向かい合った前縁(32)及び後縁(3
    4)の間を伸びていて、その中に内部冷却空気通路(3
    6)を画成している向かい合った圧力側(28)及び吸
    込み側(30)を有するタービン・エーロフォイルであ
    って、 冷却空気(18)を吐出する為に前記空気通路と流れが
    連通して前記後縁の背後に配置されてる1列の後縁孔
    (38)を有し、該1列の後縁孔(38)は、前記圧力
    側(28)を通抜ける対応する出口(42)を持ってい
    て、各々の出口は前記後縁から上流側に隔たる切断縁部
    (44)を持っており、 当該エーロフォイルは、隣接する1つのエーロフォイル
    の向かい合った吸込み側からの前記圧力側の位置が、前
    記切断縁部を通越す燃焼ガス(20)を前記切断縁部で
    吐出される前記冷却空気の速度と少なくとも同じ速度ま
    で局部的に加速する位置になるように、前記切断縁部の
    ところで前記圧力側及び吸込み側を横切る厚さ(C)を
    有していること、を特徴とするタービン・エーロフォイ
    ル。
  4. 【請求項4】 前記エーロフォイルの厚さが、前記燃焼
    ガスを前記後縁孔の出口に於ける空気吐出速度と少なく
    とも同じ速度まで局部的に加速する為に、前記圧力側に
    沿って前記後縁(34)から前記前縁(32)の手前ま
    で変化している請求項3記載のタービン・エーロフォイ
    ル。
  5. 【請求項5】 前記エーロフォイルの厚さの変化が、大
    部分の流れ通路(46)内の燃焼ガス(20)を前記後
    縁出口孔(42)に於ける空気速度まで加速するには不
    十分である請求項4記載のタービン・エーロフォイル。
  6. 【請求項6】 前記切断縁部(44)が、その劣化を防
    止する為の最小厚さになるように、前記後縁(34)か
    ら隔たっている請求項4記載のタービン・エーロフォイ
    ル。
  7. 【請求項7】 内側(22)及び外側バンド(24)の
    間を伸びる複数個のベーン(26)を有し、 各々のベーン(26)は、向かい合った前縁(32)及
    び後縁(34)の間を伸びていて、その中に内部冷却空
    気通路(36)を画成する向かい合った圧力側(28)
    及び吸込み側(30)を持ち、隣り合ったベーンが円周
    方向に隔たって、その中で燃焼ガス(20)を加速する
    為のノズル通路(46)を形成しており、 各々のベーンの後縁(34)が隣接するベーンの対応す
    る吸込み側(30)から隔たって、前記ノズル通路に対
    する流れ面積が最小ののど部(48)を構成しており、 更に、各々のベーン(26)が、そこから冷却空気(1
    8)を吐出する為に前記冷却空気通路と流れが連通する
    ように前記後縁の背後に配置された1列の後縁孔(3
    8)を含んでいて、これらの孔は前記圧力側(28)を
    通抜ける対応する出口(42)を持っており、各々の出
    口が前記後縁から上流側に隔たる切断縁部(44)を持
    っており、 各々のベーン(26)は、隣接する1つのエーロフォイ
    ルの向かい合った吸込み側(30)からの前記圧力側の
    位置が、前記切断縁部(44)を通越す燃焼ガス(2
    0)を前記切断縁部で吐出される前記冷却空気の速度と
    少なくとも同じ速度まで局部的に加速する位置になるよ
    うに、前記切断縁部のところで前記圧力側及び吸込み側
    を横切る厚さ(C)を有していること、 を特徴とするタービン・ノズル。
  8. 【請求項8】 前記ベーンの厚さが、前記燃焼ガスを前
    記後縁孔の出口に於ける空気吐出速度と少なくとも同じ
    速度まで局部的に加速する為に、前記圧力側に沿って前
    記後縁(34)から前記前縁(32)の手前まで変化し
    ている請求項7記載のタービン・ノズル。
  9. 【請求項9】 前記ベーンの厚さの変化が、大部分の流
    れ通路(46)に於て前記燃焼ガス(20)を前記後縁
    孔の出口(42)に於ける速度まで加速するには不十分
    である請求項8記載のタービン・ノズル。
  10. 【請求項10】 前記切断縁部(44)が、その劣化を
    防止する為の最小厚さになるように、前記後縁(34)
    から隔たっている請求項8記載のタービン・ノズル。
  11. 【請求項11】 タービン・ノズル(10)を作る方法
    に於て、 その間のノズル流れ通路(46)を通る燃焼ガス(2
    0)を加速する為の複数個のベーン(26)の空気力学
    的な輪郭を定める工程と、 前記ベーンの後縁(34)の背後に配置され、該ベーン
    の圧力側(28)を通抜ける対応する出口(42)を持
    つ1列の後縁孔(38)であって、各々の出口が前記後
    縁(34)から切断距離Eだけ上流側に隔たる切断縁部
    (44a)を持ち、前記孔が前記切断縁部に於ける燃焼
    ガスの速度より高い速度で冷却空気(18)を突出する
    ような寸法である1列の後縁孔(38)を定める工程
    と、 前記燃焼ガスを、前記切断縁部(44)のところで吐出
    される冷却空気の速度と少なくとも同じ速度まで局部的
    に加速するように、前記切断縁部(44a)に於ける前
    記圧力側(28)に沿った前記ベーンの空気力学的な輪
    郭を決め直す工程と、を含んでいる前記方法。
  12. 【請求項12】 前記ベーンが、前記ノズル通路を対応
    的に狭める為に、前記切断縁部(44)で一層厚手に決
    め直される請求項11記載の方法。
  13. 【請求項13】 更に、前記切断距離を減らす為に、前
    記切断縁部(44)を前記後縁(34)に近付けるよう
    にその位置を決め直す工程を含む請求項12記載の方
    法。
  14. 【請求項14】 請求項11記載の方法によって作られ
    たタービン・ノズル。
  15. 【請求項15】 請求項12記載の方法によって作られ
    たタービン・ノズル。
  16. 【請求項16】 請求項13記載の方法によって作られ
    たタービン・ノズル。
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