JP2011064207A - ガスタービン用高温部材 - Google Patents
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Abstract
【課題】ガスタービン用高温部材の表面に形成される冷却媒体の膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができるフィルム冷却孔を備えたガスタービン用高温部材を提供すること。
【解決手段】複数のフィルム冷却孔１６４から吹き出された冷却媒体により、表面１０ａに冷却媒体の膜を形成させて、高温ガスからの熱伝達が抑制されるガスタービン用高温部材１６０であって、前記フィルム冷却孔１６４の流出部１６６における流路が、前記表面１０ａに沿って幅方向に末広がりとなるように形成されているとともに、前記流出部１６６の中心軸線と、前記表面１０ａとのなす角が鋭角となるように構成され、かつ、前記流路の下流側の端部中央部にリブ１６７が設けられている。
【選択図】図１７
【解決手段】複数のフィルム冷却孔１６４から吹き出された冷却媒体により、表面１０ａに冷却媒体の膜を形成させて、高温ガスからの熱伝達が抑制されるガスタービン用高温部材１６０であって、前記フィルム冷却孔１６４の流出部１６６における流路が、前記表面１０ａに沿って幅方向に末広がりとなるように形成されているとともに、前記流出部１６６の中心軸線と、前記表面１０ａとのなす角が鋭角となるように構成され、かつ、前記流路の下流側の端部中央部にリブ１６７が設けられている。
【選択図】図１７
Description
本発明はガスタービンに関し、さらに詳しくはタービンブレード（動翼・静翼）や燃焼器等、高温ガスに晒されるガスタービン用高温部材に関するものである。
ガスタービンの熱効率を向上させるためには、タービン入口における作動高温ガスの温度を高くすることが効果的である一方、タービンブレード（動翼・静翼）を始めとする、高温ガスに晒されるガスタービン用高温部材の耐熱性能は、その材料の物理的特性によって規定されるため、単純にタービン入口温度を高めることはできない。
そこで、上述したガスタービン用高温部材を冷却空気等の冷却媒体によって冷却しつつ、タービン入口温度を高温化することによって、ガスタービン用高温部材の耐熱性能の範囲内で熱効率を高めることが行われている。
このようなガスタービン用高温部材の冷却方法としては、ガスタービン用高温部材の表面に、冷却媒体による膜を形成させて、高温ガスから高温部材表面への熱伝達を抑制するフィルム冷却（Film Cooling）が知られている（たとえば、非特許文献１参照）。
J.E.Sargison,S.M.Guo,M.L.G.Oldfield,G.D.Lock,A.J.Rawlinson,ACONVERGING SLOT -HOLE FILM-COOLING GEOMETRY PART 1：LOW-SPEEDFLAT-PLATE HEAT TRANFER AND LOSS,ASME TURBO EXPO 2001 June 4-7,2001,NewOrleans,Louisiana,2001-GT-0126
上記文献に開示されているフィルム冷却孔は、ガスタービン用高温部材の表面における平面視形状が、高温ガスの流れ方向に沿って上流側から下流側に広がる、いわゆる「シェイプトフィルム冷却吹出し孔」と呼ばれるものである。
しかしながら、このシェイプトフィルム冷却吹出し孔は、その中央部に冷却空気が多く流れてしまうとともに、その両端部に流れる空気量が少なく、ガスタービン用高温部材の表面に形成される圧縮空気膜の厚みがその幅方向において不均一になり、フィルム冷却にムラが生じてしまうといった問題点がある。
しかしながら、このシェイプトフィルム冷却吹出し孔は、その中央部に冷却空気が多く流れてしまうとともに、その両端部に流れる空気量が少なく、ガスタービン用高温部材の表面に形成される圧縮空気膜の厚みがその幅方向において不均一になり、フィルム冷却にムラが生じてしまうといった問題点がある。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、ガスタービン用高温部材の表面に形成される冷却媒体の膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができるフィルム冷却孔を備えたガスタービン用高温部材を提供することを目的とする。
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明によるガスタービン用高温部材は、複数のフィルム冷却孔から吹き出された冷却媒体により、表面に冷却媒体の膜を形成させて、高温ガスからの熱伝達が抑制されるガスタービン用高温部材であって、前記フィルム冷却孔の流出部における流路が、前記表面に沿って幅方向に末広がりとなるように形成されているとともに、前記流出部の中心軸線と、前記表面とのなす角が鋭角となるように構成され、かつ、前記流路の下流側の端部中央部にリブが設けられている。
このようなガスタービン用高温部材によれば、流出部の中央部における冷却媒体の流量と、流出部の両端部における冷却媒体の流量とが略同じになるように構成されており、これにより、ガスタービン用高温部材の表面に形成される冷却媒体の厚みが、その幅方向において略均一となる。
また、このようなガスタービン用高温部材によれば、流出部から流出する冷却媒体が、部材の表面に沿って（を這うように）流れることとなり、より効果的なフィルム冷却が行われることとなる。
さらに、このようなガスタービン用高温部材によれば、リブにより流出部の中央部を流れる冷却空気を、流出部の両端部の方へ振り分けるとともに、下流側に大きく拡散させることができるので、冷却空気をガスタービン用高温部材の高さ方向、幅方向、あるいは周方向に均一に拡げることができる。
本発明によるガスタービン用高温部材は、複数のフィルム冷却孔から吹き出された冷却媒体により、表面に冷却媒体の膜を形成させて、高温ガスからの熱伝達が抑制されるガスタービン用高温部材であって、前記フィルム冷却孔の流出部における流路が、前記表面に沿って幅方向に末広がりとなるように形成されているとともに、前記流出部の中心軸線と、前記表面とのなす角が鋭角となるように構成され、かつ、前記流路の下流側の端部中央部にリブが設けられている。
このようなガスタービン用高温部材によれば、流出部の中央部における冷却媒体の流量と、流出部の両端部における冷却媒体の流量とが略同じになるように構成されており、これにより、ガスタービン用高温部材の表面に形成される冷却媒体の厚みが、その幅方向において略均一となる。
また、このようなガスタービン用高温部材によれば、流出部から流出する冷却媒体が、部材の表面に沿って（を這うように）流れることとなり、より効果的なフィルム冷却が行われることとなる。
さらに、このようなガスタービン用高温部材によれば、リブにより流出部の中央部を流れる冷却空気を、流出部の両端部の方へ振り分けるとともに、下流側に大きく拡散させることができるので、冷却空気をガスタービン用高温部材の高さ方向、幅方向、あるいは周方向に均一に拡げることができる。
上記ガスタービン用高温部材において、前記流出部における流路の出口端の上流側に位置する端面と前記リブの上流側の先端との間の距離を、前記フィルム冷却孔の流入部における流路の径で除した値が１．６〜２．３となる位置にリブが設けられているとさらに好適である。
このようなガスタービン用高温部材によれば、リブにより流出部の中央部を流れる冷却空気を、流出口の両側辺の方へ振り分け、均一に拡げることができるので、例えば、図２１に示すように高いフィルム効率が得られる。
このようなガスタービン用高温部材によれば、リブにより流出部の中央部を流れる冷却空気を、流出口の両側辺の方へ振り分け、均一に拡げることができるので、例えば、図２１に示すように高いフィルム効率が得られる。
上記ガスタービン用高温部材において、前記流路の中心軸線と前記表面とのなす角が、前記表面の側に向かって漸次小さくなるように、前記流路の中心軸線が湾曲させられているとさらに好適である。
このようなガスタービン用高温部材によれば、流路を形成する壁面が、緩やかな曲率を有するように形成されているため、流出部の中央部における流路抵抗が、流出部の両側部における流路抵抗よりも大きくなって、流出口の中央部における冷却空気の流量と、流出口の両端部における冷却空気の流量とを略同じにすることができるので、ガスタービン用高温部材の表面に形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、流路を形成する壁面が、ガスタービン用高温部材の表面に対して滑らかに接続されているので、ガスタービン用高温部材の表面に沿うように冷却空気を流出口から吹き出させることができて、ガスタービン用高温部材の表面により近い位置に、より均一な圧縮空気膜を形成させることができる。
さらに、流路が上流側から下流側に向かって末広がりとなっているので、冷却空気をガスタービン用高温部材の高さ方向、幅方向、あるいは周方向に均一に拡げることができる。
さらにまた、流路はガスタービン用高温部材の表面側から、および／またはガスタービン用高温部材の内壁面側から比較的容易に加工することができるので、製造コストを低減させることができる。
このようなガスタービン用高温部材によれば、流路を形成する壁面が、緩やかな曲率を有するように形成されているため、流出部の中央部における流路抵抗が、流出部の両側部における流路抵抗よりも大きくなって、流出口の中央部における冷却空気の流量と、流出口の両端部における冷却空気の流量とを略同じにすることができるので、ガスタービン用高温部材の表面に形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、流路を形成する壁面が、ガスタービン用高温部材の表面に対して滑らかに接続されているので、ガスタービン用高温部材の表面に沿うように冷却空気を流出口から吹き出させることができて、ガスタービン用高温部材の表面により近い位置に、より均一な圧縮空気膜を形成させることができる。
さらに、流路が上流側から下流側に向かって末広がりとなっているので、冷却空気をガスタービン用高温部材の高さ方向、幅方向、あるいは周方向に均一に拡げることができる。
さらにまた、流路はガスタービン用高温部材の表面側から、および／またはガスタービン用高温部材の内壁面側から比較的容易に加工することができるので、製造コストを低減させることができる。
本発明によるガスタービン用高温部材は、複数のフィルム冷却孔から吹き出された冷却媒体により、表面に冷却媒体の膜を形成させて、高温ガスからの熱伝達が抑制されるガスタービン用高温部材であって、前記フィルム冷却孔の流入部となる流路が離間した位置に二本設けられており、これら流路の中心軸線と、前記フィルム冷却孔の流出部における流路の中心軸線とのなす角が鈍角となり、かつ、前記フィルム冷却孔の流出部における流路の中心軸線と前記表面とのなす角が鋭角となるように構成されている。
このようなガスタービン用高温部材によれば、流入部の出口端から流出部の一端部に流れ出た冷却空気は、例えば、図１８（ｃ）に示すように、流路の出口端（流出口）の一辺につながる壁面（天井面）にぶつかった（衝突した）後、流出部の一端部中央部において反対向き（下向き）に（流路の出口端（流出口）の他辺につながる壁面に向かって）流れることとなる。すなわち、流出部の中央部における流路抵抗が、流出部の両側部における流路抵抗よりも大きくなって、流出口の中央部における冷却空気の流量と、流出口の両端部における冷却空気の流量とを略同じにすることができるので、ガスタービン用高温部材の表面に形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、流路の出口端（流出口）の一辺につながる壁面（天井面）にぶつかって（衝突して）反対向きに進むこととなった冷却空気は、その後、流路の出口端（流出口）の他辺につながる壁面に沿って進むようになるので、ガスタービン用高温部材の表面に沿うように冷却空気を流出口から吹き出させることができて、ガスタービン用高温部材の表面により近い位置に、より均一な圧縮空気膜を形成させることができる。
さらに、流路はガスタービン用高温部材の内壁面側から、流出部はガスタービン用高温部材の表面側から比較的容易に加工することができるので、製造コストを低減させることができる。
このようなガスタービン用高温部材によれば、流入部の出口端から流出部の一端部に流れ出た冷却空気は、例えば、図１８（ｃ）に示すように、流路の出口端（流出口）の一辺につながる壁面（天井面）にぶつかった（衝突した）後、流出部の一端部中央部において反対向き（下向き）に（流路の出口端（流出口）の他辺につながる壁面に向かって）流れることとなる。すなわち、流出部の中央部における流路抵抗が、流出部の両側部における流路抵抗よりも大きくなって、流出口の中央部における冷却空気の流量と、流出口の両端部における冷却空気の流量とを略同じにすることができるので、ガスタービン用高温部材の表面に形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、流路の出口端（流出口）の一辺につながる壁面（天井面）にぶつかって（衝突して）反対向きに進むこととなった冷却空気は、その後、流路の出口端（流出口）の他辺につながる壁面に沿って進むようになるので、ガスタービン用高温部材の表面に沿うように冷却空気を流出口から吹き出させることができて、ガスタービン用高温部材の表面により近い位置に、より均一な圧縮空気膜を形成させることができる。
さらに、流路はガスタービン用高温部材の内壁面側から、流出部はガスタービン用高温部材の表面側から比較的容易に加工することができるので、製造コストを低減させることができる。
本発明によるガスタービン用高温部材は、複数のフィルム冷却孔から吹き出された冷却媒体により、表面に冷却媒体の膜を形成させて、高温ガスからの熱伝達が抑制されるガスタービン用高温部材であって、前記フィルム冷却孔の流入部における流路が一本設けられており、この流路の中心軸線と、前記フィルム冷却孔の流出部における流路の中心軸線とのなす角が鈍角となり、かつ、前記フィルム冷却孔の流出部における流路の中心軸線と前記表面とのなす角が鋭角となるとともに、前記流入部における流路の出口端と対向する、前記流出部における流路を形成する壁面に、前記出口端に向かって凸部が形成されている。
このようなガスタービン用高温部材によれば、流路の出口端（流出口）から流出部の一端部に流れ出た冷却空気は、流入部の出口端に向かって形成された凸部にぶつかった（衝突した）後、この凸部に隣接配置された二つの凹部に向かって流れていくこととなる。すなわち、流出部の中央部における流路抵抗が、流出部の両側部における流路抵抗よりも大きくなって、流出口の中央部における冷却空気の流量と、流出口の両端部における冷却空気の流量とを略同じにすることができるので、ガスタービン用高温部材の表面に形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、壁面の凸部にぶつかって（衝突して）振り分けられた冷却空気は、その後、反対向き（下向き）に流れた後、凸部が形成された壁面と対向して配置された壁面に沿って進むこととなる。これにより、ガスタービン用高温部材の表面に沿うように冷却空気を流出口から吹き出させることができて、ガスタービン用高温部材の表面により近い位置に、より均一な圧縮空気膜を形成させることができる。
さらに、流路はガスタービン用高温部材の内壁面側から、流出部はガスタービン用高温部材の表面側から比較的容易に加工することができるので、製造コストを低減させることができる。
このようなガスタービン用高温部材によれば、流路の出口端（流出口）から流出部の一端部に流れ出た冷却空気は、流入部の出口端に向かって形成された凸部にぶつかった（衝突した）後、この凸部に隣接配置された二つの凹部に向かって流れていくこととなる。すなわち、流出部の中央部における流路抵抗が、流出部の両側部における流路抵抗よりも大きくなって、流出口の中央部における冷却空気の流量と、流出口の両端部における冷却空気の流量とを略同じにすることができるので、ガスタービン用高温部材の表面に形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、壁面の凸部にぶつかって（衝突して）振り分けられた冷却空気は、その後、反対向き（下向き）に流れた後、凸部が形成された壁面と対向して配置された壁面に沿って進むこととなる。これにより、ガスタービン用高温部材の表面に沿うように冷却空気を流出口から吹き出させることができて、ガスタービン用高温部材の表面により近い位置に、より均一な圧縮空気膜を形成させることができる。
さらに、流路はガスタービン用高温部材の内壁面側から、流出部はガスタービン用高温部材の表面側から比較的容易に加工することができるので、製造コストを低減させることができる。
上記ガスタービン用高温部材において、前記流出部における流路の出口端に、前記表面から下流側に張り出すひさし部が設けられているとさらに好適である。
このようなガスタービン用高温部材によれば、ひさし部により、流出部の中央部における流路抵抗が、流出部の両側部における流路抵抗と略同じかあるいはそれよりも大きくなるように調整され、流出口の中央部における冷却空気の流量と、流出口の両端部における冷却空気の流量とを略同じにすることができるので、ガスタービン用高温部材の表面に形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
このようなガスタービン用高温部材によれば、ひさし部により、流出部の中央部における流路抵抗が、流出部の両側部における流路抵抗と略同じかあるいはそれよりも大きくなるように調整され、流出口の中央部における冷却空気の流量と、流出口の両端部における冷却空気の流量とを略同じにすることができるので、ガスタービン用高温部材の表面に形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
本発明によるガスタービンは、表面に均一な冷却媒体の膜が形成されるガスタービン用高温部材を備えている。
このようなガスタービンによれば、タービン入口における作動高温ガスの温度を高めることができて、ガスタービンの熱効率を向上させることができる。
このようなガスタービンによれば、タービン入口における作動高温ガスの温度を高めることができて、ガスタービンの熱効率を向上させることができる。
本発明によれば、ガスタービン用高温部材の表面に形成される冷却媒体の膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができるという効果を奏する。
以下、本発明によるガスタービン用高温部材の第１実施形態について、図１および図２を参照しながら説明する。
図１に示すように、本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１０は、その内部１１，１２，１３に導入された冷却空気（冷却媒体）Ｃをタービンブレード１０の表面１０ａに形成されたフィルム冷却孔１４から吹き出させて、冷却空気Ｃでタービンブレード１０の表面１０ａに圧縮空気膜を形成させ、それにより高温ガスＦからタービンブレード１０の表面１０ａへの熱伝達が抑制されるように構成されたものである。
図１に示すように、本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１０は、その内部１１，１２，１３に導入された冷却空気（冷却媒体）Ｃをタービンブレード１０の表面１０ａに形成されたフィルム冷却孔１４から吹き出させて、冷却空気Ｃでタービンブレード１０の表面１０ａに圧縮空気膜を形成させ、それにより高温ガスＦからタービンブレード１０の表面１０ａへの熱伝達が抑制されるように構成されたものである。
図２（ｂ）に示すように、各フィルム冷却孔１４は、その中心軸線とタービンブレード１０の表面１０ａとのなす角が鋭角（例えば、３０°）となるように形成された貫通孔であり、タービンブレード１０の内側に位置する流入部１５と、タービンブレード１０の表面１０ａの側に位置する流出部１６とを主たる要素として構成されたものである。
流入部１５は、一端がタービンブレード１０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１５ａとされ、かつ他端がタービンブレード１０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード１０の表面１０ａとの中間位置）において流出部１６の一端に接続された、断面視円形の流路を有する丸孔である。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図２（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
流入部１５は、一端がタービンブレード１０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１５ａとされ、かつ他端がタービンブレード１０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード１０の表面１０ａとの中間位置）において流出部１６の一端に接続された、断面視円形の流路を有する丸孔である。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図２（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
流出部１６は、一端が流入部１５の他端に接続され、かつ他端がタービンブレード１０の表面１０ａに開口する流出口１６ａとされた、平面視略正三角形、断面視矩形の流路を有するみぞ穴である。流出口１６ａには、中央部において下流側に円弧状に張り出すひさし部（邪魔板）１７が設けられている。このひさし部１７により、流出口１６ａの中央部における流路面積は最小となり、流出口１６ａの両側部における流路面積は最大となり、流出口１６ａの中央部における流路抵抗が、流出口１６ａの両側部における流路抵抗よりも大きくなるようになっている。
また、流出口１６ａの両隅部には、Ｒ（丸み）が取られている。
また、流出口１６ａの両隅部には、Ｒ（丸み）が取られている。
本実施形態によるタービンブレード１０によれば、ひさし部１７により、流出口１６ａの中央部における冷却空気Ｃの流量と、流出口１６ａの両端部における冷却空気Ｃの流量とを略同じにすることができるので、タービンブレード１０の表面１０ａに形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、流出口１６ａの両隅部にＲ（丸み）が設けられているので、応力集中を防止することができるとともに、冷却空気Ｃの流れの円滑化を図ることができる。
また、流出口１６ａの両隅部にＲ（丸み）が設けられているので、応力集中を防止することができるとともに、冷却空気Ｃの流れの円滑化を図ることができる。
本発明によるガスタービン用高温部材の第２実施形態について、図３を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）２０は、フィルム冷却孔１４の代わりにフィルム冷却孔２４が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）２０は、フィルム冷却孔１４の代わりにフィルム冷却孔２４が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
図３（ｂ）に示すように、各フィルム冷却孔２４は、その中心軸線とタービンブレード２０の表面１０ａとのなす角が鋭角（例えば、３０°）となるように形成された貫通孔であり、タービンブレード２０の内側に位置する流入部１５と、タービンブレード２０の表面１０ａの側に位置する流出部２６とを主たる要素として構成されたものである。
流入部１５は、一端がタービンブレード２０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１５ａとされ、かつ他端がタービンブレード２０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード２０の表面１０ａとの中間位置）において流出部２６の一端に接続された、断面視円形の流路を有する丸孔である。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図３（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
流入部１５は、一端がタービンブレード２０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１５ａとされ、かつ他端がタービンブレード２０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード２０の表面１０ａとの中間位置）において流出部２６の一端に接続された、断面視円形の流路を有する丸孔である。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図３（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
流出部２６は、一端が流入部１５の他端に接続され、かつ他端がタービンブレード２０の表面１０ａに開口する流出口２６ａとされた、平面視略扇形、断面視矩形の流路を有するみぞ穴である。この流路は、図３（ａ）に示すように、流路中央部における流路長さＬ１が、流路端部における流路長さＬ２と同じかそれよりも長くなるように（Ｌ１≧Ｌ２となるように）構成されている。すなわち、流出部２６の中央部における流路長さＬ１が、流出部２６の両側部における流路長さＬ２以上となり、流出部２６の中央部における流路抵抗が、流出部２６の両側部における流路抵抗と略同じかあるいはそれよりも大きくなるようになっている。
また、流出口２６ａの両隅部には、Ｒ（丸み）が取られている。
また、流出口２６ａの両隅部には、Ｒ（丸み）が取られている。
本実施形態によるタービンブレード２０によれば、流出部２６の中央部における流路抵抗が、流出部２６の両側部における流路抵抗と略同じかあるいはそれよりも大きくなるように調整され、流出口２６ａの中央部における冷却空気Ｃの流量と、流出口２６ａの両端部における冷却空気Ｃの流量とを略同じにすることができるので、タービンブレード２０の表面１０ａに形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、流出口１６ａの両隅部にＲ（丸み）が設けられているので、応力集中を防止することができるとともに、冷却空気Ｃの流れの円滑化を図ることができる。
また、流出口１６ａの両隅部にＲ（丸み）が設けられているので、応力集中を防止することができるとともに、冷却空気Ｃの流れの円滑化を図ることができる。
本発明によるガスタービン用高温部材の第３実施形態について、図４を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）３０は、フィルム冷却孔１４の代わりにフィルム冷却孔３４が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）３０は、フィルム冷却孔１４の代わりにフィルム冷却孔３４が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
図４（ｂ）に示すように、各フィルム冷却孔３４は、その中心軸線とタービンブレード３０の表面１０ａとのなす角が鋭角（例えば、３０°）となるように形成された貫通孔であり、タービンブレード３０の内側に位置する流入部１５と、タービンブレード３０の表面１０ａの側に位置する流出部３６とを主たる要素として構成されたものである。
流入部１５は、一端がタービンブレード３０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１５ａとされ、かつ他端がタービンブレード３０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード３０の表面１０ａとの中間位置）において流出部３６の一端に接続された、断面視円形の流路を有する丸孔である。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図３（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
流入部１５は、一端がタービンブレード３０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１５ａとされ、かつ他端がタービンブレード３０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード３０の表面１０ａとの中間位置）において流出部３６の一端に接続された、断面視円形の流路を有する丸孔である。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図３（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
流出部３６は、一端が流入部１５の他端に接続され、かつ他端がタービンブレード３０の表面１０ａに開口する流出口３６ａとされた、平面視略正三角形、断面視矩形の流路を有するみぞ穴である。この流路は、図４（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である図４（ｃ）に示すように、流路中央部における流路高さが最小となり、流路端部における流路高さが最大となるように構成されている。すなわち、流出部３６の中央部における流路抵抗が、流出部３６の両側部における流路抵抗よりも大きくなるようになっている。
また、流出口３６ａの両隅部には、Ｒ（丸み）が取られている。
また、流出口３６ａの両隅部には、Ｒ（丸み）が取られている。
本実施形態によるタービンブレード３０によれば、流出部３６の中央部における流路抵抗が、流出部３６の両側部における流路抵抗よりも大きくなるように調整され、流出口３６ａの中央部における冷却空気Ｃの流量と、流出口３６ａの両端部における冷却空気Ｃの流量とを略同じにすることができるので、タービンブレード３０の表面１０ａに形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、流出口３６ａの両隅部にＲ（丸み）が設けられているので、応力集中を防止することができるとともに、冷却空気Ｃの流れの円滑化を図ることができる。
また、流出口３６ａの両隅部にＲ（丸み）が設けられているので、応力集中を防止することができるとともに、冷却空気Ｃの流れの円滑化を図ることができる。
本発明によるガスタービン用高温部材の第４実施形態について、図５を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）４０は、フィルム冷却孔１４の代わりに、中央部において下流側にく字状に張り出すひさし部（邪魔板）４７を有するフィルム冷却孔４４が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）４０は、フィルム冷却孔１４の代わりに、中央部において下流側にく字状に張り出すひさし部（邪魔板）４７を有するフィルム冷却孔４４が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態による作用効果は、前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
本発明によるガスタービン用高温部材の第５実施形態について、図６を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）５０は、フィルム冷却孔１４の代わりに、中央部において下流側に台形状に張り出すひさし部（邪魔板）５７を有するフィルム冷却孔５４が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）５０は、フィルム冷却孔１４の代わりに、中央部において下流側に台形状に張り出すひさし部（邪魔板）５７を有するフィルム冷却孔５４が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態による作用効果は、前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
本発明によるガスタービン用高温部材の第６実施形態について、図７を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）６０は、フィルム冷却孔１４の代わりに、中央部の一部を塞ぐように下流側に三角形状に張り出すひさし部（邪魔板）６７を有するフィルム冷却孔６４が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）６０は、フィルム冷却孔１４の代わりに、中央部の一部を塞ぐように下流側に三角形状に張り出すひさし部（邪魔板）６７を有するフィルム冷却孔６４が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態による作用効果は、前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
本発明によるガスタービン用高温部材の第７実施形態について、図８を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）７０は、フィルム冷却孔１４の代わりに、中央部において下流側に山形状に張り出すひさし部（邪魔板）７７を有するフィルム冷却孔７４が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。また、ひさし部（邪魔板）７７の根元部分にＲ（丸み）を取ることにより当該部の応力集中を緩和することができる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）７０は、フィルム冷却孔１４の代わりに、中央部において下流側に山形状に張り出すひさし部（邪魔板）７７を有するフィルム冷却孔７４が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。また、ひさし部（邪魔板）７７の根元部分にＲ（丸み）を取ることにより当該部の応力集中を緩和することができる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態による作用効果は、前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
本発明によるガスタービン用高温部材の第８実施形態について、図９を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）８０は、フィルム冷却孔２４の代わりに、流路中央部における流路長さＬ１が、流路端部における流路長さＬ２よりも長くなるように（例えば、Ｌ１がＬ２の１．５倍となるように）構成されたフィルム冷却孔８４が設けられているという点で前述した第２実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第２実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第２実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）８０は、フィルム冷却孔２４の代わりに、流路中央部における流路長さＬ１が、流路端部における流路長さＬ２よりも長くなるように（例えば、Ｌ１がＬ２の１．５倍となるように）構成されたフィルム冷却孔８４が設けられているという点で前述した第２実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第２実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第２実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態による作用効果は、前述した第２実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
本発明によるガスタービン用高温部材の第９実施形態について、図１０を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）９０は、流出部１６，２６，３６の末広角（すなわち、流出部１６，２６，３６の流路の一側面と他側面とのなす角）αが４５°以上に設定されたフィルム冷却孔９４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）９０は、流出部１６，２６，３６の末広角（すなわち、流出部１６，２６，３６の流路の一側面と他側面とのなす角）αが４５°以上に設定されたフィルム冷却孔９４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
流出部１６，２６，３６の末広角αを４５°以上とすることにより、流出口１６ａ，２６ａ，３６ａにおける冷却空気Ｃの流速を低減させることができるので、より効果的なフィルム冷却を行うことができる。
また、流出部１６，２６，３６の末広角αを４５°以上とすることにより、フィルム冷却孔の数を減らすことができるので、フィルム冷却孔を加工する加工工数を減らすことができて、製造コストを低減させることができる。
その他の作用効果は、前述した実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
また、流出部１６，２６，３６の末広角αを４５°以上とすることにより、フィルム冷却孔の数を減らすことができるので、フィルム冷却孔を加工する加工工数を減らすことができて、製造コストを低減させることができる。
その他の作用効果は、前述した実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
本発明によるガスタービン用高温部材の第１０実施形態について、図１１を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１００は、流出部１６，２６，３６の中心軸線とタービンブレード１００の表面１０ａとのなす角（例えば、２０°）が、流入部１５の中心軸線とタービンブレード１００の表面１０ａとのなす角（例えば、３０°）よりも小さくなるように設定されたフィルム冷却孔１０４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１００は、流出部１６，２６，３６の中心軸線とタービンブレード１００の表面１０ａとのなす角（例えば、２０°）が、流入部１５の中心軸線とタービンブレード１００の表面１０ａとのなす角（例えば、３０°）よりも小さくなるように設定されたフィルム冷却孔１０４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
流出部１６，２６，３６の中心軸線とタービンブレード１００の表面１０ａとのなす角（例えば、２０°）を、流入部１５の中心軸線とタービンブレード１００の表面１０ａとのなす角（例えば、３０°）よりも小さくなるようにすることにより、流出口１６ａ，２６ａ，３６ａの面積を増加させることができ、冷却空気Ｃの流速を低減させることができるので、より効果的なフィルム冷却を行うことができる。
また、前述した実施形態のものよりも、流出口１６ａ，２６ａ，３６ａから流出する冷却空気Ｃが、タービンブレード１００の表面１０ａにより沿って流れるようになるので、さらに効果的なフィルム冷却を行うことができる。
また、前述した実施形態のものよりも、流出口１６ａ，２６ａ，３６ａから流出する冷却空気Ｃが、タービンブレード１００の表面１０ａにより沿って流れるようになるので、さらに効果的なフィルム冷却を行うことができる。
本発明によるガスタービン用高温部材の第１１実施形態について、図１２を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１１０は、前述した実施形態における流入部１５が省略され、その代わりに流入部１５のあった部分に流出部１６，２６，３６を設けたフィルム冷却孔１１４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図１２（ａ）に示すような三角形を呈するようになる。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１１０は、前述した実施形態における流入部１５が省略され、その代わりに流入部１５のあった部分に流出部１６，２６，３６を設けたフィルム冷却孔１１４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図１２（ａ）に示すような三角形を呈するようになる。
本実施形態によるタービンブレード１１０によれば、流出口１６ａ，２６ａ，３６ａの面積をさらに増加させることができ、冷却空気Ｃの流速をさらに低減させることができるので、より一層効果的なフィルム冷却を行うことができる。
また、流出部１６ａ，２６ａ，３６ａとその形状を異にする流入部１５を加工する必要がなくなるので、フィルム冷却孔を加工する加工工数を減らすことができて、製造コストを低減させることができる。
その他の作用効果は、前述した実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
また、流出部１６ａ，２６ａ，３６ａとその形状を異にする流入部１５を加工する必要がなくなるので、フィルム冷却孔を加工する加工工数を減らすことができて、製造コストを低減させることができる。
その他の作用効果は、前述した実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
本発明によるガスタービン用高温部材の第１２実施形態について、図１３を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１２０は、前述した実施形態における流出部１６，２６，３６の代わりに、流出部１２６を備えたフィルム冷却孔１２４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１２０は、前述した実施形態における流出部１６，２６，３６の代わりに、流出部１２６を備えたフィルム冷却孔１２４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
流出部１２６は、一端が流入部１５の他端部に接続され、かつ他端がタービンブレード１２０の表面１０ａに開口する流出口１２６ａとされた、断面視円形の流路を有する複数本（本実施形態では５本）の丸孔であり、これら丸孔は、流入部１５の他端部から流入口１５ａと反対の側に放射状に延びている。また、流入口１５ａおよび流出口１２６ａはそれぞれ、その平面視形状が図１３（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
本実施形態によるタービンブレード１２０によれば、流入部１５および流出部１２６がすべて丸孔により構成されているので、フィルム冷却孔を加工する加工工数を減らすことができて、製造コストを低減させることができる。
その他の作用効果は、前述した実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
その他の作用効果は、前述した実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
本発明によるガスタービン用高温部材の第１３実施形態について、図１４を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１３０は、中央に位置する流出部１３６の孔径が最も小さく、外方に向かって流出部１３６の孔径が徐々に大きくなる流出部１３６を備えたフィルム冷却孔１３４が設けられているという点で前述した第１２実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１３０は、中央に位置する流出部１３６の孔径が最も小さく、外方に向かって流出部１３６の孔径が徐々に大きくなる流出部１３６を備えたフィルム冷却孔１３４が設けられているという点で前述した第１２実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるタービンブレード１３０によれば、流出部１３６の中央部における流路抵抗が、流出部１３６の両側部における流路抵抗よりも大きくなるように調整され、流出口１３６ａの中央部における冷却空気Ｃの流量と、流出口１３６ａの両端部における冷却空気Ｃの流量とを略同じにすることができるので、タービンブレード１３０の表面１０ａに形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
その他の作用効果は、前述した第１２実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
その他の作用効果は、前述した第１２実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
本発明によるガスタービン用高温部材の第１４実施形態について、図１５を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１４０は、流出口１４６ａが中央部で疎となり、両端部で密となる流出部１４６を備えたフィルム冷却孔１４４が設けられているという点で前述した第１２実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１４０は、流出口１４６ａが中央部で疎となり、両端部で密となる流出部１４６を備えたフィルム冷却孔１４４が設けられているという点で前述した第１２実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるタービンブレード１４０によれば、流出口１３６ａの中央部における冷却空気Ｃの流量と、流出口１３６ａの両端部における冷却空気Ｃの流量とを略同じにすることができるので、タービンブレード１３０の表面１０ａに形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、流入部１５および流出部１４６がすべて丸孔により構成されているので、フィルム冷却孔を加工する加工工数を減らすことができて、製造コストを低減させることができる。
また、流入部１５および流出部１４６がすべて丸孔により構成されているので、フィルム冷却孔を加工する加工工数を減らすことができて、製造コストを低減させることができる。
本発明によるガスタービン用高温部材の第１５実施形態について、図１６を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１５０は、前述したフィルム冷却孔の代わりにフィルム冷却孔１５４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１５０は、前述したフィルム冷却孔の代わりにフィルム冷却孔１５４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
図１６（ｂ）に示すように、各フィルム冷却孔１５４は、その一端における中心軸線とタービンブレード１５０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとのなす角βが鋭角（例えば、３０°）となり、その他端における中心軸線とタービンブレード１５０の表面１０ａとのなす角γが鋭角（例えば、２０°）となるとともに、その中心軸線がタービンブレード１５０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａからタービンブレード１５０の表面１０ａにかけて緩やかに湾曲するように形成された貫通孔であり、タービンブレード１５０の内側に位置する流入部（流路）１５５と、タービンブレード１５０の表面１０ａの側に位置する流出部（流路）１５６とを主たる要素として構成されたものである。
流入部１５５は、一端がタービンブレード１５０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１５ａとされ、かつ他端がタービンブレード１５０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード１５０の表面１０ａとの中間位置）において流出部１５６の一端に接続された、断面視円形の流路を有する丸孔である。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図１６（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
流入部１５５は、一端がタービンブレード１５０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１５ａとされ、かつ他端がタービンブレード１５０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード１５０の表面１０ａとの中間位置）において流出部１５６の一端に接続された、断面視円形の流路を有する丸孔である。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図１６（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
流出部１５６は、一端が流入部１５５の他端に接続され、かつ他端がタービンブレード１５０の表面１０ａに開口する流出口１５６ａとされた、平面視略二等辺三角形、断面視矩形の流路を有するみぞ穴である。
流出口１５６ａは、その平面視形状が図１６（ａ）に示すような平面視略等脚台形を呈するものであり、平行な二辺のうち、短い方の一辺が上流側（図１６において左側）に位置するとともに、長い方の他辺が下流側に（図１６において右側）に位置するように形成されている。また、これら平行な二辺を結ぶ別の二辺（側辺）は、上流側から下流側に向かって末広がりとなり、かつ、上流側から下流側にかけて滑らかに湾曲させられている。
一方、図１６（ｂ）に示すように、流出口１５６ａの他辺につながる壁面１５６ｂの曲率は、流出口１５６ａの一辺につながる壁面１５６ｃの曲率よりも大きく、壁面１５６ｂがタービンブレード１５０の表面１０ａに対して滑らかに接続されるようになっている。
流出口１５６ａは、その平面視形状が図１６（ａ）に示すような平面視略等脚台形を呈するものであり、平行な二辺のうち、短い方の一辺が上流側（図１６において左側）に位置するとともに、長い方の他辺が下流側に（図１６において右側）に位置するように形成されている。また、これら平行な二辺を結ぶ別の二辺（側辺）は、上流側から下流側に向かって末広がりとなり、かつ、上流側から下流側にかけて滑らかに湾曲させられている。
一方、図１６（ｂ）に示すように、流出口１５６ａの他辺につながる壁面１５６ｂの曲率は、流出口１５６ａの一辺につながる壁面１５６ｃの曲率よりも大きく、壁面１５６ｂがタービンブレード１５０の表面１０ａに対して滑らかに接続されるようになっている。
本実施形態によるタービンブレード１５０によれば、流出口１５６ａの一辺につながる壁面１５６ｃが、緩やかな曲率を有するように形成されているため、流出部１５６の中央部における流路抵抗が、流出部１５６の両側部における流路抵抗よりも大きくなって、流出口１５６ａの中央部における冷却空気Ｃの流量と、流出口１５６ａの両端部における冷却空気Ｃの流量とを略同じにすることができるので、タービンブレード１５０の表面１０ａに形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、流出口１５６ａの他辺につながる壁面１５６ｂが、タービンブレード１５０の表面１０ａに対して滑らかに接続されているので、タービンブレード１５０の表面１０ａに沿うように冷却空気（冷却媒体）Ｃを流出口１５６ａから吹き出させることができて、タービンブレード１５０の表面１０ａにより近い位置に、より均一な圧縮空気膜を形成させることができる。
さらに、流出口１５６ａの側辺が、上流側から下流側に向かって末広がりとなり、かつ、上流側から下流側にかけて滑らかに湾曲させられているので、冷却空気（冷却媒体）Ｃをタービンブレード１５０の高さ（スパン）方向（図１において上下方向）に均一に拡げることができる。
さらにまた、流入部１５５および流出部１５６はタービンブレード１５０の表面１０ａ側から、および／またはタービンブレード１５０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａ側から比較的容易に加工することができるので、製造コストを低減させることができる。
また、流出口１５６ａの他辺につながる壁面１５６ｂが、タービンブレード１５０の表面１０ａに対して滑らかに接続されているので、タービンブレード１５０の表面１０ａに沿うように冷却空気（冷却媒体）Ｃを流出口１５６ａから吹き出させることができて、タービンブレード１５０の表面１０ａにより近い位置に、より均一な圧縮空気膜を形成させることができる。
さらに、流出口１５６ａの側辺が、上流側から下流側に向かって末広がりとなり、かつ、上流側から下流側にかけて滑らかに湾曲させられているので、冷却空気（冷却媒体）Ｃをタービンブレード１５０の高さ（スパン）方向（図１において上下方向）に均一に拡げることができる。
さらにまた、流入部１５５および流出部１５６はタービンブレード１５０の表面１０ａ側から、および／またはタービンブレード１５０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａ側から比較的容易に加工することができるので、製造コストを低減させることができる。
本発明によるガスタービン用高温部材の第１６実施形態について、図１７を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１６０は、第１５実施形態のところで説明したフィルム冷却孔１５４の代わりにフィルム冷却孔１６４が設けられているという点で前述した第１５実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１５実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１５実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１６０は、第１５実施形態のところで説明したフィルム冷却孔１５４の代わりにフィルム冷却孔１６４が設けられているという点で前述した第１５実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１５実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第１５実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
図１７（ｂ）に示すように、各フィルム冷却孔１６４は、その一端における中心軸線とタービンブレード１６０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとのなす角が鋭角β（例えば、３０°）となり、その他端における中心軸線とタービンブレード１６０の表面１０ａとのなす角γが鋭角（例えば、２０°）となるとともに、その中心軸線がタービンブレード１６０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａからタービンブレード１６０の表面１０ａにかけて緩やかに湾曲するように形成された貫通孔であり、タービンブレード１６０の内側に位置する流入部（流路）１５５と、タービンブレード１６０の表面１０ａの側に位置する流出部（流路）１６６とを主たる要素として構成されたものである。
流入部１５５は、一端がタービンブレード１６０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１５ａとされ、かつ他端がタービンブレード１６０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード１６０の表面１０ａとの中間位置）において流出部１６６の一端に接続された、断面視円形の流路を有する丸孔である。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図１７（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
流入部１５５は、一端がタービンブレード１６０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１５ａとされ、かつ他端がタービンブレード１６０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード１６０の表面１０ａとの中間位置）において流出部１６６の一端に接続された、断面視円形の流路を有する丸孔である。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図１７（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
流出部１６６は、一端が流入部１５５の他端に接続され、かつ他端がタービンブレード１６０の表面１０ａに開口する流出口１６６ａとされた、平面視略二等辺三角形、断面視矩形の流路を有するみぞ穴である。
流出口１６６ａは、その平面視形状が図１７（ａ）に示すような平面視略等脚台形を呈するものであり、平行な二辺のうち、短い方の一辺が上流側（図１７において左側）に位置するとともに、長い方の他辺が下流側に（図１７において右側）に位置するように形成されている。なお、本実施形態では、これら平行な二辺はそれぞれ、第１５実施形態のところで説明した流出口１５６ａの平行な二辺よりも長くなるように形成されている。すなわち、本実施形態における流出口１６６ａは、第１５実施形態のところで説明した流出口１５６ａよりも末広がりとなるように（下流側に向かって大きく拡がるように）形成されている。
流出口１６６ａは、その平面視形状が図１７（ａ）に示すような平面視略等脚台形を呈するものであり、平行な二辺のうち、短い方の一辺が上流側（図１７において左側）に位置するとともに、長い方の他辺が下流側に（図１７において右側）に位置するように形成されている。なお、本実施形態では、これら平行な二辺はそれぞれ、第１５実施形態のところで説明した流出口１５６ａの平行な二辺よりも長くなるように形成されている。すなわち、本実施形態における流出口１６６ａは、第１５実施形態のところで説明した流出口１５６ａよりも末広がりとなるように（下流側に向かって大きく拡がるように）形成されている。
また、これら平行な二辺を結ぶ別の二辺（側辺）は、上流側から下流側に向かって末広がりとなり、かつ、上流側から下流側にかけて滑らかに湾曲させられている。
一方、図１７（ｂ）に示すように、流出口１６６ａの他辺につながる壁面１５６ｂの曲率は、流出口１６６ａの一辺につながる壁面１５６ｃの曲率よりも大きく、壁面１５６ｂがタービンブレード１６０の表面１０ａに対して滑らかに接続されるようになっている。
一方、図１７（ｂ）に示すように、流出口１６６ａの他辺につながる壁面１５６ｂの曲率は、流出口１６６ａの一辺につながる壁面１５６ｃの曲率よりも大きく、壁面１５６ｂがタービンブレード１６０の表面１０ａに対して滑らかに接続されるようになっている。
流出口１６６ａの他端部（平行な二辺のうち、長い方の他辺が位置する側の端部）中央部には、リブ１６７が設けられている。
このリブ１６７は、上流側から下流側に向かって末広がりとなり、かつ、上流側から下流側にかけてその高さが漸次高くなる、平面視二等辺三角形、断面視略直角三角形の分流部１６７ａと、その表面がタービンブレード１６０の表面１０ａと面位置になる（同一平面上に位置する）、平面視矩形、断面視略直角三角形の基底部１６７ｂとを備えている。
このリブ１６７は、上流側から下流側に向かって末広がりとなり、かつ、上流側から下流側にかけてその高さが漸次高くなる、平面視二等辺三角形、断面視略直角三角形の分流部１６７ａと、その表面がタービンブレード１６０の表面１０ａと面位置になる（同一平面上に位置する）、平面視矩形、断面視略直角三角形の基底部１６７ｂとを備えている。
本実施形態によるタービンブレード１６０によれば、リブ１６７の分流部１６７ａにより流出部１６６の中央部を流れる冷却空気Ｃを、流出口１６６ａの両側辺の方へ振り分けるとともに、下流側に大きく拡散させることができるので、冷却空気Ｃをタービンブレード１６０の高さ（スパン）方向（図１において上下方向）に均一に拡げることができる。
その他の作用効果は、前述した第１５実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
その他の作用効果は、前述した第１５実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
本発明によるガスタービン用高温部材の第１７実施形態について、図１８を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１７０は、前述したフィルム冷却孔の代わりにフィルム冷却孔１７４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１７０は、前述したフィルム冷却孔の代わりにフィルム冷却孔１７４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
図１８（ｂ）に示すように、各フィルム冷却孔１７４は、タービンブレード１７０の内側に位置する流入部（流路）１７５と、タービンブレード１７０の表面１０ａの側に位置する流出部（流路）１７６とを主たる要素として構成されたものである。
流入部１７５は、その中心軸線がタービンブレードブレード１７０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａと略直角をなすとともに、その中心軸線が流出部１７６の中心軸線と鈍角δをなすように形成された、断面視円形の流路を有する２本の丸孔からなり、これら２本の丸孔は、タービンブレード１７０の高さ（スパン）方向（図１において上下方向）に所定距離離間して配置されている。流入部１７５の一端は、タービンブレード１７０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１７５ａとされ、かつ、その他端は、タービンブレード１７０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード１７０の表面１０ａとの中間位置）において流出部１７６の一端部に接続されている。また、流入口１７５ａの平面視形状は、図１８（ａ）に示すように、円形となっている。
流出部１７６は、その中心軸線とタービンブレード１７０の表面１０ａとのなす角γが鋭角（例えば、３０°）となるように形成された、平面視釣鐘形、断面視矩形の流路を有するみぞ穴である。流出部１７６の一端部は、流入部１７５の他端に接続され、かつ、その他端は、タービンブレード１７０の表面１０ａに開口する流出口１７６ａとされている。流出口１７６ａは、その平面視形状が図１８（ａ）に示すような平面視等脚台形を呈するものであり、平行な二辺のうち、短い方の一辺が上流側（図１８（ａ）および図１８（ｂ）において左側）に位置するとともに、長い方の他辺が下流側に（図１８（ａ）および図１８（ｂ）において右側）に位置するように形成されている。
本実施形態によるタービンブレード１７０によれば、流入部１７５の他端から流出部１７６の一端部に流れ出た冷却空気Ｃは、図１８（ｃ）に示すように、流出口１７６ａの一辺につながる壁面（天井面）１７６ｂにぶつかった（衝突した）後、流出部１７６の一端部中央部において反対向き（下向き）に（流出口１７６ａの他辺につながる壁面１７６ｃに向かって）流れることとなる。すなわち、流出部１７６の中央部における流路抵抗が、流出部１７６の両側部における流路抵抗よりも大きくなって、流出口１７６ａの中央部における冷却空気Ｃの流量と、流出口１７６ａの両端部における冷却空気Ｃの流量とを略同じにすることができるので、タービンブレード１７０の表面１０ａに形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、壁面１７６ｂにぶつかって（衝突して）反対向きに進むこととなった冷却空気Ｃは、その後、壁面１７６ｃに沿って進むようになるので、タービンブレード１７０の表面１０ａに沿うように冷却空気（冷却媒体）Ｃを流出口１７６ａから吹き出させることができて、タービンブレード１７０の表面１０ａにより近い位置に、より均一な圧縮空気膜を形成させることができる。
さらに、流出口１７６ａの側辺（一辺と他辺とを結ぶ別の二辺）が、上流側から下流側に向かって末広がりとなっているので、冷却空気Ｃをタービンブレード１７０の高さ（スパン）方向（図１において上下方向）に均一に拡げることができる。
さらにまた、流入部１７５はタービンブレード１７０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａ側から、流出部１７６はタービンブレード１７０の表面１０ａ側から比較的容易に加工することができるので、製造コストを低減させることができる。
また、壁面１７６ｂにぶつかって（衝突して）反対向きに進むこととなった冷却空気Ｃは、その後、壁面１７６ｃに沿って進むようになるので、タービンブレード１７０の表面１０ａに沿うように冷却空気（冷却媒体）Ｃを流出口１７６ａから吹き出させることができて、タービンブレード１７０の表面１０ａにより近い位置に、より均一な圧縮空気膜を形成させることができる。
さらに、流出口１７６ａの側辺（一辺と他辺とを結ぶ別の二辺）が、上流側から下流側に向かって末広がりとなっているので、冷却空気Ｃをタービンブレード１７０の高さ（スパン）方向（図１において上下方向）に均一に拡げることができる。
さらにまた、流入部１７５はタービンブレード１７０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａ側から、流出部１７６はタービンブレード１７０の表面１０ａ側から比較的容易に加工することができるので、製造コストを低減させることができる。
本発明によるガスタービン用高温部材の第１８実施形態について、図１９を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１８０は、前述したフィルム冷却孔の代わりにフィルム冷却孔１８４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１８０は、前述したフィルム冷却孔の代わりにフィルム冷却孔１８４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
図１９（ｂ）に示すように、各フィルム冷却孔１８４は、タービンブレード１８０の内側に位置する流入部（流路）１８５と、タービンブレード１８０の表面１０ａの側に位置する流出部（流路）１８６とを主たる要素として構成されたものである。
流入部１８５は、その中心軸線がタービンブレードブレード１８０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａと略直角をなすとともに、その中心軸線が流出部１８６の中心軸線と鈍角δをなすように形成された、断面視円形の流路を有する１本の丸孔からなる。流入部１８５の一端は、タービンブレード１８０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１８５ａとされ、かつ、その他端は、タービンブレード１８０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード１８０の表面１０ａとの中間位置）において流出部１８６の一端部に接続されている。また、流入口１８５ａの平面視形状は、図１９（ａ）に示すように、円形となっている。
流出部１８６は、その中心軸線とタービンブレード１８０の表面１０ａとのなす角γが鋭角（例えば、３０°）となるように形成された、平面視釣鐘形、断面視双頭形（山部（凹部）と山部との間に一つの谷部（凸部）を備えた形）の流路を有するみぞ穴である。流出部１８６の一端部は、流入部１８５の他端に接続され、かつ、その他端は、タービンブレード１８０の表面１０ａに開口する流出口１８６ａとされている。
流出口１８６ａは、タービンブレード１８０の表面１０ａから下流側に張り出すひさし部（邪魔板）１８７により、その上流側の一部が塞がれたような格好になっている。
また、流出口１８６ａの上流側（図１９（ａ）および図１９（ｂ）において左側）に位置する波形の辺につながる壁面（天井面）１８６ｂは、長手方向軸線に沿う中央部（谷部）が流入部１８５の他端と対向するように配置されている。
流出口１８６ａは、タービンブレード１８０の表面１０ａから下流側に張り出すひさし部（邪魔板）１８７により、その上流側の一部が塞がれたような格好になっている。
また、流出口１８６ａの上流側（図１９（ａ）および図１９（ｂ）において左側）に位置する波形の辺につながる壁面（天井面）１８６ｂは、長手方向軸線に沿う中央部（谷部）が流入部１８５の他端と対向するように配置されている。
本実施形態によるタービンブレード１８０によれば、流入部１８５の他端から流出部１８６の一端部に流れ出た冷却空気Ｃは、流出口１８６ａの波形の辺につながる壁面（天井面）１８６ｂの谷部にぶつかった（衝突した）後、この谷部に隣接配置された二つの山部に向かって流れていくこととなる。すなわち、流出部１８６の中央部における流路抵抗が、流出部１８６の両側部における流路抵抗よりも大きくなって、流出口１８６ａの中央部における冷却空気Ｃの流量と、流出口１８６ａの両端部における冷却空気Ｃの流量とを略同じにすることができるので、タービンブレード１８０の表面１０ａに形成される圧縮空気膜の厚みを、その幅方向において均一にすることができて、フィルム冷却のムラをなくすことができる。
また、壁面１８６ｂの谷部にぶつかって（衝突して）振り分けられた冷却空気Ｃは、その後、反対向き（下向き）に（流出口１８６ａの下流側に位置する直線状の辺につながる壁面１８６ｃに向かって）流れた後、壁面１７６ｃに沿って進むこととなる。これにより、タービンブレード１８０の表面１０ａに沿うように冷却空気Ｃを流出口１８６ａから吹き出させることができて、タービンブレード１８０の表面１０ａにより近い位置に、より均一な圧縮空気膜を形成させることができる。
さらに、流出口１８６ａの側辺（波形の辺と直線状の辺とを結ぶ別の二辺）が、上流側から下流側に向かって末広がりとなっているので、冷却空気Ｃをタービンブレード１８０の高さ（スパン）方向（図１において上下方向）に均一に拡げることができる。
さらにまた、流入部１８５はタービンブレード１８０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａ側から、流出部１８６はタービンブレード１８０の表面１０ａ側から比較的容易に加工することができるので、製造コストを低減させることができる。
また、壁面１８６ｂの谷部にぶつかって（衝突して）振り分けられた冷却空気Ｃは、その後、反対向き（下向き）に（流出口１８６ａの下流側に位置する直線状の辺につながる壁面１８６ｃに向かって）流れた後、壁面１７６ｃに沿って進むこととなる。これにより、タービンブレード１８０の表面１０ａに沿うように冷却空気Ｃを流出口１８６ａから吹き出させることができて、タービンブレード１８０の表面１０ａにより近い位置に、より均一な圧縮空気膜を形成させることができる。
さらに、流出口１８６ａの側辺（波形の辺と直線状の辺とを結ぶ別の二辺）が、上流側から下流側に向かって末広がりとなっているので、冷却空気Ｃをタービンブレード１８０の高さ（スパン）方向（図１において上下方向）に均一に拡げることができる。
さらにまた、流入部１８５はタービンブレード１８０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａ側から、流出部１８６はタービンブレード１８０の表面１０ａ側から比較的容易に加工することができるので、製造コストを低減させることができる。
本発明によるガスタービン用高温部材の第１９実施形態について、図２０および図２１を参照しながら説明する。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１９０は、前述したフィルム冷却孔の代わりにフィルム冷却孔１９４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
本実施形態によるガスタービン用高温部材（以下、「タービンブレード」という）１９０は、前述したフィルム冷却孔の代わりにフィルム冷却孔１９４が設けられているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
図２０（ｂ）に示すように、各フィルム冷却孔１９４は、その一端における中心軸線とタービンブレード１９０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとのなす角βが鋭角（例えば、３０°）となり、その他端における中心軸線とタービンブレード１９０の表面１０ａとのなす角γが鋭角（例えば、２５°）となるように形成された貫通孔であり、タービンブレード１９０の内側に位置する流入部（流路）１５と、タービンブレード１９０の表面１０ａの側に位置する流出部（流路）１９６とを主たる要素として構成されたものである。
流入部１５は、その一端がタービンブレード１９０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１５ａとされ、かつ、その他端がタービンブレード１９０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード１９０の表面１０ａとの中間位置）において流出部１９６の一端に接続された、断面視円形の流路を有する丸孔である。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図２０（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
流入部１５は、その一端がタービンブレード１９０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａに開口する流入口１５ａとされ、かつ、その他端がタービンブレード１９０の板厚中間部（すなわち、内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとタービンブレード１９０の表面１０ａとの中間位置）において流出部１９６の一端に接続された、断面視円形の流路を有する丸孔である。また、流入口１５ａは、その平面視形状が図２０（ａ）に示すような楕円形を呈するものである。
流出部１９６は、一端が流入部１５の他端に接続され、かつ他端がタービンブレード１９０の表面１０ａに開口する流出口１９６ａとされた、平面視略二等辺三角形、断面視矩形の流路を有するみぞ穴である。
流出口１９６ａは、その平面視形状が図２０（ａ）に示すような平面視等脚台形を呈するものであり、平行な二辺のうち、短い方の一辺が上流側（図２０において左側）に位置するとともに、長い方の他辺が下流側に（図２０において右側）に位置するように形成されている。また、これら平行な二辺を結ぶ別の二辺（側辺）は、上流側から下流側に向かって末広がりとなっている。
一方、図２０（ｂ）に示すように、流出口１９６ａの他辺につながる壁面１９６ｂとタービンブレード１９０の表面１０ａとのなす角（例えば、２０°）は、流出口１９６ａの一辺につながる壁面１９６ｃとタービンブレード１９０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとのなす角（例えば、３０°）よりも小さく、壁面１９６ｂがタービンブレード１９０の表面１０ａに対して滑らかに接続されるようになっている。
流出口１９６ａは、その平面視形状が図２０（ａ）に示すような平面視等脚台形を呈するものであり、平行な二辺のうち、短い方の一辺が上流側（図２０において左側）に位置するとともに、長い方の他辺が下流側に（図２０において右側）に位置するように形成されている。また、これら平行な二辺を結ぶ別の二辺（側辺）は、上流側から下流側に向かって末広がりとなっている。
一方、図２０（ｂ）に示すように、流出口１９６ａの他辺につながる壁面１９６ｂとタービンブレード１９０の表面１０ａとのなす角（例えば、２０°）は、流出口１９６ａの一辺につながる壁面１９６ｃとタービンブレード１９０の内壁面１１ａ，１２ａ，１３ａとのなす角（例えば、３０°）よりも小さく、壁面１９６ｂがタービンブレード１９０の表面１０ａに対して滑らかに接続されるようになっている。
流出口１９６ａの他端部（平行な二辺のうち、長い方の他辺が位置する側の端部）中央部には、リブ１６７が設けられている。
このリブ１６７は、上流側から下流側に向かって末広がりとなり、かつ、上流側から下流側にかけてその高さが漸次高くなる、平面視二等辺三角形、断面視略直角三角形の分流部１６７ａと、その表面がタービンブレード１６０の表面１０ａと面位置になる（同一平面上に位置する）、平面視矩形、断面視略直角三角形の基底部１６７ｂとを備えている。
また、このリブ１６７は、流出口１９６ａの短い方の一辺から分流部１６７ａの先端（上流側の端）までの距離Ａを、流入部１５の直径（内径）Ｄで除した値が１．６〜２．３となる位置に設けられている。
このリブ１６７は、上流側から下流側に向かって末広がりとなり、かつ、上流側から下流側にかけてその高さが漸次高くなる、平面視二等辺三角形、断面視略直角三角形の分流部１６７ａと、その表面がタービンブレード１６０の表面１０ａと面位置になる（同一平面上に位置する）、平面視矩形、断面視略直角三角形の基底部１６７ｂとを備えている。
また、このリブ１６７は、流出口１９６ａの短い方の一辺から分流部１６７ａの先端（上流側の端）までの距離Ａを、流入部１５の直径（内径）Ｄで除した値が１．６〜２．３となる位置に設けられている。
本実施形態によるタービンブレード１９０によれば、リブ１６７の分流部１６７ａにより流出部１９６の中央部を流れる冷却空気Ｃを、流出口１９６ａの両側辺の方へ振り分け、拡散させることができるので、冷却空気Ｃをタービンブレード１９０の高さ（スパン）方向（図１において上下方向）に均一に拡げることができ、図２１に示すように高いフィルム効率が得られる。
なお、上述した第１５実施形態ないし第１９実施形態において、流出口の両隅部に、上述した第１実施形態ないし第１１実施形態と同様、Ｒ（丸み）が取られているとさらに好適である。これにより、応力集中を防止することができるとともに、冷却空気Ｃの流れの円滑化を図ることができる。
また、上述した実施形態においては、ガスタービン用高温部材としてタービンブレードを例に挙げて説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ガスタービンにおいて高温ガスに晒され、フィルム冷却孔を有する部材であればどのようなものであってもよい。そのような部材としては、例えば、タービン動翼のプラットフォーム、タービン静翼の内側シュラウドおよび外側シュラウド、タービンの燃焼器等がある。
１０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１０ａ 表面
１４ フィルム冷却孔
１５ 流入部（流路）
１６ 流出部
２０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
２４ フィルム冷却孔
２６ 流出部
３０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
３４ フィルム冷却孔
３６ 流出部
４０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
４４ フィルム冷却孔
５０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
５４ フィルム冷却孔
６０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
６４ フィルム冷却孔
７０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
７４ フィルム冷却孔
８０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
８４ フィルム冷却孔
９０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
９４ フィルム冷却孔
１００ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１０４ フィルム冷却孔
１１０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１１４ フィルム冷却孔
１２０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１２４ フィルム冷却孔
１２６ 流出部
１３０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１３４ フィルム冷却孔
１３６ 流出部
１４０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１４４ フィルム冷却孔
１４６ 流出部
１５０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１５４ フィルム冷却孔
１５５ 流入部（流路）
１５６ 流出部（流路）
１６０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１６４ フィルム冷却孔
１６６ 流出部（流路）
１７０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１７４ フィルム冷却孔
１７５ 流入部（流路）
１７６ 流出部（流路）
１８０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１８４ フィルム冷却孔
１８５ 流入部（流路）
１８６ 流出部（流路）
１８６ｂ 壁面
１９０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１９４ フィルム冷却孔
１９６ 流出部（流路）
Ｃ 冷却空気（冷却媒体）
１０ａ 表面
１４ フィルム冷却孔
１５ 流入部（流路）
１６ 流出部
２０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
２４ フィルム冷却孔
２６ 流出部
３０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
３４ フィルム冷却孔
３６ 流出部
４０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
４４ フィルム冷却孔
５０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
５４ フィルム冷却孔
６０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
６４ フィルム冷却孔
７０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
７４ フィルム冷却孔
８０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
８４ フィルム冷却孔
９０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
９４ フィルム冷却孔
１００ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１０４ フィルム冷却孔
１１０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１１４ フィルム冷却孔
１２０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１２４ フィルム冷却孔
１２６ 流出部
１３０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１３４ フィルム冷却孔
１３６ 流出部
１４０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１４４ フィルム冷却孔
１４６ 流出部
１５０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１５４ フィルム冷却孔
１５５ 流入部（流路）
１５６ 流出部（流路）
１６０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１６４ フィルム冷却孔
１６６ 流出部（流路）
１７０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１７４ フィルム冷却孔
１７５ 流入部（流路）
１７６ 流出部（流路）
１８０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１８４ フィルム冷却孔
１８５ 流入部（流路）
１８６ 流出部（流路）
１８６ｂ 壁面
１９０ タービンブレード（ガスタービン用高温部材）
１９４ フィルム冷却孔
１９６ 流出部（流路）
Ｃ 冷却空気（冷却媒体）
Claims (7)
- 複数のフィルム冷却孔から吹き出された冷却媒体により、表面に冷却媒体の膜を形成させて、高温ガスからの熱伝達が抑制されるガスタービン用高温部材であって、
前記フィルム冷却孔の流出部における流路が、前記表面に沿って幅方向に末広がりとなるように形成されているとともに、
前記流出部の中心軸線と、前記表面とのなす角が鋭角となるように構成され、かつ、前記流路の下流側の端部中央部にリブが設けられていることを特徴とするガスタービン用高温部材。 - 前記流出部における流路の出口端の上流側に位置する端面と前記リブの上流側の先端との間の距離を、前記フィルム冷却孔の流入部における流路の径で除した値が１．６〜２．３となる位置にリブが設けられていることを特徴する請求項１に記載のガスタービン用高温部材。
- 前記流路の中心軸線と前記表面とのなす角が、前記表面の側に向かって漸次小さくなるように、前記流路の中心軸線が湾曲させられていることを特徴とする請求項１または２に記載のガスタービン用高温部材。
- 複数のフィルム冷却孔から吹き出された冷却媒体により、表面に冷却媒体の膜を形成させて、高温ガスからの熱伝達が抑制されるガスタービン用高温部材であって、
前記フィルム冷却孔の流入部となる流路が離間した位置に二本設けられており、これら流路の中心軸線と、前記フィルム冷却孔の流出部における流路の中心軸線とのなす角が鈍角となり、かつ、前記フィルム冷却孔の流出部における流路の中心軸線と前記表面とのなす角が鋭角となるように構成されていることを特徴とするガスタービン用高温部材。 - 複数のフィルム冷却孔から吹き出された冷却媒体により、表面に冷却媒体の膜を形成させて、高温ガスからの熱伝達が抑制されるガスタービン用高温部材であって、
前記フィルム冷却孔の流入部における流路が一本設けられており、この流路の中心軸線と、前記フィルム冷却孔の流出部における流路の中心軸線とのなす角が鈍角となり、かつ、前記フィルム冷却孔の流出部における流路の中心軸線と前記表面とのなす角が鋭角となるとともに、前記流入部における流路の出口端と対向する、前記流出部における流路を形成する壁面に、前記出口端に向かって凸部が形成されていることを特徴とするガスタービン用高温部材。 - 前記流出部における流路の出口端に、前記表面から下流側に張り出すひさし部が設けられていることを特徴とする請求項５に記載のガスタービン用高温部材。
- 請求項１から６のいずれか一項に記載のガスタービン用高温部材を備えてなることを特徴とするガスタービン。
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