JP5550657B2 - バンク型プラットフォームのタービンブレード - Google Patents
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Description
12 ファン
14 圧縮機
16 燃焼器
18 高圧タービン(HPT)
20 低圧タービン(LPT)
22 中心線軸
24 第1の駆動シャフト
26 第2の駆動シャフト
28 大気
30 燃焼ガス
32 第2段タービンブレード
34 エーロフォイル
36 プラットフォーム
38 ダブテール
40 チップシュラウド
42 正圧面
44 負圧面
46 前縁
48 後縁
50 根元
52 先端
54 分割線
56 ブルノーズ
58 リップ
60 隆起部
62 谷部
64 フィレット
66 ハンプ
68 ピーク
70 最底点
72 稜線
C 翼弦長
D 谷部深さ
H 翼高
h 高度
N 公称ランド
T 翼厚
Claims (26)
- 対向する前縁と後縁との間で翼弦内に延在し、根元と反対側の先端との間で翼長内に延在する、横方向に対向する正圧面および負圧面を有するエーロフォイルと、
前記エーロフォイルの根元に一体に結合し、前記正圧面および負圧面からそれぞれ側方に延出する正圧面側部分および負圧面側部分を有するプラットフォームと
を備え、
前記プラットフォームの前記正圧面側部分が、前記正圧面に沿ってピークをもつ嵩高隆起部から前記前縁の後方で前記ピークの前方に始まる陥凹谷部まで、高低差をもって形作られ、
前記負圧面側方部分は、前記ブレードの列中で次に隣接するプラットフォームの正圧面側部分に対合し、
前記負圧面側方部分は、前記隣接するプラットフォームの正圧面側部分に形成された隆起部と連続して1つの共通の隆起部を形成する隆起部と、該隣接するプラットフォームの正圧面側部分に形成された谷部と連続して1つの共通の谷部を形成する谷部とを有する
ことを特徴とする、タービンブレード。 - 前記エーロフォイルの厚さが、前記前縁から前記ピークに隣接し前記エーロフォイルの翼弦中央より前方にある最大厚さのハンプまで増加する、請求項1記載のブレード。
- 前記プラットフォームが、該プラットフォームの前端の、前記前縁から内側に向かって延在する弧状ブルノーズで始まり、前記後縁から後方へ延在するリップ内で終わり、
前記正圧面側部分に形成された前記隆起部および谷部が、それらの間に延在する公称ランドと共に、前記ブルノーズから後方へ延在し、前記負圧面側部分に形成された前記隆起部および谷部が前記リップの途中で終わる、
請求項2記載のブレード。 - 前記正圧面が凹形状を有し、前記隆起部と谷部との間の前記公称ランドが、前記正圧面から横方向に離隔配置されて、前記前縁と前記後縁との間の前記正圧面の前記凹形状を平行に倣う、請求項3記載のブレード。
- 前記隆起部の高度が、前記後縁から前方へ向かうよりも前記前縁から後方へ向かう方が大きな勾配で、前記正圧面に沿って前記ピークまで増加する、請求項4記載のブレード。
- 前記谷部の深さが、前記隆起部の高さより少なくとも2分の1浅い、請求項4又は5に記載のブレード。
- 前記隆起部が、前記正圧面側の前記プラットフォームを、前記谷部よりも大きな表面積で覆う、請求項4乃至6のいずれか1項に記載のブレード。
- 前記谷部が、最大高度の前記ピークの前方に配置された最大深さの最底点を有する、請求項4乃至7のいずれか1項に記載のブレード。
- 前記隆起部が、前記ピークから前方に向かって高度が減少し、該隆起部に沿った前記エーロフォイルより鋭角的なキャンバで前記前縁から横方向に離れる方向に滑らかに湾曲する前方稜線を有する、請求項4乃至8のいずれか1項に記載のブレード。
- 複数のタービンブレードであって、
各前記タービンブレードは請求項1乃至9のいずれか1項に記載のタービンブレードであり、該タービンブレードは列に配置され、各エーロフォイルがその前記先端に一体に結合されたチップシュラウドを有する、複数のタービンブレード。 - 対向する前縁と後縁との間で翼弦内に延在し、根元と反対側の先端との間で翼長内に延在する、横方向に対向する正圧面および負圧面を有するエーロフォイルと、
前記エーロフォイルの根元に一体に結合し、前記正圧面および負圧面からそれぞれ側方に延出する正圧面側部分および負圧面側部分を有するプラットフォームと
を備え、
前記プラットフォームの前記正圧面側部分が、前記正圧面に隣接する嵩高隆起部から陥凹谷部まで高低差をもって形作られ、前記谷部が前記前縁の後で始まり、前記隆起部がさらに後方でピークになり、
前記負圧面側方部分は、前記ブレードの列中で次に隣接するプラットフォームの正圧面側部分に対合し、
前記負圧面側方部分は、前記隣接するプラットフォームの正圧面側部分に形成された隆起部と連続して1つの共通の隆起部を形成する隆起部と、該隣接するプラットフォームの正圧面側部分に形成された谷部と連続して1つの共通の谷部を形成する谷部とを有する
ことを特徴とする、タービンブレード。 - 前記エーロフォイルの厚さが、前記前縁から前記エーロフォイルの翼弦中央より前方にある最大厚さのハンプまで増加し、前記隆起部の高度が、前記ハンプに隣接して配置された最大高度のピークまで増加する、請求項11記載のブレード。
- 前記プラットフォームが、該プラットフォームの前端の、前記前縁から内側に向かって延在する弧状ブルノーズで始まり、前記後縁から後方へ延在するリップ内で終わり、
前記隆起部および谷部が、それらの間に延在する公称ランドと共に、前記ブルノーズから後方へ延在する、
請求項12記載のブレード。 - 前記隆起部の高度が、前記後縁から前方へ向かうよりも前記前縁から後方へ向かう方が大きな勾配で、前記正圧面に沿って前記ピークまで増加する、請求項13記載のブレード。
- 前記谷部が、最大高度の前記ピークの前方に配置された最大深さの最底点を有する、請求項13又は14に記載のブレード。
- 前記谷部の深さが、前記隆起部の高さより少なくとも2分の1浅い、請求項13乃至15のいずれか1項に記載のブレード。
- 前記隆起部が、前記正圧面側の前記プラットフォームを、前記谷部よりも大きな表面積で覆う、請求項13乃至16のいずれか1項に記載のブレード。
- 前記隆起部が、前記ピークから前方に向かって高度が減少し、該隆起部に沿った前記エーロフォイルより鋭角的なキャンバで前記前縁から横方向に離れる方向に滑らかに湾曲する前方稜線を有する、請求項13乃至17のいずれか1項に記載のブレード。
- 前記正圧面が凹形状を有し、前記隆起部と谷部との間の前記公称ランドが、前記正圧面から横方向に離隔配置されて、前記前縁と前記後縁との間の前記正圧面の前記凹形状を平行に倣う、請求項13乃至18のいずれか1項に記載のブレード。
- 前記プラットフォームがその側端に分割線を有し、前記公称ランドが、前記前縁から前記後縁まで前記正圧面よりも前記分割線に近い、請求項13乃至19のいずれか1項に記載のブレード。
- 前記負圧面側部分の前記隆起部及び前記谷部が、前記リップの途中で前記公称ランドで終わる、請求項13乃至20のいずれか1項に記載のブレード。
- 前記谷部が、前記前縁および後縁両方の近くに共通の深さで前記負圧面と平行に延在する、請求項13乃至21のいずれか1項に記載のブレード。
- 前記谷部が、前記エーロフォイルの前記正圧面側の前記プラットフォームに最大深さの最底点を有する、請求項13乃至22のいずれか1項に記載のブレード。
- 前記エーロフォイル先端に一体に結合されたチップシュラウドをさらに備える、請求項13乃至23のいずれか1項に記載のブレード。
- 前記エーロフォイルが、細長く、3より大きい翼長アスペクト比、および0.3未満の厚さアスペクト比を有する、請求項13乃至24のいずれか1項に記載のブレード。
- 列に配列され、前記プラットフォームの、前記エーロフォイルの対向する前記正圧面側および負圧面側に前記隆起部および谷部の相補的部分を有する、複数の請求項13乃至25のいずれか1項に記載の前記タービンブレード。
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