RU2004137037A

RU2004137037A - Турбинная лопатка (варианты), газотурбинный двигатель и способ восстановления турбинной лопатки

Info

Publication number: RU2004137037A
Application number: RU2004137037/06A
Authority: RU
Inventors: Веслав А ХЛУС (US); Веслав А ХЛУС; Энтони ЧЕРОЛИС (US); Энтони ЧЕРОЛИС
Original assignee: Юнайтид Текнолоджиз Копэрейшн (US); Юнайтид Текнолоджиз Копэрейшн
Priority date: 2003-12-17
Filing date: 2004-12-17
Publication date: 2006-05-27
Also published as: US20050135936A1; EP1544410A1; CN1629448A; US6951447B2; EP1544410B1; KR20050061305A; DE602004019872D1; JP2005180431A

Claims

1. Турбинная лопатка, содержащая полку и профильную часть, выступающую наружу от указанной полки и имеющую переднюю и заднюю кромки, причем на удаленной от профильной части нижней стороне полки, на конце указанной полки, прилегающем к указанной задней кромке профильной части, выполнена канавка, связывающая указанную нижнюю сторону полки с основанием указанной лопатки, отличающаяся тем, что указанная канавка имеет форму с тремя различными участками, из которых первый участок прилегает к указанной нижней стороне полки, третий участок прилегает к указанному основанию, а второй участок связывает указанные первый и третий участки, которые выполнены проходящими по кривой, при этом указанный второй участок имеет меньшую кривизну, чем указанные первый и третий участки.

2. Лопатка по п.1, отличающаяся тем, что указанный второй участок выполнен по существу прямолинейным.

3. Лопатка по п.2, отличающаяся тем, что указанный второй участок расположен параллельно полю главного напряжения в указанной полке.

4. Лопатка по п.2, отличающаяся тем, что указанный второй участок расположен относительно центральной линии указанной канавки под углом от 40 до 60°.

5. Лопатка по п.1, отличающаяся тем, что указанный третий участок представляет собой сопряженную кривую с изменяющимся радиусом.

6. Лопатка по п.5, отличающаяся тем, что указанный изменяющийся радиус имеет изменение от большего радиуса к меньшему радиусу от точки соединения с указанным вторым участком к точке перехода в указанное основание.

7. Лопатка по п.6, отличающаяся тем, что указанный первый участок имеет больший радиус кривизны, чем указанный меняющийся радиус указанного третьего участка.

8. Лопатка по п.7, отличающаяся тем, что отношение указанного радиуса кривизны первого участка к указанному радиусу кривизны третьего участка в указанной точке соединения с указанным вторым участком составляет от 1 до 1,25.

9. Лопатка по п.7, отличающаяся тем, что отношение указанного радиуса кривизны первого участка к указанному радиусу кривизны третьего участка в указанной точке перехода в основание составляет от 1,5 до 2,0.

10. Турбинная лопатка, содержащая полку и профильную часть, выступающую наружу от указанной полки и имеющую переднюю и заднюю кромки, причем на удаленной от профильной части нижней стороне полки, на конце указанной полки, прилегающем к указанной задней кромке профильной части, выполнена канавка, связывающая указанную нижнюю сторону полки с основанием указанной лопатки, отличающаяся тем, что указанная канавка имеет форму с тремя различными участками, из которых первый участок прилегает к указанной нижней стороне полки, третий участок прилегает к указанному основанию, а второй участок связывает указанные первый и третий участки, которые выполнены проходящими по кривой, причем указанный первый участок имеет радиус кривизны больше радиуса кривизны указанного третьего участка, а указанный второй участок выполнен прямолинейным и проходящим параллельно полю главного напряжения в указанной полке.

11. Лопатка по п.10, отличающаяся тем, что указанный третий участок представляет собой сопряженную кривую с изменяющимся радиусом.

12. Лопатка по п.11, отличающаяся тем, что указанный изменяющийся радиус имеет изменение от большего радиуса к меньшему радиусу от точки соединения с указанным вторым участком к точке перехода в указанное основание.

13. Лопатка по п.12, отличающаяся тем, что отношение указанного радиуса кривизны первого участка к указанному радиусу кривизны третьего участка в указанной точке соединения с указанным вторым участком составляет от 1 до 1,25.

14. Лопатка по п.12, отличающаяся тем, что отношение указанного радиуса кривизны первого участка к указанному радиусу кривизны третьего участка в указанной точке перехода в основание составляет от 1,5 до 2,0.

15. Лопатка по п.10, отличающаяся тем, что указанный второй участок расположен относительно центральной линии указанной канавки под углом от 40 до 60°.

16. Газотурбинный двигатель, содержащий вентилятор, компрессор, секцию камеры сгорания и турбину с роторами, установленными с возможностью привода в движение указанного компрессора и указанного вентилятора и снабженными лопатки, содержащими полку и профильную часть, выступающую наружу от указанной полки и имеющую переднюю и заднюю кромки, причем на удаленной от профильной части нижней стороне полки, на конце указанной полки, прилегающем к указанной задней кромке профильной части, выполнена канавка, связывающая указанную нижнюю сторону полки с основанием указанной лопатки, отличающаяся тем, что указанная канавка имеет форму с тремя различными участками, из которых первый участок прилегает к указанной нижней стороне полки, третий участок прилегает к указанному основанию, а второй участок связывает указанные первый и третий участки, которые выполнены проходящими по кривой, при этом указанный второй участок имеет меньшую кривизну, чем указанные первый или третий участки.

17. Газотурбинный двигатель по п.16, отличающийся тем, что указанный второй участок выполнен по существу прямолинейным.

18. Газотурбинный двигатель по п.17, отличающийся тем, что указанный второй участок расположен параллельно полю главного напряжения в указанной полке.

19. Газотурбинный двигатель по п.18, отличающийся тем, что указанный третий участок представляет собой сопряженную кривую с изменяющимся радиусом.

20. Газотурбинный двигатель по п.19, отличающийся тем, что указанный изменяющийся радиус имеет изменение от большего радиуса к меньшему радиусу от точки соединения с указанным вторым участком к точке перехода в указанное основание.

21. Газотурбинный двигатель по п.20, отличающийся тем, что отношение указанного радиуса кривизны первого участка к указанному радиусу кривизны третьего участка в указанной точке соединения с указанным вторым участком составляет от 1 до 1,25.

22. Газотурбинный двигатель по п.20, отличающийся тем, что отношение указанного радиуса кривизны первого участка к указанному радиусу кривизны третьего участка в указанной точке перехода в основание составляет от 1,5 до 2,0.

23. Газотурбинный двигатель по п.17, отличающийся тем, что указанный второй участок расположен относительно центральной линии указанной канавки под углом от 40 до 60°.

24. Способ восстановления турбинной лопатки, содержащей полку и профильную часть, выступающую наружу от указанной полки и имеющую переднюю и заднюю кромки, отличающийся тем, что на удаленной от профильной части нижней стороне полки, на конце указанной полки, прилегающем к указанной задней кромке профильной части, прорезают канавку, связывающую указанную нижнюю сторону полки с основанием указанной лопатки и имеющую форму с тремя различными участками, из которых первый участок прилегает к указанной нижней стороне полки, третий участок прилегает к указанному основанию, а второй участок связывает указанные первый и третий участки, которые вырезают по кривой и при этом указанный второй участок выполняют с меньшей кривизной, чем указанные первый и третий участки.

25. Способ по п.24, отличающийся тем, что указанный второй участок вырезают по существу прямолинейным.

26. Способ по п.25, отличающийся тем, что указанный второй участок вырезают в основном параллельно полю главного напряжения в указанной полке.

27. Способ по п.24, отличающийся тем, что осуществляют модернизацию турбинной лопатки, уже имеющей канавку.