RU2011144357A - Рабочее колесо турбины, имеющее расстроенные лопасти и включающее в себя демпфирующее устройство - Google Patents

Рабочее колесо турбины, имеющее расстроенные лопасти и включающее в себя демпфирующее устройство Download PDF

Info

Publication number
RU2011144357A
RU2011144357A RU2011144357/06A RU2011144357A RU2011144357A RU 2011144357 A RU2011144357 A RU 2011144357A RU 2011144357/06 A RU2011144357/06 A RU 2011144357/06A RU 2011144357 A RU2011144357 A RU 2011144357A RU 2011144357 A RU2011144357 A RU 2011144357A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blades
disk
shanks
turbine wheel
periphery
Prior art date
Application number
RU2011144357/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2525363C2 (ru
Inventor
Марк ДИЖУ
Жан-Филипп УСТИ
Original Assignee
Турбомека
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Турбомека filed Critical Турбомека
Publication of RU2011144357A publication Critical patent/RU2011144357A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2525363C2 publication Critical patent/RU2525363C2/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/14Form or construction
    • F01D5/16Form or construction for counteracting blade vibration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D21/00Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
    • F01D21/04Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to undesired position of rotor relative to stator or to breaking-off of a part of the rotor, e.g. indicating such position
    • F01D21/045Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to undesired position of rotor relative to stator or to breaking-off of a part of the rotor, e.g. indicating such position special arrangements in stators or in rotors dealing with breaking-off of part of rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/14Form or construction
    • F01D5/141Shape, i.e. outer, aerodynamic form
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/22Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/40Application in turbochargers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S416/00Fluid reaction surfaces, i.e. impellers
    • Y10S416/50Vibration damping features

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

1. Колесо турбины (10), которое содержит:- множество первых лопастей (20) и множество вторых лопастей (22), причем по меньшей мере одна из числа первых лопастей прилегает к по меньшей мере одной из числа вторых лопастей;- диск (12), имеющий ось вращения и периферию (14) с установленными на ней лопастями, причем каждая из лопастей имеет вершину (20а, 22а), которая объединяется с хвостовиком (20b, 22b), который находится в зацеплении в гнезде (16), открытом в направлении периферии (14) диска, причем каждая из лопастей включает в себя крепежное средство (60, 62), образуемое соответствующей полкой (20е, 22е), помещенной между вершиной и хвостовиком указанной лопасти, причем полки (20е) первых лопастей (20) имеют азимутальную длину (L1), отличающуюся от азимутальной длины (L2) полок (22e) вторых лопастей (22); и- демпфирующее устройство (30), размещенное по меньшей мере между указанными соседними лопастями, причем указанное демпфирующее устройство размещается между полками (20е, 22е) лопастей и периферией диска (12);причем масса вторых лопастей меньше массы первых лопастей, масса хвостовиков (22b) вторых лопастей (22) меньше массы хвостовиков (20b) первых лопастей (20), а профили вершин (20a, 22a) первых и вторых лопастей идентичны, так что резонансная частота первых лопастей отличается от резонансной частоты вторых лопастей;при этом первые и вторые лопасти распределены под углом вокруг периферии (14) диска таким образом, что центр тяжести (G) колеса турбины (10) располагается на оси вращения диска, вторые лопасти (22) отличаются от первых лопастей (20) тем, что локальная азимутальная ширина (E2) хвостовиков (22b) вторых лопастей меньше азимутальной ширины (Е1) хвостовиков (20b) первых лоп�

Claims (5)

1. Колесо турбины (10), которое содержит:
- множество первых лопастей (20) и множество вторых лопастей (22), причем по меньшей мере одна из числа первых лопастей прилегает к по меньшей мере одной из числа вторых лопастей;
- диск (12), имеющий ось вращения и периферию (14) с установленными на ней лопастями, причем каждая из лопастей имеет вершину (20а, 22а), которая объединяется с хвостовиком (20b, 22b), который находится в зацеплении в гнезде (16), открытом в направлении периферии (14) диска, причем каждая из лопастей включает в себя крепежное средство (60, 62), образуемое соответствующей полкой (20е, 22е), помещенной между вершиной и хвостовиком указанной лопасти, причем полки (20е) первых лопастей (20) имеют азимутальную длину (L1), отличающуюся от азимутальной длины (L2) полок (22e) вторых лопастей (22); и
- демпфирующее устройство (30), размещенное по меньшей мере между указанными соседними лопастями, причем указанное демпфирующее устройство размещается между полками (20е, 22е) лопастей и периферией диска (12);
причем масса вторых лопастей меньше массы первых лопастей, масса хвостовиков (22b) вторых лопастей (22) меньше массы хвостовиков (20b) первых лопастей (20), а профили вершин (20a, 22a) первых и вторых лопастей идентичны, так что резонансная частота первых лопастей отличается от резонансной частоты вторых лопастей;
при этом первые и вторые лопасти распределены под углом вокруг периферии (14) диска таким образом, что центр тяжести (G) колеса турбины (10) располагается на оси вращения диска, вторые лопасти (22) отличаются от первых лопастей (20) тем, что локальная азимутальная ширина (E2) хвостовиков (22b) вторых лопастей меньше азимутальной ширины (Е1) хвостовиков (20b) первых лопастей (20), причем каждый из хвостовиков первой и второй лопастей содержит ножку (20d, 22d) и крепежный элемент (20c, 22c), вершина радиально отходит от ножки, в то время как крепежный элемент предназначен для установки в гнезде (16), азимутальная ширина (E2) ножек (22d) вторых лопастей (22) меньше азимутальной ширины (E1) ножек первых лопастей, так что вторые лопасти (22) имеют размеры, ведущие к более раннему разрушению первых лопастей (20) в случае, если колесо турбины раскручивается до слишком большой скорости.
2. Колесо турбины по п.1, отличающееся тем, что крепежные элементы (20с, 22с) имеют форму елочки.
3. Колесо турбины по п.1, отличающееся тем, что крепежные элементы (20с) первых лопастей (20) идентичны крепежным элементам (22с) вторых лопастей (22).
4. Колесо турбины по п.1, отличающееся тем, что первая и вторая лопасти (20, 22) размещаются поочередно вокруг периферии (14) диска (12).
5. Турбомашина (100), включающая в себя по меньшей мере одно колесо турбины (10) по п.1.
RU2011144357/06A 2009-04-02 2010-03-31 Колесо турбины и турбомашина, включающая в себя указанное колесо турбины RU2525363C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0952116A FR2944050B1 (fr) 2009-04-02 2009-04-02 Roue de turbine a pales desaccordees comportant un dispositif d'amortissement
FR0952116 2009-04-02
PCT/FR2010/050604 WO2010112767A1 (fr) 2009-04-02 2010-03-31 Roue de turbine a pales désaccordées comportant un dispositif d'amortissement.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011144357A true RU2011144357A (ru) 2013-05-10
RU2525363C2 RU2525363C2 (ru) 2014-08-10

Family

ID=41172392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011144357/06A RU2525363C2 (ru) 2009-04-02 2010-03-31 Колесо турбины и турбомашина, включающая в себя указанное колесо турбины

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8876472B2 (ru)
EP (1) EP2414638B1 (ru)
JP (1) JP5461682B2 (ru)
KR (1) KR101650977B1 (ru)
CN (1) CN102365424B (ru)
CA (1) CA2757172C (ru)
ES (1) ES2485296T3 (ru)
FR (1) FR2944050B1 (ru)
PL (1) PL2414638T3 (ru)
RU (1) RU2525363C2 (ru)
WO (1) WO2010112767A1 (ru)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2246106B1 (en) * 2009-04-02 2012-06-20 W.L.Gore & Associates Gmbh Filter cassette, filter arrangement, and gas turbine with such filter cassette
EP2434098A1 (de) * 2010-09-24 2012-03-28 Siemens Aktiengesellschaft Schaufelanordnung und zugehörige Gasturbine
US8678752B2 (en) * 2010-10-20 2014-03-25 General Electric Company Rotary machine having non-uniform blade and vane spacing
US20120099995A1 (en) * 2010-10-20 2012-04-26 General Electric Company Rotary machine having spacers for control of fluid dynamics
EP2505780B1 (de) * 2011-04-01 2016-05-11 MTU Aero Engines GmbH Schaufelanordnung für eine Turbomaschine
ES2869338T3 (es) * 2011-10-07 2021-10-25 MTU Aero Engines AG Anillo de refuerzo de una paleta para una turbomaquinaria
CN102943695B (zh) * 2012-08-30 2014-11-26 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 一种菌型叶根叶片成圈的平衡方法
DE102013212252A1 (de) * 2013-06-26 2014-12-31 Siemens Aktiengesellschaft Turbine und Verfahren zur Anstreiferkennung
EP3102792B1 (en) 2014-01-24 2021-09-01 Raytheon Technologies Corporation Gas turbine engine stator vane mistuning
CN103790640B (zh) * 2014-02-19 2015-10-28 中国航空动力机械研究所 防轮盘爆裂叶片
EP2924245B1 (en) * 2014-03-24 2017-03-01 General Electric Technology GmbH Steam turbine with resonance chamber
FR3018849B1 (fr) * 2014-03-24 2018-03-16 Safran Aircraft Engines Piece de revolution pour un rotor de turbomachine
CN105179309B (zh) * 2015-06-24 2018-05-29 上海交通大学 一种压气机叶片
FR3039218B1 (fr) * 2015-07-22 2017-08-11 Snecma Turbomachine a soufflantes contrarotatives comportant des pales de turbine detachables
US10823192B2 (en) * 2015-12-18 2020-11-03 Raytheon Technologies Corporation Gas turbine engine with short inlet and mistuned fan blades
CN105928676B (zh) * 2016-04-12 2018-07-17 西安交通大学 具有阻尼块结构的阻尼失谐叶片-轮盘的振动测试装置
US10801360B2 (en) * 2018-06-29 2020-10-13 Pratt & Whitney Canada Corp. Phonic wheel with output voltage tuning
CN113660972A (zh) 2019-04-08 2021-11-16 尤迪安·帕特尔 在具有旁路通路的导管上的可充胀球囊
US11492915B2 (en) * 2020-12-17 2022-11-08 Raytheon Technologies Corporation Turbine with reduced burst margin

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB252701A (en) * 1925-05-28 1926-09-02 Escher Wyss Maschf Ag Rotor blading for elastic fluid turbine engines
NL61768C (ru) * 1940-09-21
CH308991A (de) * 1952-03-08 1955-08-15 Schmalfeldt Hans Verfahren zum Kühlen von Turbinenschaufeln.
SU435360A1 (ru) * 1972-06-13 1974-07-05 В. Э. Гохберг, В. Д. Шалаев , В. Н. Шеповалов Устройство для демпфирования колебаний рабочих лопаток турбомашины
US3867069A (en) * 1973-05-04 1975-02-18 Westinghouse Electric Corp Alternate root turbine blading
US4093399A (en) * 1976-12-01 1978-06-06 Electric Power Research Institute, Inc. Turbine rotor with ceramic blades
US4101245A (en) * 1976-12-27 1978-07-18 United Technologies Corporation Interblade damper and seal for turbomachinery rotor
GB2043796B (en) * 1979-03-10 1983-04-20 Rolls Royce Bladed rotor for gas turbine engine
FR2608674B1 (fr) * 1986-12-17 1991-04-19 Snecma Roue de turbine a aubes ceramique
DE4324960A1 (de) 1993-07-24 1995-01-26 Mtu Muenchen Gmbh Laufrad einer Turbomaschine, insbesondere einer Turbine eines Gasturbinentriebwerks
US5435694A (en) * 1993-11-19 1995-07-25 General Electric Company Stress relieving mount for an axial blade
US5443365A (en) * 1993-12-02 1995-08-22 General Electric Company Fan blade for blade-out protection
DE4432999C2 (de) * 1994-09-16 1998-07-30 Mtu Muenchen Gmbh Laufrad einer Turbomaschine, insbesondere einer axial durchströmten Turbine eines Gasturbinentriebwerks
JPH09303107A (ja) * 1996-05-13 1997-11-25 Toshiba Corp ガスタービン動翼のシール装置
JPH1162502A (ja) * 1997-08-21 1999-03-05 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd タービン動翼のシールダンパー
US6019580A (en) * 1998-02-23 2000-02-01 Alliedsignal Inc. Turbine blade attachment stress reduction rings
US6004101A (en) * 1998-08-17 1999-12-21 General Electric Company Reinforced aluminum fan blade
FR2851285B1 (fr) * 2003-02-13 2007-03-16 Snecma Moteurs Realisation de turbines pour turbomachines ayant des aubes a frequences de resonance ajustees differentes et procede d'ajustement de la frequence de resonance d'une aube de turbine
US8079817B2 (en) * 2004-02-10 2011-12-20 General Electric Company Advanced firtree and broach slot forms for turbine stage 3 buckets and rotor wheels
FR2869069B1 (fr) * 2004-04-20 2008-11-21 Snecma Moteurs Sa Procede pour introduire un desaccordage volontaire sur une roue aubagee de turbomachine roue aubagee presentant un desaccordage volontaire
JP2006144575A (ja) * 2004-11-16 2006-06-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 軸流形回転流体機械
US7547192B2 (en) * 2005-02-25 2009-06-16 General Electric Company Torque-tuned, integrally-covered bucket and related method
JP2007064074A (ja) * 2005-08-30 2007-03-15 Toshiba Corp 軸流タービン
US8206117B2 (en) * 2007-12-19 2012-06-26 Honeywell International Inc. Turbine components and methods of manufacturing turbine components
US20100166561A1 (en) * 2008-12-30 2010-07-01 General Electric Company Turbine blade root configurations

Also Published As

Publication number Publication date
US20120020789A1 (en) 2012-01-26
KR101650977B1 (ko) 2016-08-24
ES2485296T3 (es) 2014-08-13
CN102365424B (zh) 2014-09-17
CN102365424A (zh) 2012-02-29
RU2525363C2 (ru) 2014-08-10
PL2414638T3 (pl) 2014-09-30
CA2757172C (fr) 2016-08-23
FR2944050A1 (fr) 2010-10-08
EP2414638A1 (fr) 2012-02-08
US8876472B2 (en) 2014-11-04
KR20120005011A (ko) 2012-01-13
EP2414638B1 (fr) 2014-05-07
WO2010112767A1 (fr) 2010-10-07
CA2757172A1 (fr) 2010-10-07
JP5461682B2 (ja) 2014-04-02
JP2012522925A (ja) 2012-09-27
FR2944050B1 (fr) 2014-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011144357A (ru) Рабочее колесо турбины, имеющее расстроенные лопасти и включающее в себя демпфирующее устройство
JP4027640B2 (ja) ターボ機械用の流体案内部材の列
WO2009041460A1 (ja) 圧縮機
EP2728121B1 (en) Locking blade for a rotor
RU2005129351A (ru) Турбинный модуль для газотурбинного двигателя
RU2006114653A (ru) Устройство балансировки ротора турбины
RU2009123844A (ru) Система лопаток
RU2005110333A (ru) Устройство для балансировки вращающейся детали, в частности ротора турбореактивного двигателя
RU2580447C2 (ru) Система лопаток и соответствующая газовая турбина
CA2663848A1 (en) Rotor with improved balancing features
RU2014102393A (ru) Усовершенствованная коробка приводов агрегатов газовой турбины
RU2007139404A (ru) Система уравновешивания ротора газотурбинной установки, диск ротора и конструкционный узел, содержащие такую систему, и газотурбинная установка
RU2008134590A (ru) Вентилятор для турбомашины летательного аппарата, содержащий балансировочный фланец, закрываемый входным конусом
RU2015126057A (ru) Отсек с лопатками направляющего лопаточного устройства осевого компрессора газотурбинного двигателя
RU2007120203A (ru) Узел вентилятора на лопасти, а также турбовентиляторный газотурбинный двигатель
RU2006133869A (ru) Корпус для турбины, турбина, а также турбомашина, содержащая такую турбину
EP2287446A3 (en) A rotor assembly for a gas turbine
RU2014116576A (ru) Узел режущей головки для центробежного режущего устройства и центробежное устройство, оборудованное им
JP2012031865A5 (ru)
RU2004121113A (ru) Деталь ротора компрессора, усовершенствованная связь между дисками с системами лопаток на линии ротора компрессора, турбомашина и способ монтажа связи (варианты)
RU2006114419A (ru) Рабочее колесо турбины (варианты), а также крепление рабочего колеса и лопасти турбины
RU2015109757A (ru) Ротор для турбомашины с осевым прохождением потока и двойная гайка для соединения двух элементов стяжного болта
RU2012128577A (ru) Ступица для винта с многоугольным усиленным кольцом и турбомашина, снабженная такой ступицей
RU2015138543A (ru) Газотурбинный двигатель, такой как турбореактивный или турбовинтовой двигатель самолета
RU2018131434A (ru) Диск вентилятора турбореактивного двигателя и турбореактивный двигатель

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180401