TW201608113A - 燃氣渦輪引擎的末端壁結構 - Google Patents

Abstract

一種具特定外形之渦輪翼片總成，包含：末端壁，由設置於圓周上彼此鄰接的平台所形成；及一列翼片，整體地結合到末端壁且側向隔開以在其等之間形成沿軸向引導氣體的流道。在每一對翼片的前端，在壓力側突脊與吸入側突脊之間形成一凹谷。每一個凹谷具有延伸的方向排列成引導流動進入位於每一對翼片之間的中心之流道。

Description

燃氣渦輪引擎的末端壁結構 [關於聯邦贊助開發之聲明]

本發明之開發，部分係根據美國能源部所頒之合約No.DE-FC26-05NT42644而獲得贊助，故美國政府擁有本發明之某些權益。

本發明一般係關於一種燃氣渦輪引擎，尤其是關於燃氣渦輪引擎之翼片總成的末端壁結構。

燃氣渦輪引擎一般包含壓縮機部、燃燒器、及渦輪機部。壓縮機部係將進入一入口的周遭空氣加以壓縮。燃燒器將壓縮後的空氣與燃料結合並且將該混合物點火而產生燃燒產物作為工作流體。工作流體移動到渦輪機部，在此被膨脹以產生功輸出。在渦輪機部內有成列的固定葉片，固定葉片用以引導工作流體到耦接於轉子的旋轉輪葉。每一對的一列固定葉片及一列旋轉輪葉形成渦輪機部之一級。

具高性能需求之先進燃氣渦輪引擎嘗試儘可能地減少在渦輪機部之空氣動力損失，因而改善引擎之整體熱效率及功率輸出。減少空氣動力損失之一種可能 的方法，是在渦輪機部中，將末端壁外形加入輪葉及葉片之護套。末端壁外形在被最適化之後可明顯地減少在渦輪機部中造成損失的二次渦流效應。

依照本發明之一實施形態，其提供具特定外形之渦輪翼片總成，包含一末端壁，由設置於圓周上彼此鄰接的平台所形成；及一列翼片，與末端壁結合成為一體且側向隔開，以在其等之間形成沿軸向引導氣體的流動通道。每一翼片包含在相對的前、後緣之間，在翼弦方向延伸之凹入壓力側及側面相對的凸出吸入側，翼弦方向大體上於軸向延伸。一壓力側突脊，與每一個翼片相關且由長條形冠部形成，該長條形冠部從一相關的翼片之壓力側上的中翼弦之前方的位置延伸到翼片之前緣的軸向前方之位置。

壓力側突脊可周圍地延伸進入成對的翼片之間的流道中。

壓力側突脊之長條形冠部從每一個翼片之前端的約15%上游延伸到約10%下游，此延伸係相對於翼片之翼弦長度而測定。

壓力側突脊可延伸到末端壁之前緣且在該前緣上形成一凸起區域。

一吸入側突脊可與每一個翼片相關且由長條形冠部形成，此長條形冠部設置於翼片之前緣的前方，且一凹谷可在每一對翼片的壓力側突脊與吸入側突脊之間形成，凹谷具有延伸的方向被排列成用於引導流動進入位於每一對翼片之間的中心之流道。

末端壁之上游邊緣形成在周圍方向延伸的起伏表面。

依照本發明之另一實施形態，具特定外形之渦輪翼片總成，包含一末端壁，由位於圓周上彼此相鄰的平台形成；及一列翼片，與末端壁結合成一體且側向隔開，以在其等之間形成在軸向引導氣體的流動通道。每一個翼片包含在相對的前後側之間的翼弦方向延伸之凹入的壓力側及側面相對的凸出吸入側，翼弦方向大體上於軸向延伸。凹谷被形成在末端壁中且設置於翼片之前緣的前方且至少甚至與翼片之前緣延伸到一軸向位置。此凹谷具有延伸的方向被排列成用於引導流動進入位於每一對翼片之間的中心之流道。

每一個凹谷可被形成在每一對翼片之壓力側突脊與吸入側突脊之間，每一個壓力側突脊從相關翼片之前緣的前方之相關翼片的壓力側及吸入側突脊延伸，且吸入側突脊可具有長條形冠部延伸成與相關翼片的吸入側相鄰且通常為平行且位於翼片之前緣的前方。

凹谷可從末端壁之上游邊緣延伸，且末端壁之上游邊緣形成在周圍方向延伸的起伏表面。

與於每一個翼片之吸入側中翼弦位置相鄰之末端壁包含一中翼弦凸部，此中翼弦凸部形成比一相鄰翼片之圓周上相對的壓力側中翼弦位置高的高度。

一連續的低高度通道可被形成在中翼弦凸部與鄰接翼片之壓力側中翼弦位置之間的圓周方向延伸。

此連續的低高度通道可由具有軸向範圍無突脊及凹谷的區域所形成，且在中翼弦凸部與相鄰翼片之壓力側中翼弦位置之間的圓周上延伸。

依照本發明之另一實施形態，其提供具特定外形之渦輪翼片總成，包含一末端壁，由設置於圓周上彼此鄰接的平台所形成；及一列翼片，與末端壁結合成為一體且側向隔開，以在其等之間形成在軸向引導氣體的流動通道。每一個翼片包含在相對的前、後緣之間，在翼弦方向延伸之凹入壓力側及側面相對的凸出吸入側，翼弦方向大體上延伸於軸向。一中翼弦凸部設置於相鄰於每一個翼片之吸入側中翼弦位置之末端壁上，且中翼弦凸部形成比一相鄰翼片之圓周上相對的壓力側中翼弦位置高的高度。

中翼弦凸部可從每一個翼片之吸入側側向延伸到一外緣，且中翼弦凸部的高度在軸向前方及後方尾部在中翼弦凸部與翼片之吸入側相交之處減低。

一連續低高度通道被形成在中翼弦凸部與相鄰翼片之壓力側中翼弦位置之間的圓周方向延伸。

連續低高度通道係由具有軸向範圍無突脊及凹谷的區域所形成，且在中翼弦凸部與相鄰翼片之壓力側中翼弦位置之間的圓周上延伸。

中翼弦凸部在每一個該翼片之吸入側處大體上為半球形。

一壓力側突脊可與每一個翼片相關且由長條形冠部形成，此長條形冠部係從相鄰之翼片之壓力側中 翼弦位置前方之位置延伸到翼片之前緣的軸向前方之位置。

吸入側突脊可與每一個翼片相關且由長條形冠部形成，長條形冠部位於翼片之前緣的前方，且每一個壓力側突脊係定位於相鄰的翼片之前緣之圓周位置之間的周向位置。

一凹谷可在每一對翼片的壓力側突脊與吸入側突脊之間形成，凹谷具有延伸的方向，此方向排列成引導流動進入位於每一對翼片之間的中心之流道。

28‧‧‧轉子

A_R‧‧‧旋轉軸心

34a、34b‧‧‧翼片

42‧‧‧前緣

44‧‧‧後緣

30a‧‧‧末端壁

10‧‧‧燃氣渦輪引擎

12‧‧‧壓縮機部

14‧‧‧燃燒器

16‧‧‧渦輪機部

22‧‧‧入口

18‧‧‧周遭空氣

24‧‧‧固定葉片

26‧‧‧旋轉輪葉

20‧‧‧流路

30a、32a‧‧‧內及外末端壁

30、32‧‧‧內及外護套或平台

33‧‧‧接合處

38‧‧‧凹入壓力側

40‧‧‧凸出吸入側

46‧‧‧流道

48‧‧‧壓力側突脊

50、60‧‧‧長條形冠部

51‧‧‧上游位置

52‧‧‧中翼弦位置

531‧‧‧下游位置

532‧‧‧後方位置

54、54a、54_P‧‧‧噴流

55‧‧‧噴流室

A_E1‧‧‧冠部之延伸部

49‧‧‧直線

56‧‧‧末端壁之前緣

59‧‧‧輪葉平台

σ‧‧‧前緣金屬角

58‧‧‧吸入側突脊

64‧‧‧中翼弦凸部

66‧‧‧中翼弦位置

68‧‧‧外緣

72_P‧‧‧二次流動

62、74、76‧‧‧凹谷

70‧‧‧低高度通道

78‧‧‧壓力側凹谷

74P‧‧‧介面區域

雖然說明書以請求項特別地指出且明白地聲明本發明作為結論，但是據信本發明能由參照下列附圖之說明而更了解，其中相同參考符號代表相同的元件。

第1圖係併入有依照本發明之實施形態的翼片總成之燃氣渦輪引擎的局部橫剖面圖；第2圖係依照本發明之實施形態作為範例、標示有等高線末端壁的平面圖；第3圖係顯示氣流在第2圖之末端壁上的一對翼片之間的通過之範例的平面圖；第4圖係顯示氣流在第2圖之末端壁上的一對翼片之間的下游通過之範例的立體圖；第5A圖係從翼片之下游10%翼弦處截取的上游視圖，顯示將噴流及與渦流相關的二次流混合的先前技術；及 第5B圖係如本發明之末端壁外形所提供的，從翼片之下游10%翼弦處截取的上游視圖，顯示從與渦流相關的二次流分離的噴流。

在下列詳細說明的較佳實施例中，參照作為本文一部分的附圖，且其中特定較佳實施例係以說明方式而非以限制方式顯示。需了解，其他實施例亦可採用，且在不違離本發明之主旨及範圍下可被改變。

一種減少燃氣渦輪引擎的渦輪機部中之空氣動力損失之可能方法，是在渦輪機部的輪葉及葉片護套中加入末端壁外形。末端壁外形經最適化之後可明顯地減少渦輪機部中造成損失的二次渦流效應。除此之外，末端壁外形亦能協助減少對零件的熱負荷，其可使零件的冷卻要求降低及改善零件壽命。但是，已經觀察到，即使具有末端壁外形，實際的渦輪機效率可能比對末端壁外形設計預測的效率更低。此損失可能係由於與噴流及在相鄰接的翼片之間的流道中產生的二次流之間的相互作用有關的負面衝擊造成。

依照本發明之實施形態，提供一種末端壁外形結構來防止或限制噴流與二次流之混合。末端壁外形減輕馬蹄形漩渦及渦流，且依照本發明之一特別的實施形態，末端壁外形導引噴流作為接近末端壁之實質分開的流動，其與翼片之吸入側隔離且通常跟隨在翼片之吸入側之後。

為了下列的說明，需了解，「軸向」係指平行於轉子28之旋轉軸心A_R的方向(第1圖)，且「翼弦方向」或「翼弦尺寸」係由具有從翼片34a、34b之前緣42延伸到後緣44的長度之翼弦線所定義(第2圖)。名詞「周圍方向」及「側向」係指沿著末端壁30a延伸而垂直於軸向的方向。名詞「上游」及「下游」係參照熱氣體之過流路20之方向來說明，且分別相當於「前方」及「後方」的方向。名詞「徑向」及「高度」係指垂直於軸向及周向兩者的方向。名詞「中翼弦」係指沿著延伸於翼片之前緣與後緣之間的翼弦線之長度約50%之位置，係在從翼弦線到翼片表面的周向所測定者，且可以包括鄰近翼片的壓力側或吸入側的最大弧度的軸向跨距。

第1圖顯示一種燃氣渦輪引擎10之範例，其可併入本發明之實施形態。引擎10包含壓縮機部12、燃燒器14、及渦輪機部16。壓縮機部12將進入一入口22的周遭空氣18加以壓縮。燃燒器14將壓縮後的空氣與燃料結合並且將混合物點火而產生燃燒產物作為工作流體。工作流體移動到渦輪機部16。在渦輪機部16內有成列的固定葉片24及耦接於轉子28之成列的旋轉輪葉26，且每一對的成列的固定葉片24及成列的旋轉輪葉26形成渦輪機部16之一級。固定葉片24及旋轉輪葉26徑向地延伸進入一延伸通過渦輪機部16之軸向流路20。固定葉片24包含與葉片24形成一體的複數個徑向的內及外護套或平台30、32形成個別內及外末端壁 30a、32a。工作流體通過渦輪機部膨脹且造成輪葉26及因而轉子28旋轉。轉子28延伸進入且通過壓縮機部12，且提供動力到壓縮機部12並輸出動力到一發電機(未圖示)。

參照第2圖，顯示渦輪機級之一部分且繪出包含第1翼片34a及2翼片34b之兩個相鄰之翼片結構，對於本說明而言，其可了解為與一列葉片24相關的翼片。但是，須了解，在此呈現的說明及觀念亦可導入到包含有側向隔開的翼片之一列輪葉26。

每一翼片34a、34b均一體地固定到各自徑向的內及外末端壁30a、32a之平台30、32’在第2圖中僅顯示末端壁30a。須了解，一或多個翼片可被固定到一對內及外平台30、32，且末端壁30a、32a係由複數個周向相鄰的平台30、32形成的連續周向結構。如第3圖所示，複數個內平台30係定位在形成於平台30的匹配面之間的接合處(以虛線33表示)而彼此鄰接。又，須了解，翼片34a、34b係作為形成葉片列24之所有葉片的代表，且葉片列24係由複數個相同的翼片34a、34b在環繞流路20之周向延伸範圍側向隔開所形成。

每一翼片34a、34b包含通常為凹入的壓力側38及通常為凸出的吸入側40，壓力及吸入側38,40之每一個係由徑向延伸的寬度尺寸及軸向延伸的翼弦尺寸所形成，翼弦尺寸係延伸於前緣42與後緣44之間。相鄰的翼片34a、34b之間形成一由徑向內及外末端壁30a、32a所限定的流道46。在運轉時，工作流體向下游軸向 地流動通過形成於翼片34a、34b之間的流道46。翼片34a、34b被作成當工作流體通過流路20時可從工作流體抽取能量的形狀。

在相鄰翼片之間的流路之先前或基線結構中，如無末端壁外形之類型者，會形成馬蹄形渦流從內平台與翼片之前緣之接合處往下游延伸之。基線結構可被了解為由平台30、32形成，其等具有公稱上為軸對稱的高度。在基線結構中產生的馬蹄形渦流前進通過流道，會造成紊流的形成且會降低空氣動力的效率。

依照本發明之實施形態，第2圖中顯示的末端壁30a被構成具有一特定3D外形，依照本發明之一個實施形態，可避免或弱化馬蹄形渦流之形成且藉此而改善渦輪機部16之效率。3D外形係藉著從公稱軸對稱之末端壁偏移之共同高度之等高線表示，且以"0"值表示的等高線係相當於基線末端壁之參考值。可了解，3D外形係由圖示的等高線之間的連續平滑表面高度變化所形成。

一壓力側突脊48與每一個翼片34a、34b相關連，且在此係特別參照翼片34b來說明。壓力側突脊48係周向地延伸進入成對的翼片34a、34b之間的流道46內，且包含長條形冠部50。長條形冠部50係形成為突脊48之最大高度。突脊48係於翼片34b之前緣的軸向前方的上游位置51與在前緣42下游且在翼片34b之壓力側38的中翼弦位置52之前方的下游位置53₁之間延伸。上游位置51係從每一個翼片34b之前緣的約15% 上游處，此係相對於翼片34b之翼弦長度而測定，且下游位置53₁係從每一個翼片34b之前緣的約10%下游處，此係相對於翼片34b之翼弦長度而測定。又，冠部50具有沿壓力側38之軸向範圍，從形成一前方位置的位置53₁延伸到一後方位置53₂。壓力側突脊48傾斜一角度以導引燃氣之噴流54軸向通過流道46。噴流54包括從位於末端壁30a徑向往內的噴流室55(第1圖)進入流路20內的噴流或冷卻空氣。尤其，噴流空氣可透過在內端壁30a及與旋轉輪葉26相關的輪葉平台59之間的間隙57(第3圖)，徑向地通過從噴流室55進入流路20內。

冠部50之延伸軸心線A_E1係成一角度靠近前緣金屬角α，此角度係說明作為在軸心方向與在前緣42相切於平均弧面曲線的直線49之間的角度。尤其，冠部50之延伸軸心線A_E1係定向成一角度，其相對於在延伸軸心線A_E1與和直線49平行的直線49’之間的前緣金屬角約10°的角度，如角度σ所示。壓力側突脊48延伸到在末端壁30a之前緣56並形成突起的區域，且被構成再導引翼片34b之上游的流動，以導引噴流54且實質降低或消除在翼片34a、34b之前緣42的馬蹄形渦流且沿著壓力側38延伸進入流道46內。

參照第2圖，吸入側突脊58與每一個翼片34a相關，且在此係特別參考翼片34a予以說明。吸入側突脊58位於鄰近翼片34a之吸入側40處且包含長條形冠部60，其具有一軸向範圍全部位於前緣42的軸向位 置之前方。長條形冠部60與前緣42隔開，且具有延伸軸心線A_E2，此延伸軸心線A_E2通常延伸成與直接鄰近於長條形冠部60的吸入側40之一部分平行，即吸入側40之一部分可與自長條形冠部60延伸的一直線交叉成垂直於延伸軸心線A_E2。長條形冠部60之延伸軸心線A_E2較佳為定向成一角度β，此角度係比冠部50相對於軸心方向的角度大。吸入側突脊58延伸到末端壁30a之前緣56且被構成再導引翼片34a之上游的流動，以導引噴流54且實質地降低或消除前緣42處之馬蹄形渦流且沿著吸入側40延伸進入流道46內。

在壓力側突脊48及吸入側突脊58之間形成一凹谷62。凹谷62係形成為低高度通道自翼片34a、34b之前緣42的上游開始，從內末端壁30a之前緣56延伸進入流道46，且引導鄰近於內平台30a之噴流沿側向進入翼片34a、34b之間的中心。如第4圖可看出，前緣56形成不均勻或起伏延伸於周向的表面，用以將凹谷62的入口定位於噴流自噴流室55離開的間隙57。

參照在第2圖的翼片34a，一中翼弦凸部64位於吸入側40，且於軸向定中心於約中翼弦位置66。中翼弦凸部64，在圖中以"2"表示的典型量值，從最大高度側向延伸到外緣68。沿著與吸入側40之交點延伸之中翼弦凸部64，其高度在軸向前後方向減少。因而，中翼弦凸部64可被描述為從吸入側40朝向翼片34b之相對的壓力側38側向延伸之大體上成半球形之突脊或凸起。

又，中翼弦凸部64形成一高度，其比相鄰於翼片32b之相對的壓力側38之中翼弦位置52的末端壁高。尤其，壓力側中翼弦位置52的前後區域被形成無突脊或凹谷特徵，如壓力側38區域，其在圖中係相關於以約"4"至"-4"表示的典型量值範圍，且在後方向形成連續下降之斜率。另外，此等低水平高度從壓力側38側向地朝向相對之翼片34a之吸入側40延伸。即，依本發明之實施型態，從第2圖可看出，顯示量值為"0"的等高線，以及在量值為"0"的等高線之任一側畫出的恆定高度的等高線，係從壓力側38之位置延伸到相鄰於中翼弦凸部64之吸入側40上的側向相對位置。前述低水平高度形成一連續低高度通道70，其在中翼弦凸部64與壓力側中翼弦位置52之間的周向延伸，例如至少在約"4"至"-4"之範圍內的等高線之軸向跨距內，且可包含在約"6"至"-6"之範圍內延伸之軸向區域。

中翼弦凸部64形成一彎曲表面，其要求當流動速度通過凸部64時要加速伴隨地在吸入側40之中翼弦位置66處造成相關的壓力降低。依照本發明之實施型態，由凸部64造成的低壓區域使二次渦流加速遠離噴流54，以減少由於噴流54與二次渦流混合造成的損失。

須提及者，末端壁外形包含另外的凹谷，以促進渦流之控制。具體上，一上游的吸入側凹谷74係位在鄰近於中翼弦凸部64與吸入側突脊58之間的吸入側40，一下游的吸入側凹谷76係位在鄰近於中翼弦凸部64與後緣44之間的吸入側40，且一下游的壓力側凹谷 78位在鄰近於中翼弦凸部64與後緣44之間的吸入側40。因此可了解，另外說明的凹谷74、76、78與突脊48、60、中翼弦凸部64、及低高度通道70一起發揮功能，以便實質減少渦流的形成，且避免或減少噴流54與包含有二次渦流之流動的混合。

如上述，量值為"0"的等高線可相當於基線高度，即相當於無外形(平坦末端壁)之一末端壁的高度，而其他等高線量值的數值指定一般係代表在末端壁30a上形成3D外形的相對高度。第2圖中以等高線及特定量值顯示之每一個整數值係相當於高度之既定變化，具體化為翼片跨距之百分比。例如，量值"1"之改變所顯示的高度之變化，可相當於等於翼片跨距之0.5%與1.5%之間的高度變化。

如第3圖所顯示，鄰近於末端壁而流動的進入噴流54通過在壓力側突脊48與吸入側突脊58之間的凹谷62(亦參照第4圖)。從上述的敘述可了解，壓力側突脊48係定位於在翼片34a之前緣42與相鄰之翼片34b之前緣42的周向位置之間的周向位置處，以導引流動沿中心進入流道46。噴流離開凹谷62，如噴流54a表示者，且通過進入沒有形成突脊或凹谷之低高度通道70。在低高度通道70之區域中，噴流(54b表示)沿低高度通道70側向及軸向流動穿過流道46。因而，實質地避免或減少噴流54與二次渦流的混合，且與混合相關聯的損失實質地降低，以改善渦輪機部16之效率。

第5A及5B圖又舉例說明本發明之實施形態。第5A圖描述根據計算流體動力學模式(CFD modeling)的流動，據信此種流動存在於先前技術之具有平坦末端壁的流道46_P中。第5A圖所描述的流動包含與含有渦流的二次流動72_P相互作用的噴流54_P，其中可看出，在噴流54_P與二次流動72_P之間的介面區域74_P形成流動之間的實質混合之區域。對照於此，第5B圖描述根據計算流體動力學模式之流動，據信此種流動藉著本發明3D末端壁外形而形成在流道46中，其中噴流54實質地與二次流動72分離，如相互作用減少或最小的介面區域74所描述者。因而，本發明之末端壁外形之本結構可操作使噴流54流動與如二次渦流形成的二次流動分開，與降低與此等兩種流動之混合關聯的損失。

雖然本發明之特定實施例在此已舉例說明完，但熟於本技術者當知，在不違離本發明之主旨及範圍下可有許多的改變及修正。因而，本發明申請專利範圍亦包含在本發明範圍內之改變及修正。

34a、34b‧‧‧翼片

42‧‧‧前緣

44‧‧‧後緣

30a‧‧‧內及外末端壁

30‧‧‧內及外護套或平台

38‧‧‧凹入壓力側

40‧‧‧凸出吸入側

46‧‧‧流道

48‧‧‧壓力側突脊

50、60‧‧‧長條形冠部

51‧‧‧上游位置

52‧‧‧中翼弦位置

53₁‧‧‧下游位置

53₂‧‧‧後方位置

54‧‧‧噴流

A_E1、A_E2‧‧‧冠部之延伸部

49、49’‧‧‧直線

56‧‧‧末端壁之前緣

σ‧‧‧前緣金屬角

58‧‧‧吸入側突脊

64‧‧‧中翼弦凸部

66‧‧‧中翼弦位置

68‧‧‧外緣

62、74、76‧‧‧凹谷

70‧‧‧低高度通道

α、β‧‧‧角度

Claims (20)

1. 一種具特定外形之渦輪翼片總成，包含：末端壁，由設置於圓周上彼此鄰接的平台所形成；一列翼片，整體地結合到該末端壁且側向隔開，以便在該等翼片之間形成在軸向導引氣體的流動通道；每一個翼片包含凹入的壓力側及側面相對的凸出吸入側，在相對的前、後緣之間的翼弦方向延伸，該翼弦方向通常係於軸向延伸；及壓力側突脊，其與每一個翼片相關且由長條形冠部形成，該長條形冠部從一相關的翼片之壓力側上的中翼弦之前方的位置延伸到該翼片之前緣的軸向前方之位置。
2. 如請求項1之翼片總成，其中該壓力側突脊在周向延伸進入成對的翼片之間的流道中。
3. 如請求項2之翼片總成，其中該壓力側突脊之長條形冠部從每一個翼片之前端的約15%上游延伸到約10%下游，此延伸係相對於翼片之翼弦長度而測定。
4. 如請求項1之翼片總成，其中該壓力側突脊延伸到在該末端壁之前緣且在該前緣上形成一凸起區域。
5. 如請求項1之翼片總成，包含與每一個該翼片相關且由長條形冠部形成的吸入側突脊，該長條形冠部設置於該翼片之前緣的前方；及在每一對翼片的該壓力側突脊與該吸入側突脊之間形成一凹谷，該凹谷具有延伸的方向被排列成用於引導流動進入位於每一對翼片之間的中心之流道。
6. 如請求項5之翼片總成，其中該末端壁之上游邊緣形成在周圍方向延伸的起伏表面。
7. 一種具特定外形之渦輪翼片總成，包含：末端壁，由設置於圓周上彼此相鄰的平台所形成；一列翼片，整體地結合到該末端壁且側向隔開，以便在該等翼片之間形成在軸向導引氣體的流動通道；每一個翼片包含凹入的壓力側及側面相對的凸出吸入側，在相對的前後緣之間的翼弦方向延伸，該翼弦方向通常係於軸向延伸；及複數個凹谷，形成在該末端壁中且位於該等翼片之前緣的前方且至少甚至與該等翼片之前緣延伸到一軸向位置，該等凹谷具有延伸的方向被排列成用於導引流動進入位於每一對翼片之間的中心之流道。
8. 如請求項7之翼片總成，其中每一個凹谷係形成在每一對翼片之壓力側突脊與吸入側突脊之間，每一個壓力側突脊從相關的翼片之前緣的前方之該相關的翼片的壓力側延伸而該吸入側突脊，具有長條形冠部延伸成與該相關的翼片的吸入側相鄰且通常為平行設置於該等翼片之前緣的前方。
9. 如請求項7之翼片總成，其中該凹谷從該末端壁之上游邊緣延伸，且該末端壁之該上游邊緣形成在周圍方向延伸的起伏表面。
10. 如請求項7之翼片總成，其中與每一個翼片之吸入側中翼弦位置相鄰之該末端壁包含一中翼弦凸部，該中 翼弦凸部形成一高度，其比一相鄰翼片之圓周上相對的壓力側中翼弦位置高。
11. 如請求項10之翼片總成，其中一連續低高度通道被形成在該中翼弦凸部與相鄰翼片之該壓力側中翼弦位置之間的圓周方向延伸。
12. 如請求項11之翼片總成，其中該連續低高度通道係由具有軸向範圍無突脊及凹谷的區域所形成，且在該中翼弦凸部與相鄰翼片之壓力側中翼弦位置之間的圓周上延伸。
13. 一種具特定外形之渦輪翼片總成，包含：末端壁，由設置於圓周上彼此鄰接的平台所形成；一列翼片，整體地結合到該末端壁且側向隔開，以便在該等翼片之間形成在軸向導引氣體的流道；每一個翼片包含凹入的壓力側及側面相對的凸出吸入側，在朝相對的前後緣之間的翼弦方向延伸，該翼弦方向通常係於軸向延伸；及中翼弦凸部，該中翼弦凸部係在該末端壁上相鄰於每一個翼片之吸入側中翼弦位置，且該中翼弦凸部形成一高度，其比一相鄰翼片之圓周上相對的壓力側中翼弦位置高。
14. 如請求項13之翼片總成，其中該中翼弦凸部從每一個翼片之吸入側側向延伸到一外緣，且該中翼弦凸部的高度，在前方及後方之軸向；在該中翼弦凸部與該翼片之吸入側相交之處減低。
15. 如請求項14之翼片總成，其中一連續低高度通道被形成在該中翼弦凸部與相鄰翼片之壓力側中翼弦位置之間的圓周方向延伸。
16. 如請求項15之翼片總成，其中該連續低高度通道係由具有軸向範圍無突脊及凹谷的區域所形成，且在該中翼弦凸部與相鄰翼片之壓力側中翼弦位置之間的圓周上延伸。
17. 如請求項13之翼片總成，其中該中翼弦凸部在每一個該翼片之吸入側處大體上為半球形。
18. 如請求項13之翼片總成，包含與每一個翼片相關且由長條形冠部形成的壓力側突脊，該長條形冠部係從相鄰之該翼片之壓力側中翼弦位置前方之位置延伸到該翼片之前緣的軸向前方之位置。
19. 如請求項18之翼片總成，包含與每一個翼片相關且由長條形冠部形成的吸入側突脊，該長條形冠部位於該翼片之前緣的前方，且每一個該壓力側突脊係定位於相鄰的該翼片之前緣之圓周位置之間的周向位置。
20. 如請求項19之翼片總成，其中在每一對該翼片的該壓力側突脊與該吸入側突脊之間形成一凹谷，該凹谷具有延伸的方向，該方向排列成導引流動進入位於每一對翼片之間的中心之流道。