大連理工大學呂東獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉大連理工大學申請的專利一種尾緣采用盆背雙側變彎度劈縫冷卻的渦輪葉片獲國家發(fā)明授權專利權,本發(fā)明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN116624230B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-15發(fā)布的發(fā)明授權授權公告中獲悉:該發(fā)明授權的專利申請?zhí)?專利號為:202310477193.9,技術領域涉及:F01D5/18;該發(fā)明授權一種尾緣采用盆背雙側變彎度劈縫冷卻的渦輪葉片是由呂東;孔星傲;施磊;蘇航;孫一楠設計研發(fā)完成,并于2023-04-28向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種尾緣采用盆背雙側變彎度劈縫冷卻的渦輪葉片在說明書摘要公布了:本發(fā)明屬于航空發(fā)動機渦輪冷卻技術領域,涉及一種尾緣采用盆背雙側變彎度劈縫冷卻的渦輪葉片。本發(fā)明通過在葉片尾緣的盆背兩側交替開設排氣劈縫,可有效解決葉片背側冷卻不足的問題,同時改善葉片尾緣的溫度均勻性,提高整體冷卻效果;此外,本發(fā)明將劈縫通道的截面形狀由常規(guī)的矩形改為三角形,可以形成周期性密排,提高尾緣空間利用率,并強化尾緣結構強度;另外,本發(fā)明的劈縫冷卻結構采用變彎度的優(yōu)化設計,使其具有較小的內部流動損失和較高的結構抗載荷能力。
本發(fā)明授權一種尾緣采用盆背雙側變彎度劈縫冷卻的渦輪葉片在權利要求書中公布了:1.一種尾緣采用盆背雙側變彎度劈縫冷卻的渦輪葉片,其特征在于,包括空心渦輪葉片1、內腔冷氣通道2、尾緣盆側變彎度劈縫通道4和尾緣背側變彎度劈縫通道5; 所述空心渦輪葉片1內部設有內腔冷氣通道2,供低溫冷卻氣體在葉片內部流動,對葉片進行冷卻;空心渦輪葉片1的尾緣沿徑向交替設置尾緣盆側變彎度劈縫通道4和尾緣背側變彎度劈縫通道5,尾緣盆側變彎度劈縫通道4和尾緣背側變彎度劈縫通道5的總數為i,其沿葉根向葉頂方向的編號n從1到i變化; 所述的尾緣盆側變彎度劈縫通道4和尾緣背側變彎度劈縫通道5沿流向的結構形狀由劈縫通道中心線6控制;在葉片俯視維度下,劈縫通道中心線6的投影為樣條曲線或圓弧狀曲線,在葉片主視維度下,劈縫通道中心線6的投影為圓弧狀曲線、傾斜直線或水平直線,相應地,形成的尾緣盆側變彎度劈縫通道4和尾緣背側變彎度劈縫通道5在葉片主視方向下為傾斜曲線通道、傾斜直通道或水平直通道,劈縫通道中心線6在冷氣入口端和冷氣出口端的切線方向與水平面夾角分別為劈縫通道入口角∠α8和劈縫通道出口角∠β9,且∠α≥∠β; 對于不同徑向位置的劈縫通道中心線6采用變彎度設計,其劈縫通道入口角∠α8和劈縫通道出口角∠β9隨通道編號n呈現(xiàn)規(guī)律性的變化,其函數關系式如公式1~2所示: 式中,i為劈縫通道的總數量,α1和β1分別為n=1時,即最靠近葉片根部的劈縫通道入口角和劈縫通道出口角,αi和βi分別為n=i時,即最靠近葉片尖部的劈縫通道入口角和劈縫通道出口角,αmax和βmax分別為劈縫通道入口角和劈縫通道出口角的最大值,且有α1β1,αi≥βi,αmaxβmax。
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