具有其中帶有凹陷表面區的平臺的旋轉翼型構件的製作方法
2023-06-05 09:59:41 1
具有其中帶有凹陷表面區的平臺的旋轉翼型構件的製作方法
【專利摘要】本發明涉及具有其中帶有凹陷表面區的平臺的旋轉翼型構件。一種渦輪機的旋轉翼型構件，其中，構件具有沿構件的翼展方向對準的翼型、柄部，以及在翼型和柄部之間定向成橫向於翼展方向的平臺。平臺具有在翼型附近的外徑向表面，以及限定在其外徑向表面中的至少一個凹陷區。凹陷區與翼展方向相反地從平臺平面延伸，平臺平面包含外徑向表面的在凹陷區的上遊和下遊的部分。凹陷區與平臺的端壁相連，並且從該端壁延伸向翼型。凹陷區限定表面形狀，該表面形狀的邊界被平臺平面包含，並且凹陷區具有從端壁延伸向翼型的輪廓形狀。凹陷區在大小和形狀上設置成提高平臺的剛度。
【專利說明】具有其中帶有凹陷表面區的平臺的旋轉翼型構件
【技術領域】
[0001]本發明大體涉及燃氣渦輪和其它渦輪機的旋轉翼型構件。更特別地，本發明涉及具有構造成提高徑向剛度和減小其中的壓縮應力的平臺的渦輪翼型構件。
【背景技術】
[0002]輪葉(葉片)和噴嘴(導葉)是位於燃氣渦輪的渦輪區段內的熱氣路徑中的構件的示例。而噴嘴是靜止構件，輪葉是旋轉構件，旋轉構件安裝到渦輪區段內的轉子輪上，以將熱的燃燒氣體的熱能轉換成機械能。
[0003]作為非限制性示例，圖1示意性地顯示功率發生工業中使用的類型的陸上燃氣渦輪發動機的輪葉10。如圖1中顯示的那樣，輪葉10包括從柄部14延伸的翼型12。輪葉10另外顯示為配備有形成於其柄部14上的鳩尾16，傳統上，輪葉10可通過鳩尾16來錨定到轉子輪(未顯示)上，因為鳩尾16接收在限定在輪的周邊中的互補槽口中。鳩尾16傳統上構造成「軸向進入」類型，其中，鳩尾16具有適於配合轉子輪中的互補形鳩尾槽口的「杉樹」形狀。輪葉10的翼型12直接經受燃氣渦輪發動機的渦輪區段內的熱氣路徑。還顯示了輪葉10具有平臺18，平臺18形成熱氣路徑的徑向內側邊界的一部分，並且因此，平臺18經歷非常高的熱負荷。輪葉10的其它相對傳統的特徵包括沿軸向凸離柄部14的前端和後端的密封凸緣(「天使翼」)19。
[0004]燃氣渦輪的輪葉(和葉片)典型地由具有對渦輪運行溫度和條件合乎需要的機械屬性和環境屬性的鎳基超合金、鈷基超合金或鐵基超合金形成。因為燃氣渦輪的效率取決於其運行溫度，所以需要一種能夠經受住不斷升高的溫度的構件。隨著構件的最大局部溫度達到其合金的熔化溫度，強制空氣冷卻變得必不可少。由於這個原因，燃氣渦輪輪葉的翼型往往需要複雜的冷卻方案，其中，空氣被強制通過翼型內的內部冷卻通道，以及然後通過翼型表面處的冷卻孔而排出。
[0005]平臺18所經受的高的熱負荷也會損害構件壽命。特別地，高的熱負荷可使平臺18凸脹和過度變形，從而導致可能有低循環疲勞(LCF)和蠕變失效。在圖2中示意性地顯示平臺變形的一個形式，圖2顯示了輪葉10的平臺區的局部視圖。如圖2中顯示的那樣，平臺18的變形可在平臺18的徑向最外部(上部)表面20引起凸脹部22。凸脹部22沿輪葉10的翼展方向凸起(由圖2中的箭頭指示)，翼展方向對應於翼型12從平臺18延伸的方向。由於熱的燃燒氣體在平臺表面20上流動(也由圖2中的箭頭指示)，凸脹部22可引起下遊渦流，渦流會導致性能損失。為了減小熱負荷及其損害後果，傳統的做法是對輪葉10的柄部14和平臺18採用冷卻方案，這通常是由從發動機的壓縮機區段(未顯示)洩放出的空氣獲得的冷卻空氣流的形式。但是，這個吹掃流對於渦輪發動機的整體性能是代價高昂的，並且因此冷卻空氣流的任何減少對於渦輪效率都將是有利的。
[0006]考慮到以上，在不需要冷卻空氣流有任何進一步提高的情況下降低輪葉平臺變形的趨勢和程度將是合乎需要的。
【發明內容】
[0007]本發明提供一種渦輪機的旋轉翼型構件，其中，構件具有沿構件的翼展方向對準的翼型部分、柄部部分，以及在翼型部分和柄部部分之間定向成橫向於翼展方向的平臺。平臺構造成沿構件的翼展方向提高剛度，以便在渦輪機的運行期間，減小平臺的變形和應力。
[0008]根據本發明的第一方面，平臺具有在翼型部分附近的外徑向表面，以及在柄部部分附近且設置成與外徑向表面相對的內徑向表面。外徑向表面適於在構件安裝在渦輪機中時，限定氣體流徑的徑向內側邊界，以便經受沿渦輪機的流向流過渦輪機的氣體流。平臺的橫截面由外徑向表面和內徑向表面限定，並且沿翼展方向在外徑向表面和內徑向表面之間。平臺另外由相對地設置的第一端壁和第二端壁界定，第一端壁和第二端壁中的各個都在外徑向表面和內徑向表面之間且與外徑向表面和內徑向表面相連，並且大致對準流向。至少第一凹陷區限定在平臺的外徑向表面中。第一凹陷區沿與翼展方向相反的柄部方向從平臺平面延伸，平臺平面包含外徑向表面的在與流向相反的上遊方向上在第一凹陷區的上遊的部分，而且還包含外徑向表面的在流向上在第一凹陷區的下遊的部分。第一凹陷區與第一端壁相連，並且從第一端壁延伸向翼型部分。第一凹陷區限定在柄部方向上看到的表面形狀，並且限定橫向於流向且從第一端壁延伸向翼型部分的輪廓形狀。
[0009]根據本發明的特定的方面，旋轉翼型構件可為陸上燃氣渦輪發動機的輪葉。根據本發明的另一個特定的方面，平臺的內徑向表面具有互補部分，互補部分具有與第一凹陷區的輪廓形狀互補的輪廓形狀，使得第一凹陷區和互補部分之間的平臺的橫截面具有大致均勻的厚度。
[0010]一種渦輪機的旋轉翼型構件，所述構件包括沿所述構件的翼展方向對準的翼型部分、柄部部分，以及在所述翼型部分和所述柄部部分之間的平臺，所述平臺定向成橫向於所述翼展方向，所述平臺包括:
在所述翼型部分附近的外徑向表面，所述外徑向表面適於在安裝在所述渦輪機中時，限定氣體流徑的徑向內側邊界，以便在安裝在所述渦輪機中時，沿流向經受氣體流；
內徑向表面，其在所述柄部部分附近，並且設置成與所述外徑向表面相對；
在所述翼展方向上在所述外徑向表面和所述內徑向表面之間的橫截面；
相對地設置的第一端壁和第二端壁，所述端壁中的各個在所述外徑向表面和所述內徑向表面之間且與所述外徑向表面和所述內徑向表面相連，並且大致對準所述流向；以及在所述外徑向表面中的至少第一凹陷區，所述第一凹陷區沿與所述翼展方向相反的柄部方向從平臺平面延伸，所述平臺平面包含所述外徑向表面的在與所述流向相反的上遊方向上在所述第一凹陷區的上遊的部分，而且還包含所述外徑向表面的在所述流向上在所述第一凹陷區的下遊的部分，所述第一凹陷區與所述第一端壁相連，並且從所述第一端壁延伸向所述翼型部分，所述第一凹陷區限定在所述柄部方向上看到的表面形狀，所述第一凹陷區限定橫向於所述流向且從所述第一端壁延伸向所述翼型部分的輪廓形狀。
[0011]在另一個實施例中，所述內徑向表面的互補部分具有與所述第一凹陷區的輪廓形狀互補的輪廓形狀，使得所述平臺的在所述第一凹陷區和所述互補部分之間的橫截面具有大致均勻的厚度。
[0012]在另一個實施例中，所述第一凹陷區的輪廓形狀是從所述第一端壁延伸向所述翼型部分的連續的弓形內凹輪廓形狀。[0013]在另一個實施例中，所述內徑向表面的互補部分具有與所述第一凹陷區的連續的弓形內凹輪廓形狀互補的連續的弓形外凸輪廓形狀，使得所述平臺的在所述第一凹陷區和所述互補部分之間的橫截面具有大致均勻的厚度。
[0014]在另一個實施例中，所述第一凹陷區的輪廓形狀是從所述第一端壁延伸向所述翼型部分的連續的平坦輪廓形狀。
[0015]在另一個實施例中，所述內徑向表面的互補部分具有與所述第一凹陷區的連續的平坦輪廓形狀互補的連續的平坦輪廓形狀，使得所述平臺的在所述第一凹陷區和所述互補部分之間的橫截面具有大致均勻的厚度。
[0016]在另一個實施例中，所述第一凹陷區的表面形狀具有被所述平臺平面包含的邊界，並且所述邊界在位於所述外徑向表面的上遊部分附近的上遊邊界部分處從所述第一端壁延伸得最遠。
[0017]在另一個實施例中，所述第一凹陷區的表面形狀具有被所述平臺平面包含的邊界，並且所述邊界在位於所述外徑向表面的上遊部分和下遊部分中間的中間邊界部分處從所述第一端壁延伸得最遠。
[0018]在另一個實施例中，所述第一凹陷區的表面形狀具有被所述平臺平面包含的邊界，並且所述邊界在位於所述外徑向表面的下遊部分附近的下遊邊界部分處從所述第一端壁延伸得最遠。
[0019]在另一個實施例中，所述第一凹陷區相對於所述平臺平面具有為所述平臺的橫截面厚度的20%至100%的最大延伸程度。
[0020]在另一個實施例中，進一步包括在所述外徑向表面中的第二凹陷區，所述翼型部分在所述第一凹陷區和所述第二凹陷區之間，所述第二凹陷區沿所述柄部方向從所述平臺平面延伸，所述第二凹陷區與所述第二端壁相連，並且從所述第二端壁延伸向所述翼型部分。
[0021]在另一個實施例中，所述構件是陸上燃氣渦輪發動機的渦輪輪葉。
[0022]一種陸上燃氣渦輪發動機的輪葉，所述輪葉包括沿所述輪葉的翼展方向對準的翼型部分、柄部部分，以及在所述翼型部分和所述柄部部分之間定向成橫向於所述翼展方向的平臺，所述平臺包括:
在所述翼型部分附近的外徑向表面，所述外徑向表面適於在安裝在所述燃氣渦輪發動機中時，限定氣體流徑的徑向內側邊界，以便在安裝在所述燃氣渦輪發動機時，沿流向經受氣體流；
內徑向表面，其在所述柄部部分附近，並且設置成與所述外徑向表面相對；
在所述翼展方向上在所述外徑向表面和所述內徑向表面之間的橫截面；
相對地設置的第一端壁和第二端壁，所述端壁中的各個在所述外徑向表面和所述內徑向表面之間且與所述外徑向表面和所述內徑向表面相連，並且大致對準所述流向；
在所述外徑向表面中的至少第一凹陷區，所述第一凹陷區沿與所述翼展方向相反的柄部方向從平臺平面延伸，所述平臺平面包含所述外徑向表面的在與所述流向相反的上遊方向上在所述第一凹陷區的上遊的部分、所述外徑向表面的在所述流向上在所述第一凹陷區的下遊的部分，以及所述外徑向表面的在所述第一凹陷區和所述翼型部分之間的部分，所述第一凹陷區與所述第一端壁相連，並且從所述第一端壁延伸向所述翼型部分，所述第一凹陷區限定在所述柄部方向上看到的表面形狀，所述表面形狀具有被所述平臺表面包含的邊界，所述第一凹陷區限定橫向於所述流向且從所述第一端壁延伸向所述翼型部分的輪廓形狀；以及
所述內徑向表面的互補部分，所述互補部分具有與所述第一凹陷區的輪廓形狀互補的輪廓形狀，使得所述平臺的在所述第一凹陷區和所述互補部分之間的橫截面具有大致均勻的厚度。
[0023]在另一個實施例中，所述第一凹陷區的輪廓形狀是從所述第一端壁延伸向所述翼型部分的連續的弓形內凹輪廓形狀，而所述內徑向表面的互補部分具有與所述第一凹陷區的連續的弓形內凹輪廓形狀互補的連續的弓形外凸輪廓形狀，使得所述平臺的在所述第一凹陷區和所述互補部分之間的橫截面具有大致均勻的厚度。
[0024]在另一個實施例中，所述第一凹陷區的輪廓形狀是從所述第一端壁延伸向所述翼型部分的連續的平坦輪廓形狀，而所述內徑向表面的互補部分具有與所述第一凹陷區的連續的平坦輪廓形狀互補的連續的平坦輪廓形狀，使得所述平臺的在所述第一凹陷區和所述互補部分之間的橫截面具有大致均勻的厚度。
[0025]在另一個實施例中，所述第一凹陷區的表面形狀的邊界在位於所述外徑向表面的上遊部分附近的上遊邊界部分處從所述第一端壁延伸得最遠。
[0026]在另一個實施例中，所述第一凹陷區的表面形狀的邊界在位於所述外徑向表面的上遊部分和下遊部分中間的中間邊界部分處從所述第一端壁延伸得最遠。
[0027]在另一個實施例中，所述第一凹陷區的表面形狀的邊界在位於所述外徑向表面的下遊部分附近的下遊邊界部分處，從所述第一端壁延伸得最遠。
[0028]在另一個實施例中，所述第一凹陷區相對於所述平臺平面具有為所述平臺的橫截面厚度的20%至100%的最大延伸程度。
[0029]在另一個實施例中，進一步包括在所述外徑向表面中的第二凹陷區，所述翼型部分在所述第一凹陷區和所述第二凹陷區之間，所述第二凹陷區沿所述柄部方向從所述平臺平面延伸，所述第二凹陷區與所述第二端壁相連，並且從所述第二端壁延伸向所述翼型部分。
[0030]本發明的技術效果在於，平臺的凹陷區用來提高平臺的徑向剛度，並且這樣做時，在渦輪機的運行期間，凹陷區能夠減小平臺中的應力和變形。可容易地改變凹陷區的有益效果，以處理與輪葉的特定設計要求相關聯的平臺的熱負荷和動態負荷。
[0031 ] 根據以下詳細描述，將更好地理解本發明的其它方面和優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1是渦輪輪葉的透視圖。
[0033]圖2是圖1的輪葉的平臺區的局部側視圖，並且顯示輪葉的平臺由於高的熱負荷而變形。
[0034]圖3是類似於圖2中顯示的輪葉的平臺區的局部側視圖，但顯示具有根據本發明的實施例而修改的外徑向表面的平臺。
[0035]圖4和5是沿著圖3的截面線4-4得到的局部橫截面圖，並且顯示經修改的平臺的橫截面輪廓的兩個備選構造。[0036]圖6、7和8是圖3的平臺的外徑向表面的局部平面圖，並且顯示經修改的平臺的表面形狀的三個備選構造。
【具體實施方式】
[0037]圖3至8示意性地顯示旋轉翼型構件的平臺區的實施例的視圖。為了方便起見，將參照圖1中描繪的輪葉10來描述本發明，以及因此，將在圖中使用一致的參考標號來標識與參照圖1所標識的那些相同的元件或者在功能上同等的元件。但是，應當理解，本發明不限於陸上燃氣渦輪發動機的輪葉，而是寬泛地適用於渦輪機的旋轉翼型構件。
[0038]在以上的基礎上，圖3可理解為顯示輪葉10的平臺區，並且從類似於圖2的視點觀察圖3。此外，輪葉10包括沿輪葉10的翼展方向對準的翼型12、柄部14，以及在翼型和柄部之間的平臺18。為了方便起見，柄部14將被描述成沿輪葉10的與翼展方向相反的柄部方向延伸，在圖3中用箭頭顯示翼展方向和柄部方向兩者。此外，平臺18可被看作是定向成橫向於翼展方向和柄部方向，並且粗略地平行於流向(在圖3中也由箭頭指示)，熱的燃燒氣體沿流向在平臺18的外徑向表面20上流動。因而，外徑向表面20在發動機的渦輪區段內限定氣體流徑的徑向內側邊界，並且因此直接經受熱的燃燒氣體流。平臺18被顯示為還具有內徑向表面24，內徑向表面24在柄部14附近，並且設置成與外徑向表面20相對，使得外徑向表面20和內徑向表面24沿翼展方向在它們之間限定橫截面。最後，圖3還顯示平臺18的端壁26，端壁26在外徑向表面20和內徑向表面24之間，並且與外徑向表面20和內徑向表面24相連。另外，端壁26大致對準流向。應當理解，平臺18還具有設置成與圖3中看到的端壁26相對的另一個端壁(未顯示)。在這個構造中，輪葉10的鳩尾16構造成安裝在渦輪輪的軸向鳩尾槽口(未顯示)中。
[0039]輪葉10及其特徵傳統上可由適於在燃氣渦輪中使用的類型的鎳基超合金、鈷基超合金或鐵基超合金形成。著名的但非限制性的示例包括鎳基超合金，諸如GTD-111? (通用電氣公司)、GTD-444?(通用電氣公司)、IN-738，Rene ? N4 (通用電氣公司)、Ren6 ?N5 (通用電氣公司)、Ren6 ? 108 (通用電氣公司)和Ren6 ? N500 (通用電氣公司)。輪葉10可形成為等軸定向凝固(DS)鑄件，或者單晶(SX)鑄件，以經受住其在燃氣渦輪發動機內經受的高溫和高應力。也在本發明的範圍內的是，輪葉10由陶瓷基質複合(CMC)材料形成，其非限制性示例包括其增強成分和/或基質由包含Si的材料(諸如矽、碳化矽、氮化矽、金屬矽化物合金，諸如矽化鈮和矽化鑰)形成的CMC材料。
[0040]如在圖3中可看到的那樣，平臺18的外徑向表面20在其前緣28附近漸縮，這與翼型12的前緣30粗略地一致。在前緣28下遊(在流向上)，平臺18的外徑向表面20較平坦，換句話說，粗略地平行於流向。但是，重要的例外在於凹陷區32，如在圖3中看到的那樣，凹陷區32沿柄部方向從在本文中將被稱為平臺平面34的地方延伸。平臺平面34在本文中被限定為包含外徑向表面20的至少上遊部分20A和下遊部分20B的平面。如圖3中顯示的那樣，上遊部分20A相對於凹陷區32位於上遊方向上(在圖3中指示)，換句話說，在與流向相反的方向上。此外，外徑向表面20的下遊部分20B位於凹陷區32的下遊，換句話說，在流向上。凹陷區32與端壁26相連(圖4至8)，並且從壁26延伸向(但不是必須的)翼型12，在這種情況下，平臺平面34還包含外徑向表面20的在翼型12附近的部分20C。如從圖3中明顯看到的那樣，整個凹陷區32都相對於平臺平面34有偏移(下面)。[0041]根據本發明的優選方面，凹陷區32用來提高平臺18的徑向剛度，而且這樣做時，凹陷區32能夠減小平臺18的變形和平臺18中的應力，使得當輪葉10經受與其在渦輪機的渦輪區段內的運行條件相關聯的高的熱負荷和動態負荷時，不會出現凸脹部(圖2)，或者至少不太可能出現凸脹部。如將參照圖4和5所論述的那樣，凹陷區32的橫截面形狀是連續的，但可為弓形和內凹的，或者可較平坦(相對於平臺平面34成銳角)。如圖3中指示以及從圖6至8中看到的那樣，當在柄部方向上看時，凹陷區32限定具有被平臺平面34包含的邊界36的表面形狀。此外，如可從圖4和5看到的那樣，凹陷區32限定的輪廓形狀橫向於流向且在其從端壁26延伸向翼型12時被凹陷區32的輪廓限定。
[0042]如圖3中大體指示以及在圖4和5中更特別地顯示的那樣，內徑向表面24限定優選與外徑向表面20中的凹陷區32互補的區38。更特別地，互補區38具有優選與凹陷區32的輪廓形狀互補的輪廓形狀，使得平臺18的橫截面在它們之間具有大致均勻的厚度，換句話說，橫截面的變化不超過傳統的鑄造公差/加工公差。在圖4中，凹陷區32和互補區38的輪廓都是連續和弓形的，其中，凹陷區32具有內凹形狀，而區38則具有互補的外凸形狀。另一方面，圖5顯示凹陷區32和互補區38的輪廓是連續但平坦的，使得凹陷區32和互補區38的表面基本平行於彼此。
[0043]應當理解，凹陷區32和互補區38的輪廓不限於圖4和5中顯示的示例，例如，比所顯示的更內凹或更不那麼內凹的凹陷區32或比所顯示的更外凸或更不那麼外凸的互補區32也在本發明的範圍內。特別地，可根據在其中安裝有輪葉10的渦輪機的運行期間輪葉10將經受的熱負荷和動態負荷，來改變凹陷區32和互補區38的輪廓。因而，可改變凹陷區32相對於平臺平面34的最大延伸程度。大體上，為平臺橫截面厚度(在本文中被定義為外徑向表面20和內徑向表面24之間的距離)的至少20%的最大延伸程度據信對於顯著地提高平臺18的徑向(翼展方向)剛度是必要的。適用於此目的的範圍的特定示例據信為平臺厚度的大約20%至大約100%，而且更優選的範圍據信為平臺厚度的大約40%至80%。關於現有輪葉設計的分析研究預計，具有大約100密耳(大約2.5 mm)的最大延伸程度的內凹形凹陷區可能能夠顯著地減小變形和產生的壓縮應力，以提高LCF壽命達大約20%或更高。此外，分析的設計還預計，將變形減小到不會出現下遊渦流的程度，從而還預計輪葉的空氣性能有改進。
[0044]現在參照圖6至8，顯示翼型12和平臺18的片段，如在輪葉10的柄部方向上看到的那樣。從圖6至8，示出了凹陷區32的表面形狀及其邊界36。圖6至8的實施例在凹陷區32的邊界36的整體形狀方面有所不同。在圖6中，邊界36的上遊部分36A在外徑向表面20的上遊部分20A附近從端壁26延伸得最遠。相比之下，圖7和8分別顯示邊界36的中間部分36C和下遊部分36B從端壁26延伸最遠。考慮到圖6至8，應當理解，也可改變凹陷區32的大小和形狀，以及對應地改變內徑向表面24的互補區38的大小和形狀，以提高平臺18的剛度。取決於輪葉10的負荷條件和對應的壽命要求，可從這些形狀以及它們的變型中選出最佳構造。
[0045]雖然圖3至8及其描述顯示平臺18中的凹陷區32存在於翼型12的僅一側，但應當理解的是，可類似地構造平臺18在翼型12的相對的側的區域。換句話說，平臺18可形成為在平臺18的外徑向表面20中具有第二凹陷區，以及在平臺18的內徑向表面24中具有第二互補區，其中，翼型12位於這些額外的凹陷和互補區與圖3至8中顯示的區32和38之間。優選地，第二凹陷區沿柄部方向從平臺平面34延伸，並且與相對的端壁相連且從端壁延伸向翼型12。
[0046]雖然已經按照具體實施例來描述了本發明，但顯而易見的是，本領域技術人員可採用其它形式。例如，凹陷區32及其互補區38的物理構造可與顯示的不同，輪葉的整體構造也可與顯示的不同。因此，本發明的範圍僅由所附權利要求限制。
【權利要求】
1.一種渦輪機的旋轉翼型構件，所述構件包括沿所述構件的翼展方向對準的翼型部分、柄部部分，以及在所述翼型部分和所述柄部部分之間的平臺，所述平臺定向成橫向於所述翼展方向，所述平臺包括: 在所述翼型部分附近的外徑向表面，所述外徑向表面適於在安裝在所述渦輪機中時，限定氣體流徑的徑向內側邊界，以便在安裝在所述渦輪機中時，沿流向經受氣體流； 內徑向表面，其在所述柄部部分附近，並且設置成與所述外徑向表面相對； 在所述翼展方向上在所述外徑向表面和所述內徑向表面之間的橫截面； 相對地設置的第一端壁和第二端壁，所述端壁中的各個在所述外徑向表面和所述內徑向表面之間且與所述外徑向表面和所述內徑向表面相連，並且大致對準所述流向；以及 在所述外徑向表面中的至少第一凹陷區，所述第一凹陷區沿與所述翼展方向相反的柄部方向從平臺平面延伸，所述平臺平面包含所述外徑向表面的在與所述流向相反的上遊方向上在所述第一凹陷區的上遊的部分，而且還包含所述外徑向表面的在所述流向上在所述第一凹陷區的下遊的部分，所述第一凹陷區與所述第一端壁相連，並且從所述第一端壁延伸向所述翼型部分，所述第一凹陷區限定在所述柄部方向上看到的表面形狀，所述第一凹陷區限定橫向於所述流向且從所述第一端壁延伸向所述翼型部分的輪廓形狀。
2.根據權利要求1所述的旋轉翼型構件，其特徵在於，所述內徑向表面的互補部分具有與所述第一凹陷區的輪廓形狀互補的輪廓形狀，使得所述平臺的在所述第一凹陷區和所述互補部分之間的橫截面具有大致均勻的厚度。
3.根據權利要求1所述的旋轉翼型構件，其特徵在於，所述第一凹陷區的輪廓形狀是從所述第一端壁延伸向所述翼型部分的連續的弓形內凹輪廓形狀。
4.根據權利要求3所述的旋轉翼型構件，其特徵在於，所述內徑向表面的互補部分具有與所述第一凹陷區的連續的弓形內凹輪廓形狀互補的連續的弓形外凸輪廓形狀，使得所述平臺的在所述第一凹陷區和所述互補部分之間的橫截面具有大致均勻的厚度。
5.根據權利要求1所述的旋轉翼型構件，其特徵在於，所述第一凹陷區的輪廓形狀是從所述第一端壁延伸向所述翼型部分的連續的平坦輪廓形狀。
6.根據權利要求5所述的旋轉翼型構件，其特徵在於，所述內徑向表面的互補部分具有與所述第一凹陷區的連續的平坦輪廓形狀互補的連續的平坦輪廓形狀，使得所述平臺的在所述第一凹陷區和所述互補部分之間的橫截面具有大致均勻的厚度。
7.根據權利要求1所述的旋轉翼型構件，其特徵在於，所述第一凹陷區的表面形狀具有被所述平臺平面包含的邊界，並且所述邊界在位於所述外徑向表面的上遊部分附近的上遊邊界部分處從所述第一端壁延伸得最遠。
8.根據權利要求1所述的旋轉翼型構件，其特徵在於，所述第一凹陷區的表面形狀具有被所述平臺平面包含的邊界，並且所述邊界在位於所述外徑向表面的上遊部分和下遊部分中間的中間邊界部分處從所述第一端壁延伸得最遠。
9.根據權利要求1所述的旋轉翼型構件，其特徵在於，所述第一凹陷區的表面形狀具有被所述平臺平面包含的邊界，並且所述邊界在位於所述外徑向表面的下遊部分附近的下遊邊界部分處從所述第一端壁延伸得最遠。
10.根據權利要求1所述的旋轉翼型構件，其特徵在於，所述第一凹陷區相對於所述平臺平面具有為所述平臺的橫截面厚度的20%至100%的最大延伸程度。
【文檔編號】F01D5/02GK103510995SQ201310235196
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月14日 優先權日:2012年6月15日
【發明者】S.N.吉裡, H.博馬納卡特, M.巴納卡, J.D.小沃德, J.M.羅馬斯 申請人:通用電氣公司