[发明专利]一种带有V型肋的涡轮叶片尾缘扰流半劈缝冷却结构

摘要

本发明公开了一种带有V型肋的涡轮叶片尾缘扰流半劈缝冷却结构，通过在半劈缝壁面布置V型肋结构产生强化传热效果，在不增加气膜出流量的前提下，通过扰流结构提高气膜对流换热系数以及换热面积、增强半劈缝气膜冷却的对流换热强度，从而提高叶片尾缘的综合冷却效果。带有V型肋的涡轮叶片尾缘扰流半劈缝冷却结构，是在叶片尾缘压力面切除部分壁面，保留叶片尾缘吸力面一侧的壁面与间隔的分隔肋形成多个半劈缝结构，设计合理；冷却气流从出流缝中喷射出覆盖在半劈缝壁面上形成冷却气膜，有效地降低吸力面的最高温度和平均温度，避免涡轮叶片的吸力面高温烧蚀。在半劈缝壁面布置V型肋结构，具有良好的传热特性和加工可实施性。

主权项

一种带有V型肋的涡轮叶片尾缘扰流半劈缝冷却结构，包括叶片尾缘吸力面、叶片尾缘压力面、尾缘半劈缝壁面、分隔肋、连续V型肋，其特征在于:在叶片尾缘压力面切除部分壁面，保留叶片尾缘吸力面一侧的壁面与间隔的分隔肋形成多个半劈缝结构，半劈缝结构的唇板厚度t与冷气出流缝高度s的比值为0.2～1.5，半劈缝倾斜角为0～15°,冷却气流从冷流出口中喷射出覆盖在尾缘半劈缝壁面上形成冷却气膜；所述连续V型肋等间距均布设置在冷流出口部位的尾缘半劈缝壁面，且与相邻的两个分隔肋相连；所述连续V型肋的肋高h与冷气出流缝高度s比值为0.1～0.5，肋宽l与肋高h的比值为0.6～1.5，连续V型肋的流向间距x与肋宽l的比值为6～10。