[发明专利]涡轮部件级、燃气涡轮发动机及相关方法

权利要求书

1.一种用于燃气涡轮发动机的涡轮部件级，所述燃气涡轮发动机限定核心气流通道、轴向和周向，所述涡轮部件级包括：

第一涡轮部件，所述第一涡轮部件包括第一壁，所述第一壁包括第一热侧并且部分限定所述核心气流通道，所述第一壁制造成包括沿所述第一热侧的整体限定第一形状的轮廓；以及

第二涡轮部件，所述第二涡轮部件布置成沿所述周向与所述第一涡轮部件邻接，所述第二涡轮部件包括第二壁，所述第二壁包括第二热侧并且部分限定所述核心气流通道，所述第二壁还制造成包括沿所述第二热侧的整体限定第二形状的轮廓，沿所述第一壁的所述第一热侧的所述第一形状与沿所述第二壁的所述第二热侧的所述第二形状不同，以适应来自燃烧部分的热气层；

其中，所述限定第一形状的轮廓和所述限定第二形状的轮廓一起限定径向内流动通道表面，其中，所述第一涡轮部件和所述第二涡轮部件一起还包括径向外流动通道表面，所述径向外流通道表面还部分地限定所述核心气流通道并且还限定在所述周向上包括多个不同形状的外轮廓。

2.根据权利要求1所述的涡轮部件级，其中所述涡轮部件级是涡轮喷嘴级，其中所述第一涡轮部件是第一涡轮喷嘴部分，并且其中所述第二涡轮部件是第二涡轮喷嘴部分。

3.根据权利要求1所述的涡轮部件级，其中沿所述第一涡轮部件的所述壁的所述第一热侧整体的所述第一形状是沿所述周向并且沿所述轴向延伸的，并且其中沿所述第二涡轮部件的所述壁的所述第二热侧整体的所述第二形状是沿所述周向并且沿所述轴向延伸的。

4.一种燃气涡轮发动机，所述燃气涡轮发动机限定轴向和周向，所述燃气涡轮发动机包括：

压缩机部分、燃烧部分以及涡轮部分，其以连续流的顺序布置并且共同地至少部分限定核心气流通道，所述涡轮部分包括涡轮部件级，所述涡轮部件级包括多个涡轮部件，所述多个涡轮部件共同构成沿所述周向的流动通道表面，所述流动通道表面部分地限定所述核心气流通道并且进一步限定沿所述周向包括多个不同的形状的内轮廓，所述内轮廓重复的次数小于涡轮部件的个数；

其中，所述流动通道表面为径向内流动通道表面，其中，所述多个涡轮部件一起还包括径向外流动通道表面，所述径向外流通道表面还部分地限定所述核心气流通道并且还限定在所述周向上包括多个不同形状的外轮廓。

5.根据权利要求4所述的燃气涡轮发动机，其中所述多个涡轮部件中的每涡轮部件包括壁以及与所述壁相附接或一体成形的涡轮喷嘴，其中所述涡轮部件中的每涡轮部件的所述壁包括热侧，并且其中所述径向内流动通道表面沿所述周向、沿所述壁的所述热侧大体连续地延伸在对应的涡轮喷嘴之间。

6.根据权利要求5所述的燃气涡轮发动机，其中所述壁至少部分使用增材制造工艺进行制造。

7.根据权利要求4所述的燃气涡轮发动机，其中所述多个涡轮部件包括：

第一涡轮部件，所述第一涡轮部件包括第一壁，所述第一壁包括第一热侧并且部分限定所述核心气流通道，所述第一壁制造成包括沿所述周向的所述第一热侧上限定第一形状的轮廓；以及

第二涡轮部件，所述第二涡轮部件布置成沿所述周向与所述第一涡轮部件邻接，所述第二涡轮部件包括第二壁，所述第二壁包括第二热侧并且部分限定所述核心气流通道，所述第二壁还制造成包括所述第二热侧上限定第二形状的轮廓，所述第一壁的所述第一形状与所述第二壁的所述第二形状不同，以适应来自所述燃烧部分的热气层。

8.根据权利要求7所述的燃气涡轮发动机，其中所述第一壁的所述第一热侧的所述第一形状限定为沿所述周向延伸，并且其中所述第二壁的所述第二热侧的所述第二形状也限定为沿所述周向延伸。

9.根据权利要求8所述的燃气涡轮发动机，其中所述第一壁的所述第一热侧上的所述轮廓以及所述第二壁的所述第二热侧上的所述轮廓各自位于沿所述轴向的相同位置处。