[发明专利]一种燃气轮机次末级自锁动叶片

说明书

本发明公开了一种燃气轮机次末级自锁动叶片，包括：围带、叶身、平台、伸根、叶根；所述叶身为变截面扭叶片，从根部至顶部的截面面积逐渐减小，且叶身根部截面和叶身顶部截面间有相对扭转；以所述叶身的中截面最大厚度(T_50％)为基准，所述叶身的工作高度与其比值(L/T_50％)为20.11，根部轴向宽度与其比值(W_r/T_50％)为7.03，型线根部直径与其比值(Φ/T_50％)为92.00，顶部轴向宽度与其比值(W_t/T_50％)为2.64。本发明公开的末级燃气轮机涡轮叶片气动效率高、强度及振动性能好，同时，整体结构设计合理，具备制造、装配便捷的特点。

技术领域

本发明涉及地面重型燃气轮机涡轮叶片领域，尤其涉及一种燃气轮机次末级自锁动叶片。

背景技术

燃气轮机广泛应用在舰艇、发电机组等多个领域，是重要的动力提供单元。其中，涡轮叶片又是燃气轮机的核心部件，其设计效果直接影响燃气轮机工作效率及稳定性，其中次末级动叶的出口气流参数对燃气轮机整体性能有着重要影响。

中国专利CN209780968U是公开了一种用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片，为了满足目前全转速火电汽轮机次末级动叶片的需求，提出了可靠性更高的次末级540mm叶片，其叶片采用异形围带连接，整圈装配，枞树形叶根保证叶片连接强度，去湿措施采取进汽边激光固熔强化技术。

综上，实际设计过程中，需要更加复合实际工作条件的叶片结构，进一步提升轮机整体运行平稳性及运行效率。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种燃气轮机次末级自锁动叶片，能够解决上述问题。

为此目的，本发明由如下技术方案实施。

一种燃气轮机次末级自锁动叶片，包括：围带、叶身、平台、伸根和叶根；所述叶身为变截面扭叶片，从根部至顶部的截面面积逐渐减小，且叶身根部截面和叶身顶部截面间有相对扭转；

以所述叶身的中截面最大厚度(T_50％)为基准，所述叶身的工作高度与所述叶身的中截面最大厚度比值(L/T_50％)为20.11，根部轴向宽度与所述叶身的中截面最大厚度比值(W_r/T_50％)为7.03，型线根部直径与所述叶身的中截面最大厚度比值(Φ/T_50％)为92.00，顶部轴向宽度与所述叶身的中截面最大厚度比值(W_t/T_50％)为2.64。

进一步，叶身相对叶高由0％单调增加至100％；

所述叶身根部截面到叶身顶部截面的节距与弦长比值(T_blade/b)变化范围为0.421～0.965，所述叶身根部截面到叶身顶部截面的节距与轴向宽度比值(T_blade/V)变化范围为0.434～1.606，所述叶身根部截面到叶身顶部截面的节距与叶型截面最大厚度比值(T_blade/T)变化范围为2.211～9.203，所述叶身根部截面到叶身顶部截面的节距与叶型截面面积比值(T_blade/A)变化范围为0.036～0.270。

更进一步，所述叶身的安装角(β_y)的变化范围为76.86°～36.57°，进口角(α)的变化范围为54.25°～103.88°，出口角(θ)的变化范围为31.54°～26.79°。

更进一步，型线最大厚度与所述叶身的中截面最大厚度比值(T/T_50％)变化范围为1.37～0.46。