[发明专利]用于改善涡轮叶片性能的方法及系统

权利要求书

1.一种涡轮叶片(170)，包括：

叶片根部(203)；

叶片末梢(204)；以及

在所述叶片根部(203)与所述叶片末梢(204)之间延伸的翼型件(202)，所述翼型件(202)具有在所述翼型件(202)的前方的前缘(214)与后方的后缘(216)之间延伸的相对的压力侧(210)和吸力侧(212)，所述翼型件(202)具有位于所述前缘(214)与所述后缘(216)之间的最大厚度(T)，

所述叶片末梢(204)包括从所述前缘(214)与所述最大厚度(T)之间的前点(252)向后到所述最大厚度(T)与所述后缘(216)之间的后点(254)从所述压力侧(210)与所述吸力侧(212)中的至少一者沿侧向向外延伸的小翼(250)，

其特征在于，所述涡轮叶片(170)由静止护罩(119)包围，所述叶片末梢(204)通过末梢间隙(171)与所述静止护罩(119)间隔开，且其中所述小翼(250)的所述前点(252)定位在所述翼型件(202)的所述压力侧(210)与所述吸力侧(212)之间的压力梯度的矢量和变得大于所述静止护罩(119)附近的空气的相对动量的位置(244)处。

2.根据权利要求1所述的涡轮叶片(170)，其特征在于，所述小翼(250)包括：

从所述前缘(214)与所述最大厚度(T)之间的所述前点(252)向后延伸的前方第一部分(255)，所述第一部分(255)包括凸形前边缘(256)；以及

从所述第一部分(255)向后延伸的后方第二部分(257)，所述第二部分(257)包括凹形后边缘(258)。

3.根据权利要求1所述的涡轮叶片(170)，其特征在于，所述小翼(250)包括侧面(264)，所述侧面(264)在所述小翼(250)的所述侧面(264)的至少一部分上形成复合曲面，且其中所述小翼(250)的所述侧面(264)沿径向向内成角度。

4.根据权利要求1所述的涡轮叶片(170)，其特征在于，所述小翼(250)从所述压力侧(210)和所述吸力侧(212)中的至少一者沿侧向向外延伸。

5.一种涡扇发动机(100)，包括：

包括多级压缩机(124)的核心发动机(116)；以及

由所述核心发动机(116)中生成的气体驱动的涡轮(128)供能的风扇(138)，

所述涡轮(128)包括涡轮叶片(170)，所述涡轮叶片(170)包括：

叶片根部(203)；

叶片末梢(204)；以及

在所述叶片根部(203)与所述叶片末梢(204)之间延伸的翼型件(202)，所述翼型件(202)具有在所述翼型件(202)的前方的前缘(214)与后方的后缘(216)之间延伸的相对的压力侧(210)和吸力侧(212)，所述翼型件(202)具有位于所述前缘(214)与所述后缘(216)之间的最大厚度(T)，

所述叶片末梢(204)包括从所述压力侧(210)与所述吸力侧(212)中的至少一者从所述前缘(214)与所述最大厚度(T)之间的前点(252)向后到所述最大厚度(T)与所述后缘(216)之间的后点(254)沿侧向向外延伸的小翼(250)，

其特征在于，所述涡轮叶片(170)由静止护罩(119)包围，所述叶片末梢(204)通过末梢间隙(171)与所述静止护罩(119)间隔开，且其中所述小翼(250)的所述前点(252)定位在所述翼型件(202)的所述压力侧(210)与所述吸力侧(212)之间的压力梯度的矢量和变得大于所述静止护罩(119)附近的空气的相对动量的位置(244)处。

6.根据权利要求5所述的涡扇发动机(100)，其特征在于，所述小翼(250)包括：

从所述前缘(214)与所述最大厚度(T)之间的所述前点(252)向后延伸的前方第一部分(255)，所述第一部分(255)包括凸形前边缘(256)；以及

从所述第一部分(255)向后延伸的后方第二部分(257)，所述第二部分(257)包括凹形后边缘(258)。