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一种提高涡轮叶片冷却效率的新型开槽气膜孔结构 

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申请/专利权人:青岛科技大学

摘要:本实用新型涉及一种提高涡轮叶片冷却效率的新型开槽气膜孔结构,该结构包括壁面、气膜孔、横向开槽。横向开槽设置于气膜孔的出口位置,该新型开槽气膜孔的特征在于上游设置成斜面,气膜孔为带前向扩张角的复合孔,下游设置成双层阶梯状,靠近槽底的为第一阶梯,其表面是双曲率面,靠近来流的设置为第二阶梯,表面为圆弧面且其最高点与横流平面相切。该冷却结构中的斜面、带前向扩张角的复合气膜孔以及由双曲率面和圆弧面组成的阶梯状结构,结构简单,易于加工,成本较低且能够有效提高气膜冷却效率。

主权项:1.一种提高涡轮叶片冷却效率的新型开槽气膜孔结构,该结构属于开槽孔气膜冷却的一种,其特征在于包括上下游壁面、横向开槽、气膜孔,气膜孔是具有前向扩张角的复合孔,横向开槽设置于气膜孔的出口位置,该横向开槽的特征在于靠近上游位置的槽底设置成斜面连接,靠近下游的位置设置成双阶梯状结构,第一阶梯表面双曲率表面,第二阶梯表面为圆弧状且最高点与壁面相切,所述阶梯展向宽度与横向开槽展向宽度相同,展向宽度为2D~3D,上游开槽高度为1D~2D,第一阶梯高度为0.5D~1D,第一阶梯沿主流方向宽度为0.5D~1D,所述第二阶梯高度为0.5D~1D,第一阶梯表面是由两个相同的四分之一圆弧组合而成的双曲率面,其圆弧的半径为0.25D~0.5D,第二阶梯表面进行倒圆角处理,其圆弧半径为0.3D~0.6D,其中D为气膜孔直径。

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