(57)【要約】【課題】  タービンブレード（１１）のフィレット半径を実質的に増加し、かつ大きいフィレット部（１８）と関連する質量部を減少させるとともにこの領域を適切に冷却する。【解決手段】  ガスタービンエンジンのブレード（１１）は、通過する空気流特性を改善するために比較的大きいフィレット部（１８）を有する。フィレット部（１８）は、後方にフィレットキャビティ（２４）を一部画成する薄い壁を有し、冷却空気がフィレットキャビティ（２４）に供給されるとともにフィルム冷却孔によって外側面に経路づけられる。フィレットキャビティ（２４）およびブレード内の他のキャビティに供給される冷却空気の効果を高めるために、種々の設計機構が設けられる。【選択図】  図４Ｂ
2006112429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンエンジン部品であって、
前記部品を回転可能なディスクに取り付けるためのもみの木形状部と、
前記もみの木形状部に連結されるとともに前縁と後縁との間の第１の平面に沿って延在するプラットフォームと、
エアフォイル内にフィレットキャビティを形成するように、前記プラットフォームの第１の平面からこの第１の平面に直交する第２の平面に沿って延在するエアフォイルの前縁まで鋭角で延在するフィレット部によって、前記プラットフォームに連結されたエアフォイルと、
前記フィレットキャビティに冷却空気を提供するように前記部品内に設けられた冷却手段と、を有することを特徴とするガスタービンエンジン部品。
【請求項２】
前記鋭角は、１０°〜６０°であることを特徴とする請求項１記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項３】
前記フィレット部の範囲は、該フィレット部が第１の平面と公差する第１の点と、該フィレット部が第２の平面と交差する第２の点と、の距離によって定められるとともに第１の平面に平行な面に沿って測定されたオフセット距離によって画定され、このオフセット距離は、０．０８０〜０．３７５インチであることを特徴とする請求項１記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項４】
前記冷却手段は、前記もみの木形状部を通って前記フィレットキャビティに冷却空気の流れを導くための専用の径方向通路を含むことを特徴とする請求項１記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項５】
前記径方向通路は、１つまたは複数のクロスオーバ通路によって前記フィレットキャビティと連通していることを特徴とする請求項４記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項６】
前記フィレットキャビティは、前記冷却空気によって冷却される内側面に形成された複数の突出部を有することを特徴とする請求項４記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項７】
前記複数の突出部は、ディンプルであることを特徴とする請求項６記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項８】
前記径方向通路は、入口においてベルマウス形状を有することを特徴とする請求項４記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項９】
前記冷却手段は、前記フィレットキャビティ内に高融点金属製コアによって形成された複数の通路を含むことを特徴とする請求項４記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項１０】
前記エアフォイルは、前縁キャビティと冷媒供給キャビティとを有し、該冷媒供給キャビティは、前記もみの木形状部内の冷媒供給通路を介して冷却空気の供給を受け、かつ前記冷媒供給キャビティは、複数の衝突冷却通路を介して前記前縁キャビティと流体的に連通していることを特徴とする請求項１記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項１１】
前記衝突冷却通路は、トラック形の断面形状を有することを特徴とする請求項１０記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項１２】
前記エアフォイルは、正圧面と負圧面とを有するとともに、前記複数の衝突冷却通路は、負圧面よりも正圧面に近接して配置されていることを特徴とする請求項１０記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項１３】
前記冷媒供給キャビティは、冷却空気の流れを高めるために複数のトリップストリップを含むとともに、前記複数の衝突冷却通路は、隣接するトリップストリップの対の実質的に中間にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１０記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項１４】
前記エアフォイルの前縁と前記フィレット部とは、内部キャビティからブレードの表面に冷却空気の流れを導くための複数のフィルム冷却孔をそれぞれ有することを特徴とする請求項１０記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項１５】
前記フィレット部における隣接するフィルム冷却孔の径方向離間距離は、前記ブレードにおける隣接するフィルム冷却孔の間の径方向離間距離よりも小さいことを特徴とする請求項１４記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項１６】
前記のブレードとフィレット部とは、前縁に形成されたトレンチを有し、該トレンチは、前縁に向かって凹んでいるとともに、前記複数のフィルム冷却孔と流体的に連通していることを特徴とする請求項１４記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項１７】
前記複数のフィルム冷却孔は、計量部と拡散部とを含み、該計量部は前記ブレードの前縁の内側面の近傍に配置されているとともに、該拡散部は前記前縁の近傍に配置されていることを特徴とする請求項１４記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項１８】
前記拡散部の長手方向断面形状が円錐形であることを特徴とする請求項１７記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項１９】
前縁キャビティと冷媒供給キャビティを備えるエアフォイルを有し、前記冷媒供給キャビティは、冷媒供給通路を介して冷却空気の供給を受けるとともに複数の衝突冷却通路を介して前記前縁キャビティと流体的に連通しており、前記衝突冷却通路は、トラック形の断面形状を有することを特徴とするガスタービンエンジン部品。
【請求項２０】
前記エアフォイルは、正圧面と負圧面とを有するとともに、前記複数の衝突冷却通路は、負圧面よりも正圧面に近接して配置されていることを特徴とする請求項１９記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項２１】
前記冷媒供給キャビティは、冷却空気の流れを高めるために複数のトリップストリップを含むとともに、前記複数の衝突冷却通路は、隣接するトリップストリップの対の実質的に中間にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１９記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項２２】
前記エアフォイルは、前記前縁キャビティから前記エアフォイルの表面に冷却空気の流れを導くための複数のフィルム冷却孔を有し、前記フィルム冷却孔は、計量部と拡散部とを含み、該計量部は前記前縁キャビティの内側面の近傍に配置されているとともに、該拡散部は前記前縁キャビティの外側面の近傍に配置されていることを特徴とする請求項１９記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項２３】
前記拡散部が、円錐形の長手方向断面形状を有することを特徴とする請求項２２記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項２４】
前記エアフォイルに連結されているとともに前縁と後縁との間の平面に沿って延在するプラットフォームと、前記エアフォイルを前記プラットフォームに連結するフィレット部と、を有し、前記フィレット部は、前記エアフォイル内にフィレットキャビティを形成するように前記プラットフォーム平面に対して鋭角で延在しており、さらに前記フィレットキャビティに冷却空気を供給する冷却手段を有することを特徴とする請求項１９記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項２５】
前記エアフォイルと前記フレット部との両方が、内部キャビティから各々の表面に冷却空気の流れを導くための複数のフィルム冷却孔を有することを特徴とする請求項２４記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項２６】
前記フィレット部における隣接するフィルム冷却孔の径方向離間距離は、前記ブレードにおける隣接するフィルム冷却孔の間の径方向離間距離よりも小さいことを特徴とする請求項２５記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項２７】
前記のブレードとフィレット部とは、前縁に形成された共通のトレンチを有し、該トレンチは、前縁に向かって凹んでいるとともに、前記複数のフィルム冷却孔と流体的に連通していることを特徴とする請求項２４記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項２８】
前記鋭角は、１０°〜６０°であることを特徴とする請求項２４記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項２９】
前記冷却手段は、前記フィレットキャビティに冷却空気の流れを導くための専用の径方向通路を含むことを特徴とする請求項２４記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項３０】
前記径方向通路は、１つまたは複数のクロスオーバ通路によって前記フィレットキャビティと連通していることを特徴とする請求項２９記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項３１】
前記フィレットキャビティは、前記冷却空気によって冷却される内側面に形成された複数の突出部を有することを特徴とする請求項２４記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項３２】
前記複数の突出部は、ディンプルであることを特徴とする請求項３１記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項３３】
前記径方向通路は、入口においてベルマウス形状を有することを特徴とする請求項２９記載のガスタービンエンジン部品。
【請求項３４】
前記冷却手段は、前記フィレットキャビティ内に高融点金属製コアによって形成された複数の通路を含むことを特徴とする請求項２４記載のガスタービンエンジン部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にタービンブレードに関し、特に大きいフィレット部および関連する冷却機構を有するタービンブレードに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在のタービンブレードの設計形態では、ブレードと関連するプラットフォームとの間の遷移部における前縁フィレット部が小さいかまたは全く含まれない。このため、この領域において複数のガス通路渦が発達してエアフォイルの特定領域に高温ガスが捕捉され、これらの領域に極度の疲労が生じる。
【０００３】
この問題を軽減する方法の1つは、ガス通路渦を実質的に排除する十分な半径を有する大きいフィレット部を採用することである。一方、大きいフィレット部は、ブレードに金属すなわち質量を追加してしまう。流体領域におけるこのような熱的質量部の増加は、遠心荷重、熱応力疲労、およびクリープの点で悪影響を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、フィレット半径を実質的に増加するだけでなく、大きいフィレット部と関連する質量部を減少させるとともにこの領域を適切に冷却することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一形態では、比較的大きいフィレット部の厚さは、その質量部を減少させるために最小化されているとともに、専用の径方向通路が設けられており、この径方向通路によって、冷却空気が一連のフィルム孔を通って放出される前にフィレット部および前縁の後方面にわたって導かれる。
【０００６】
本発明の他の形態では、専用の径方向通路は、フィレット領域の基部に衝突するとともに、前縁のフィルム孔から流出する前に半球形のディンプルなどの一連の冷却機構にわたって上向きに流れるように冷却空気流を導いている。
【０００７】
本発明のまた他の形態では、供給コアおよび前縁コアを連結するとともに、除去されたときにブレードの内部キャビティの間に衝突冷却通路を形成するセラミックコアは、非常に小さいコア高さを有するとともにレーザ加工することができる熱伝達を高めるペデスタルなどの特徴部を有する高融点金属製コアに置き換えられる。
【０００８】
本発明のさらに他の形態では、内部キャビティの間のクロスオーバ孔は、より良好な隔壁冷却範囲を得るために円形からトラック形状に改良されている。
【０００９】
本発明のまた他の形態では、前縁衝突クロスオーバ孔の配置は、中央平面からブレードの正圧面側にオフセットされている。
【００１０】
本発明のまた他の形態では、衝突供給キャビティにトリップストリップが含まれており、衝突クロスオーバ孔は、構造的な干渉を避けるために隣接するトリップストリップの間に実質的に配置されている。
【００１１】
本発明のさらに他の形態では、前縁供給通路の入口は、冷却空気の流れ特性を高めるためにベルマウス形状となっている。
【００１２】
本発明のまた他の形態では、前縁のシャワーヘッド孔とフィレット部のシャワーヘッド孔との間の径方向の間隙は、冷却効果を高めるために減少されている。
【００１３】
本発明のさらに他の形態では、個々のレーザ孔は、フィルム冷却範囲を拡大するとともに局部的な金属温度に悪影響を与える孔閉塞のおそれを減少させるために前方に拡散した形状の孔に置き換えられている。
【００１４】
本発明のまた他の形態では、所望の流量制御を提供するために供給孔に計量部が設けられている。
【００１５】
本発明のさらに他の形態では、空気流の比較的低温部分を有効に利用するために、前縁の内側面にトレンチが提供されている。
【００１６】
本発明のまた他の形態では、冷却流を均一に配分するとともに冷却流を減少させるためにミクロ回路内部特徴部が使用されており、伝導通路および乱流促進物として機能するとともに、比較的大きいフィレット部の内部におけるミクロ回路の構造的一体性を提供するためにミクロ回路ペデスタルが使用されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１Ａ，図１Ｂを参照すると、フィレット部を有さない（すなわち、ブレード部がプラットフォーム部と実質的に直交する角度で交差する）タービンブレードにわたる高温ガスの流れによって生じる渦構造の想像図が示されている。ここでは、層流のはく離が起こるために二次流れ渦が形成され、図示のようにエアフォイルの負圧面に高温ガスが捕捉されてこれらの領域に極度の疲労が生じるおそれがある。
【００１８】
図２には、上述したようにフィレット部が小さいか全く含まれないエアフォイルの周囲を通過するガスの流線の流体力学的コンピュータシミュレーションが示されている。ここでも、エアフォイルの熱負荷に影響を与えるおそれがある二次流れ渦の形跡がある。
【００１９】
上述の問題に対処するために、十分な半径を有する前縁フィレット部を含むようにエアフォイルを改良した。例えば、現在のブレード設計形態では、０．０８０インチ（約２．０３２ｍｍ）以下の半径すなわちオフセットの前縁フィレット部をブレードプラットフォームに使用している。フィレット部寸法が拡大された本発明の設計によると、径方向翼幅の全体寸法の４分の１の大きさまたは約３／８インチ（約９．５２５ｍｍ）以上とすることができるフィレット部が提供される。この改良例は、エアフォイルの流れ特性を改善し、かつフィレット領域における温度を実質的に減少させることが分かった。例えば、図３Ａでは、フィレット部を有さないエアフォイル（下）および大きいフィレット部を有するエアフォイル（上）の両方について、温度をＡ，Ｂ，Ｃの３階調で色分けして示している。これらのエアフォイルでは、比較的低温の範囲は下部における比較的濃い色Ａによって示され、比較的高温の範囲は頂部における比較的薄い色Ｃで示されている。図から分かるように、（フィレット部を有する）改良されたエアフォイルを通過するガス温度は、フィレット部を有さないエアフォイルよりも比較的低温領域Ａの部分が実質的に多い。これは、フィレット部が端壁渦を抑制するためである。
【００２０】
同様に、図３Ｂでは、（左側の）フィレット部を有さないエアフォイルと（右側の）フィレット部を有するエアフォイルとの間の断熱壁温度の比較が示されている。いずれの場合にも、比較的濃い部分Ｄは比較的低温の範囲を示し、比較的薄い部分Ｅは比較的高温の範囲を示す。ここでも、フィレット部を有するエアフォイルの断熱壁温度がフィレット部を有さないエアフォイルよりも実質的に減少していることが分かる。
【００２１】
比較的大きいフィレット部を用いることで、上述した二次流れ渦の問題に対処することに成功しているが、このような大きいフィレット部を用いることでエアフォイルの設計および使用に関連する他の問題が生じうる。一般に、比較的大きいフィレット部の採用は、エアフォイルに含まれる金属量を増加させることが理解されよう。フィレット領域におけるこのような実質的な質量増加は、遠心荷重、熱応力、疲労、およびクリープに関して悪影響を与えうる。従って、本発明は、比較的大きいフィレット部を有するブレードの質量を減少させるとともに、比較的大きいフィレット部の前縁の冷却に効果的であると知られる種々の冷却機構を提供することによってこの問題に対処する。
【００２２】
続いて、図４Ａ，図４Ｂには、タービンブレード１１の正面図および側面図がそれぞれ示されており、このタービンブレード１１は、ディスクなどの回転部材にブレード１１を連結するもみの木形状部１２、エアフォイル部１３、および平面ｘ−ｘを定める前縁１５と後縁とを備えるプラットフォーム１４を有する。エアフォイル部１３は、正圧面（すなわち凹面）および負圧面（すなわち凸面）、平面ｘ−ｘに対して実質的に直交する平面Ｙ1−Ｙ1を定める前縁１６、および後縁１７を有する。前縁１６がプラットフォーム１４に遷移してこれに連結される箇所において、図示のようにプラットフォーム１４上の点２５から前縁１６上の点３０まで延在する比較的大きい直径のフィレット部１８が設けられる。距離Ｄは、平面Ｙ1−Ｙ1と平面Ｙ1−Ｙ1に平行な平面Ｙ2−Ｙ2とのオフセットを定めるとともに点２５を通る。点２５，３０の間に延在してフィレット角θを形成する線Ｆ−Ｆがフィレット部１８の範囲を定める。本発明によると、比較的大きいフィレット部１８は、パラメータＤとθによって定められ、オフセットＤは０．０８０〜０．３７５インチ（約２．０３２〜９．５２５ｍｍ）であり、フィレット角θは１０°〜６０°である。この比較的大きいフィレット部によって、上述した端壁渦の問題が解消される。
【００２３】
このような種類のブレードで一般的なように、前縁壁の後方に前縁キャビティ１９が設けられており、これに平行して冷媒供給キャビティ２１が設けられる。冷媒供給キャビティ２１は、もみの木形状部１２を通る径方向通路２２を上向きに流れる冷却空気供給源から供給を受ける。冷媒供給キャビティ２１は、複数の衝突冷却通路２３を介して前縁キャビティ１９と流体的に連通している。これらの衝突冷却通路２３は、鋳造プロセスにおいて小さいセラミック製コアロッドを挿入することによって形成され、これらのセラミック製コアロッドは、衝突冷却通路２３が残るように後で取り除かれる。従って、冷却空気は、径方向通路２２を通って冷媒供給キャビティ２１に流入する。冷却空気は、続いて、衝突冷却通路２３を通って前縁キャビティ１９に流入し、ここでフィルム冷却孔を通ってブレードの外部に放出される前に前縁の内側面に衝突する。本発明の一形態では、前縁キャビティ１９が、フィレット部１８のすぐ後方の拡大されたフィレットキャビティ２４内へとプラットフォーム１４に向かって下向きに延びている。さらに、図示のようにもみの木形状部１２を通って径方向上向きに延びる専用のフィレット供給通路２６が設けられている。このフィレット供給通路２６は、クロスオーバ開口部２７を介してフィレットキャビティ２４と流体的に連通している。
【００２４】
動作時には、冷却空気が、フィレット供給通路２６に導かれるとともに、クロスオーバ開口部２７を通過してフィレットキャビティ２４に流入し、ここでフィルム冷却孔（図示省略）から放出される前にフィレット部１８を冷却する。
【００２５】
従来は、衝突冷却通路２３の断面形状は円状であった。これらの通路を図６Ｂに示すようにトラック形状で径方向に細長く設けた場合に、冷却空気がこれらの通路を通過して前縁キャビティ１９に流入するに従ってより良好な隔壁冷却範囲が得られることを発見した。
【００２６】
続いて図５Ａ，図５Ｂを参照すると、もみの木形状部１２を通って径方向上向きに延びるとともにクロスオーバ開口部２７を通る専用のフィレット供給通路２６を含む他の実施例が示されている。図４Ａ，図４Ｂの実施例と同様に、クロスオーバ開口部２７はフィレットキャビティ２４と連通している。しかし、冷媒流れは、フィレット領域の基部に衝突するように導かれるとともに、前縁フィルム孔から流出する前に一連の半球形のディンプルなどの冷却機構にわたって上向きに流れる。図７には、複数のディンプル２９がエアフォイルの内側面３１に形成された設計が示されている。これらのディンプルは、フィレット領域における前縁の冷却効果を向上させる。
【００２７】
本発明の他の実施例が図８Ａ，図８Ｂに示されており、図４Ａ，図４Ｂの実施例を参照して説明した供給コアと前縁コアとを結ぶセラミックコアの代わりに、供給コアと前縁コアとが高融点金属製コア（ＲＭＣ）３２で連結されている。これらの特徴部は、図９Ａ〜図９Ｃにさらに明瞭に示されている。ＲＭＣ３２は、熱伝達を高めるペデスタルなどの特徴部がコアにレーザ加工された状態で非常に小さいコア高さを可能にする。この構成の利点は、フィレットキャビティ２４における衝突の向上によって熱伝達が増加することである。
【００２８】
冷却特性を高める他の特徴が図１０に示されている。衝突冷却通路の一般的な配置方法は、中間すなわちブレード１１の負圧面３４と正圧面３６との間の中央平面３３上に配置することである。しかし、本発明の設計では、衝突冷却通路２８は図示のように正圧面の側にずれている。これにより、ブレードの回転に起因するコリオリの力を利用して冷却が改善される。
【００２９】
流路においてトリップストリップを使用することは、エアフォイルにおける流れおよび冷却特性を高める一般的な方法である。図１１Ａ，図１１Ｂでは、このようなトリップストリップ３７が、フィレット供給通路２６に対として設けられている。クロスオーバ開口部２７の配置は、クロスオーバ開口部２７への流れに対するトリップストリップの干渉を防止するために重要であることが分かった。従って、クロスオーバ開口部２７は、図示のように隣接する一対のトリップストリップ３７の実質的に中間位置に配置することが好ましい。同じ概念が、冷媒供給キャビティ２１に配置することができるトリップストリップに対する衝突冷却通路２８の配置にも適用可能である。
【００３０】
続いて図１２を参照すると、冷却特性を高める他の特徴が示されている。ここでは、径方向供給通路２２とフィレット供給通路２６の両方が符号３８，３９として示されるベル形の入口を有する。これらのベル形の入口開口部は、通路に流入する空気流の抵抗および圧力損失を低減して、得られる冷却効果の量を増大する効果を有することが分かった。
【００３１】
前縁キャビティ１９およびフィレットキャビティ２４からブレードの前縁１６に冷却空気を導くフィルム孔の機能は上述した通りである。これらのフィルム孔の径方向離間距離は、一般的にブレードの前縁１６に沿って均一であった。図１３では、符号４１として示したこれらのフィルム孔は平行でなく、前縁キャビティ１９とブレードの前縁１６とを接続する一般的なフィルム孔とは異なる。代わりに、図示のようにフィレット部１８の湾曲部に沿った個々の位置に対応するように傾斜している。フィルム孔４１のこのような傾斜に加えて、ブレードの主要部における冷却孔とは異なり、フィルム冷却孔４１は、フィレット部１８に沿った所定長さにおけるフィルム孔の数が増加するように、互いにより近接して配置することが好ましいことが分かった。例えば、ブレードの主要部におけるフィルム冷却孔の間の典型的な離間距離（すなわち隣接する孔の中心間のピッチ）は、フィルム孔の直径の２倍程度であるのに対し、フィレット部に沿ったフィルム孔４１の離間距離はフィルム孔の直径の１．５倍程度であることが好ましい。
【００３２】
図１４Ａ，図１４Ｂには、ブレードおよびフィレット部の前縁におけるフィルム冷却孔の他の実施例が示されている。ここでは、前縁１６に溝すなわちトレンチ４２が形成されており、このトレンチ４２は、図示のようにフィレット部１８まで下向きに延在してこのフィレット部１８に遷移する。図示のように、複数のフィルム孔４３が前縁１６の内側面３１とトレンチ４２とを連通させる。好ましくは、フィルム孔４３は、上述のように断面形状が円形ではなくトラック形状に形成される。トレンチの作用は、冷却空気が前縁１６の面上にあふれ出す前に、フィルム孔を通過してトレンチを満たすことを可能にすることである。
【００３３】
図１５を参照すると、内側面３１から前縁１６まで延びるフィルム孔の形状が計量部４４と拡散部４６を含むように、フォイルム孔をさらに変更することができる。計量部４４は、断面形状が円筒形すなわちトラック形状であることが好ましく、拡散部４６は、図示のように通過する冷却空気流の冷却効果を高めるために円錐形となっている。拡散部４６は、続いて、上述したように冷却空気をトレンチ４２に放出する。
【００３４】
これらの部分の角度は、勿論、特定の用途における必要条件を満たすために変更することができる。典型的な値は、例えば２０°の角度αおよび１４°の角度βである。
【００３５】
本発明は、特に図示の好適実施例および他の実施例を参照して開示および説明したが、当業者であれば分かるように、請求項によって定められる本発明の趣旨および範囲から逸脱しない範囲で種々の変更を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１Ａ】従来技術に係るタービンブレードの渦流モデルの概略説明図である。
【図１Ｂ】従来技術に係るタービンブレードの渦流モデルの概略説明図である。
【図２】従来技術に係るタービンブレードの周囲の流線を示す平面図である。
【図３Ａ】比較的大きいフィレット部を有するブレードと比較的小さいフィレット部を有するブレードとの間におけるガス温度の比較を示す説明図である。
【図３Ｂ】比較的大きいフィレット部を有するブレードと比較的小さいフィレット部を有するブレードとの間における断熱壁温度の比較を示す説明図である。
【図４Ａ】本発明に係る比較的大きいフィレット部を有するブレードの切り欠き説明図である。
【図４Ｂ】本発明に係る比較的大きいフィレット部を有するブレードの切り欠き説明図である。
【図５Ａ】本発明に係る他の実施例を示す説明図である。
【図５Ｂ】本発明に係る他の実施例を示す説明図である。
【図６Ａ】本発明に係るクロスオーバ孔の特徴部を示す説明図である。
【図６Ｂ】本発明に係るクロスオーバ孔の特徴部を示す説明図である。
【図７】本発明に係る一実施例におけるディンプルの配置および使用を示す説明図である。
【図８Ａ】本発明に係る比較的大きいフィレット部を有するブレードの他の実施例の説明図である。
【図８Ｂ】本発明に係る比較的大きいフィレット部を有するブレードの他の実施例の説明図である。
【図９Ａ】本発明に係るブレード前縁フィレット領域におけるミクロ回路コアの使用を示す説明図である。
【図９Ｂ】本発明に係るブレード前縁フィレット領域におけるミクロ回路コアの使用を示す説明図である。
【図９Ｃ】本発明に係るブレード前縁フィレット領域におけるミクロ回路コアの使用を示す説明図である。
【図１０】本発明に係る一実施例におけるクロスオーバ孔の位置を示す説明図である。
【図１１Ａ】本発明に係る他の実施例におけるクロスオーバ孔の位置を示す説明図である。
【図１１Ｂ】本発明に係る他の実施例におけるクロスオーバ孔の位置を示す説明図である。
【図１２】本発明に係る一実施例の前縁供給通路の底部における入口を示す説明図である。
【図１３】本発明に係る一実施例における前縁のシャワーヘッド孔およびフィレット部のシャワーヘッド孔との関係を示す説明図である。
【図１４Ａ】本発明に係る一実施例における形状づけられた孔および関連するトレンチを示す説明図である。
【図１４Ｂ】本発明に係る一実施例における形状づけられた孔および関連するトレンチを示す説明図である。
【図１４Ｃ】本発明に係る一実施例におけるトレンチを示す説明図である。
【図１４Ｄ】図１４Ｃの線１４Ｄ−１４Ｄに沿った部分断面図である。
【図１５】供給部における流量制御のための計量孔の使用を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１１…タービンブレード
１３…エアフォイル
１４…プラットフォーム
１５…プラットフォーム前縁
１６…エアフォイル前縁
１７…エアフォイル後縁
１８…フィレット部
１９…前縁キャビティ
２１…冷媒供給キャビティ
２２…径方向通路
２４…フィレットキャビティ
２５，３０…点
２６…衝突孔
２７…フィレット部の内側壁
２８…フィレットキャビティ内側端部
３５…衝突リブ
【図１Ａ】
2006112429.tif 000003
【図１Ｂ】
2006112429.tif 000004
【図２】
2006112429.tif 000005
【図３Ａ】
2006112429.tif 000006
【図３Ｂ】
2006112429.tif 000007
【図４Ａ】
2006112429.tif 000008
【図４Ｂ】
2006112429.tif 000009
【図５Ａ】
2006112429.tif 000010
【図５Ｂ】
2006112429.tif 000011
【図６Ａ】
2006112429.tif 000012
【図６Ｂ】
2006112429.tif 000013
【図７】
2006112429.tif 000014
【図８Ａ】
2006112429.tif 000015
【図８Ｂ】
2006112429.tif 000016
【図９Ａ】
2006112429.tif 000017
【図９Ｂ】
2006112429.tif 000018
【図９Ｃ】
2006112429.tif 000019
【図１０】
2006112429.tif 000020
【図１１Ａ】
2006112429.tif 000021
【図１１Ｂ】
2006112429.tif 000022
【図１２】
2006112429.tif 000023
【図１３】
2006112429.tif 000024
【図１４Ａ】
2006112429.tif 000025
【図１４Ｂ】
2006112429.tif 000026
【図１４Ｃ】
2006112429.tif 000027
【図１４Ｄ】
2006112429.tif 000028
【図１５】
2006112429.tif 000029