(57)【要約】【課題】  本発明は、蒸気タービン動翼の長翼化に伴って生じる剛性の減少を防止し、振動特性の悪化を防ぐことにある。【解決手段】  本発明の蒸気タービン動翼は、翼部と、翼部と一体に形成され前記翼部の先端に形成されたカバーと、を有し、隣接する翼部の前縁部のカバーと翼部の後縁部のカバーとが回転時のねじり戻り力により接触連結するものであって、翼部の後縁部のカバーであって、半径方向に段差部を設け、段差部の高さがカバー厚みより大きいことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
翼部と、前記翼部と一体に形成され前記翼部の先端に形成されたカバーと、を有し、隣接する翼部の前縁部のカバーと翼部の後縁部のカバーとが回転時のねじり戻り力により接触連結する蒸気タービン動翼において、
前記翼部の後縁部のカバーであって、半径方向に段差部を設け、前記段差部の高さが前記カバー厚みより大きいことを特徴とする蒸気タービン動翼。
【請求項２】
前記翼部の後縁部のカバーに形成された段差部に、隣接する前記翼部の前縁部の背側に張り出したひさしが位置することを特徴とする請求項１に記載の蒸気タービン動翼。
【請求項３】
隣接するカバーとカバーとが接触する接触面が形成する接触線と、隣接するカバーとカバーとが連結する方向である周方向線と、のなす角度が、３０°〜５０°であることを特徴とする請求項１に記載の蒸気タービン動翼。
【請求項４】
翼部の前縁部のカバーの先端部とこの翼部のキャンバ線との交点をＰ、隣接する翼部の後縁部の翼部の先端部とこの翼部のキャンバ線との交点をＱ、とし、ＰとＱとを通る直線と前記接触線との交点をＲとするとき、
線分の距離比ＰＲ／ＰＱが０.６〜０.８であることを特徴とする請求項３に記載の蒸気タービン動翼。
【請求項５】
前記翼部が、４８インチ以上の長さを有することを特徴とする請求項１に記載の蒸気タービン動翼。
【請求項６】
前記翼部が、低圧蒸気タービンの最終段に用いられることを特徴とする請求項１に記載の蒸気タービン動翼。
【請求項７】
翼部と、前記翼部に形成され前記翼部の先端に形成されたカバーと、を有し、隣接する前記カバーと前記カバーとが回転時のねじり戻り力により接触し、隣接するカバーとカバーとが接触する接触面が形成する接触線と、隣接するカバーとカバーとが連結する方向である周方向線と、のなす角度が、３０°〜５０°である蒸気タービン動翼であって、
前記翼部に対する蒸気の出口側に配置されたカバーの半径方向に段差部を設け、前記段差部の高さが前記カバー厚みより大きいことを特徴とする蒸気タービン動翼。
【請求項８】
前記翼部に対する蒸気の出口側に配置されたカバーに形成された段差部に、隣接する前記翼部に対する蒸気の入口側の背側に張り出したひさしが位置することを特徴とする請求項７に記載の蒸気タービン動翼。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、翼部の先端に形成されたカバーによって連結する蒸気タービン動翼に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、蒸気タービンの高効率化と大容量化の実現のために、蒸気タービンの低圧最終段では、長翼化が要求されている。長翼化に伴って、カバーに要求される仕様が厳しくなる傾向にある。
【０００３】
まず、長翼化に伴って、翼部（以下、「プロファイル」と呼称する場合がある）のねじれ量が増加することにより、プロファイルのキャンバ線と周方向とのなす角度１２が小さくなる傾向にある。
【０００４】
この角度が小さくなると、カバーのひさしを形成する領域が狭くなるため、十分な接触長さや剛性を確保することが困難になるという問題が生じる。
【０００５】
また、長翼化に伴って、遠心力による変形量が増加することにより、カバーギャップのばらつきが増加し、カバーギャップの大きな部分も増加する傾向にある。カバーギャップが大きくなると、接触長さが短くなり、振動特性が悪化するという問題が生じ、最悪の場合には、カバーの連結が外れてしまうことも考えられる。
【０００６】
なお、特許文献１に記載の技術は、水分のトラッピングポッケトを実質的に排除することにより、水分の集積を防止するため、翼形部の前縁に半径方向の段部を形成しているものである。
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−００９８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年の蒸気タービン動翼の長翼化に伴って、カバーに要求される仕様が、今後、益々、厳しくなる。
【０００９】
従来の技術では、こうした蒸気タービン動翼の長翼化に伴って生じる課題に対しては、必ずしも十分であったとはいえないと考えた。
【００１０】
そこで、本発明は、こうした蒸気タービン動翼の長翼化に伴って生じる、代表的な課題である剛性と振動特性とに関して検討するものであり、剛性の減少を防止し、振動特性の悪化を防ぐものである。
【００１１】
本発明の目的は、これらの課題を克服した蒸気タービン動翼を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の蒸気タービン動翼は、翼部と、翼部と一体に形成され翼部の先端に形成されたカバーと、を有し、隣接する翼部の前縁部のカバーと翼部の後縁部のカバーとが回転時のねじり戻り力により接触連結するものである。
【００１３】
そして、翼部の後縁部のカバーであって、半径方向に段差部を設け、段差部の高さがカバー厚みより大きいことを特徴とする。
【００１４】
また、翼部の後縁部のカバーに形成された段差部に、隣接する翼部の前縁部の背側に張り出したひさしを位置させることが好ましい。
【００１５】
また、隣接するカバーとカバーとが接触する接触面が形成する接触線と、隣接するカバーとカバーとが連結する方向である周方向線と、のなす角度が、３０°〜５０°であることが好ましい。
【００１６】
また、翼部の前縁部のカバーの先端部とこの翼部のキャンバ線との交点をＰ、隣接する翼部の後縁部の翼部の先端部とこの翼部のキャンバ線との交点をＱ、とし、ＰとＱとを通る直線と前記接触線との交点をＲとするとき、線分の距離比ＰＲ／ＰＱが０.６〜０.８であることが好ましい。
【００１７】
また、翼部が、４８インチ以上、更には５２インチ以上の長さを有することが好ましい。
【００１８】
また、翼部が、低圧蒸気タービンの最終段に用いられることが好ましい。
【００１９】
さらに、本発明の蒸気タービン動翼は、翼部と、翼部に形成され前記翼部の先端に形成されたカバーと、を有し、隣接するカバーとカバーとが回転時のねじり戻り力により接触し、隣接するカバーとカバーとが接触する接触面が形成する接触線と、隣接するカバーとカバーとが連結する方向である周方向線と、のなす角度が、３０°〜５０°であり、翼部に対する蒸気の出口側に配置されたカバーの半径方向に段差部を設け、段差部の高さが前記カバー厚みより大きいことを特徴とする。
【００２０】
また、こうした蒸気タービン動翼において、翼部に対する蒸気の出口側に配置されたカバーに形成された段差部に、隣接する前記翼部に対する蒸気の入口側の背側に張り出したひさしを位置させることが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によって、こうした蒸気タービン動翼の長翼化に伴って生じる剛性の減少を防止し、振動特性の悪化を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
まず、図２（ａ）〜（ｃ）を用いて、比較例の蒸気タービン動翼のカバー構造を説明する。
【００２３】
図２（ａ）において、カバー２には、動翼の先端のプロファイル３の形状に対して、背側と腹側とに張り出したひさし６が形成されている。
【００２４】
回転時の遠心力によるねじり戻り力７により、隣接する動翼の背側のひさし６ａと腹側のひさし６ｂとの接触面８が接触連結する構造である。
【００２５】
また、プロファイル３のキャンバ線１１と周方向１３とのなす角度が１２である。
【００２６】
隣接する動翼の接触面８の間隔は、図２（ｂ）に示すように、法線方向にカバーギャップ９が設けられており、適切なギャップ量を定めることにより、回転時に必要なカバーの接触力を確保している。
【００２７】
また、適切なギャップ量を定めることにより、図２（ｃ）に示すように、回転時に接触する接触長さ１０を確保している。また、１６は、接触端である。
【００２８】
ここで、蒸気タービン動翼の長翼化に伴って、例えば、５２インチ以上の動翼においては、翼部のねじれ量が増加することにより、プロファイル３のキャンバ線１１と周方向
１３とのなす角度１２が小さくなる傾向にある。この角度１２が小さくなると、カバー２のひさし６を形成する領域が狭くなるため、十分な接触長さ１０や剛性を確保することが困難になるという問題が生じる。
【００２９】
また、遠心力による変形量が増加することにより、カバーギャップ９のばらつきが増加し、カバーギャップ９の大きな部分も増加する傾向にある。カバーギャップ９が大きくなると、接触長さ１０が短くなり、振動特性が悪化するという問題が生じる。つまり、カバーギャップ９が大きな部分が形成されても、回転時に十分な接触長さ１０を確保して、回転方向５における全周連結を維持する必要がある。
【００３０】
接触面８のフレッティング疲労強度や摩耗強度を高めるために、カバー２の厚みや剛性を増加して対応することも考えられるが、カバー２の厚みの増加に伴い、動翼の遠心力が増加し、長翼化に伴う限界強度設計では、許容できるカバー２の厚みに限界があった。
【００３１】
また、蒸気タービン動翼には、遠心力に加えて振動力が作用する。近年の高出力化に伴って、蒸気タービン動翼に作用する振動力が増加する傾向があるため、カバー２は振動力に対して十分な強度裕度を有していなければならない。カバー２の接触面８では、遠心力による面圧が作用した条件で、振動による微小な変動応力が作用するため、接触端１６におけるフレッティング疲労や摩耗が懸念される。
【００３２】
このように高出力化に伴って、カバー２に作用する振動力が増加する傾向にあるため、振動力によるカバー２の接触端１６のフレッティング疲労強度と摩耗強度とを高める必要がある。更に、想定以上の振動力が作用した場合には、カバー２の接触面８で全面すべりを発生させて、十分なダンピング効果を付与させた構造が必要となる。
【００３３】
また、蒸気タービン動翼の蒸気入口側の蒸気流入方向４では、長翼化に伴い、エロージョン量が増加することが想定されるため、エロージョンに対する高サイクル疲労強度を確保する必要がある。
【００３４】
本実施形態では、蒸気タービン動翼の低圧最終段動翼の長翼化と高出力化とに伴って生じるこうした技術課題を解決した蒸気タービン動翼を、以下、実施例として紹介する。
【実施例１】
【００３５】
図１を用いて、実施例を説明する。
【００３６】
図１（ａ）に示すように、蒸気タービン動翼（以下「動翼」と呼称する）１００の先端には、翼部１と一体に形成されたカバー２が備えられている。
【００３７】
動翼１００の根元部は、動翼１００をロータシャフトに植え込むための植込部１０１が形成され、また、翼部１の中央部には、周方向に複数の動翼を連結するための連結部材であるタイボス１０２が形成されている。
【００３８】
なお、動翼１００は、蒸気流入方向４より、蒸気が流入することにより、回転方向５の方向に回転する。
【００３９】
図１（ｂ）は、動翼１００のカバー２を半径方向の外周から見た図である。
【００４０】
動翼１００の先端には、カバー２が、翼部１と一体に形成されている。図１（ｂ）は、回転時の状態を示しており、回転時には、図１（ｂ）に示すように、ねじり戻り力７が作用する。これにより、隣り合う動翼１００のカバー２が、接触面８で連結する。
【００４１】
なお、隣接する動翼の背側のひさし６ａと腹側のひさし６ｂとは、接触面８が接触連結する構造である。
【００４２】
また、図１（ｃ）は図１（ｂ）の連結部Ａの拡大図であり、図１（ｃ）に示すように、接触面８の蒸気流入側は、応力集中を低下させるために滑らかな曲率半径１４により連結されている。
【００４３】
また、図１（ｄ）は図１（ｃ）のＢ方向から見た斜視図である。
【００４４】
蒸気入口側である蒸気流入方向４に対して蒸気出口側に位置する動翼の先端に段差部
２０を設けている点が、本実施例の特徴である。段差部２０の高さ２１は、カバー厚み
２２より大きく形成されている。
【００４５】
つまり、このような動翼１００は、翼部１と、翼部１と一体に形成され翼部１の先端に形成されたカバー２とを有し、隣接する翼部１の前縁部のカバー２と翼部１の後縁部のカバー２とが回転時のねじり戻り力７により接触連結され、翼部１の後縁部のカバー２であって、半径方向に段差部２０を設けている。そして、段差部２０の高さがカバー２の厚みより大きい。
【００４６】
そして、段差部２０の段差面の半径方向の外周側に、隣接する動翼１００のカバー２の背側のひさし６ａが配置されている。つまり、翼部１の後縁部のカバー２に形成された段差部２０に、隣接する翼部１の前縁部の背側に張り出したひさし６ａが位置する。
【００４７】
本実施例で示す構造を採用することにより、蒸気出口側に段差部を設けていない構造と比較して、回転時の接触長さ１０（図１（ｃ）参照）を大きく確保することができ、長翼化、例えば、５２インチ以上の動翼１００においては、カバー２のカバーギャップ９（図２（ｂ）参照）が増加しても、周方向である回転方向５の全周連結の確保を容易にすることができる。
【００４８】
段差部２０の段差面と接触面８との間には、応力集中を低減するために、曲率半径２４を設けて滑らかに連結している。
【００４９】
また、図１（ｃ）に示すように、半径方向の外周側から見たカバー２の平面内においても、接触面８と動翼の先端部（蒸気出口側）のプロファイル３を滑らかに結ぶように曲率半径２３が設けられている。
【００５０】
本実施例では、カバー２の接触面８と周方向１３である周方向線とのなす角度θを45°に形成している。
【００５１】
この角度θは、カバー２の形状を設計する上で重要な指標であり、接触面におけるフレッティング疲労強度や摩耗強度，接触面８のすべり発生によるダンピング効果を考慮して、決定しなければならない。
【００５２】
長翼化や高出力化に対応した低圧最終段動翼のカバーの角度θとしては、３０°〜50°であることが望ましい。つまり、隣接するカバー２とカバー２とが接触する接触面８が形成する接触線と、隣接するカバー２とカバー２とが連結する方向である周方向１３の周方向線と、のなす角度が、３０°〜５０°である。
【００５３】
この角度θと接触面８との間で全面すべりが発生する振動力、および、接触端１６（図２（ｃ）参照）の局所応力の関係を以下の条件で算出した。
【００５４】
荷重条件として、遠心力によるねじり戻り力７を負荷した後、周方向１３に交番荷重として振動力を負荷して、角度θと接触面８とおける振動力、および、接触端１６における局所応力を算出した。なお、遠心力によるねじり戻り力７は、動翼１００の体格に支配されると考え、カバー２における角度θによらず一定とみなして算出した。
【００５５】
低圧最終段動翼では、最も低次の振動モードによる振動力は、周方向１３が支配的であることを考慮して、ここでは周方向１３の振動力に対して評価を行った。
【００５６】
接触面８におけるすべりが発生する振動力（すべり発生荷重比）と角度θ（接触面角度θ）との関係を図３に示す。
【００５７】
図３は、角度θが４５°のときの振動力を１として、縦軸を規格化して表記している。
【００５８】
図３に示すように、角度θが小さくなると、接触面８にすべりが発生する振動力が低下する傾向がある。すべりが発生する振動力が小さくなりすぎると、低い振動力で接触面８にすべりが生じて、接触面８における摩耗の進行速度が著しく速くなる可能性がある。
【００５９】
一方、角度θが大きくなると、すべりが発生する振動力が増加し、角度θが約５０°付近から急激に増加する傾向がある。すべりが発生する振動力が大きくなりすぎると、動翼１００に想定以上の振動力が作用した場合には、接触面８でのすべり発生が困難になり、十分なダンピング効果が得られない可能性が生じる。
【００６０】
すなわち、カバー２には、通常運転時の小さい振動力に対しては、接触面８ですべりを発生させず、一方、想定以上の大きな振動力が作用した場合には、接触面８ですべりを発生させて、ダンピングによる減衰効果を確保することが要求される。これらの特性を満足するためには、角度θとして３０°〜５０°であるのが望ましい。
【００６１】
次に、接触端１６における局所部の振動応力（局所応力比）と角度θ（接触面角度θ）との関係を図４に示す。
【００６２】
図４に示すように、角度θが増加するほど局所応力が低減して、接触端１６におけるフレッティング疲労強度が向上する傾向がある。十分なフレッティング疲労強度を確保するためには、角度θを３０°以上とすることが望ましい。
【００６３】
前述したように、長翼化に伴って、プロファイル３のキャンバ線１１と周方向１３とのなす角度１２が小さくなり、カバーひさし６を形成する領域が狭くなるため、十分な接触長さ１０や剛性を確保するのが困難になる問題がある。
【００６４】
角度θが小さい場合（３０°より小さい場合）や、大きい場合(５０°より大きい場合)には、それぞれ図５（ａ），図５（ｂ）に示すような形状を採用することにより、蒸気出口側に段差部２０を設けた構造を採用しなくても、十分な接触長さ１０を確保することが可能となる。
【００６５】
角度θが大きい場合（５０°より大きい場合）には、図５（ｂ）に示すように、プロファイル３の蒸気出口端１７からひさしを確保することにより、接触長さ１０を大きく確保することができる。
【００６６】
しかし、接触端１６でのフレッティング疲労やダンピング効果を考慮して、角度θを
３０°〜５０°とする場合には、本実施例で示す構造のように蒸気出口側に段差部２０を設けない場合には、図５（ｃ）に示すように、十分な接触長さ１０を確保することが困難になる傾向にある。
【００６７】
この傾向は、動翼１００が長翼化して、プロファイル３のキャンバ線１１と周方向１３とのなす角度１２が小さくなるほど顕著であり、特に、３６００rpm 仕様の４５インチ以上の長翼になると、本実施例で示す構造の採用が不可欠となる。
【００６８】
なお、角度θが大きい場合（図５（ｂ）参照）にならって、プロファイル３の蒸気出口端１７からひさしを確保した場合には、図５（ｄ）に示すように、接触長さ１０を大きく確保することができるが、プロファイル３の蒸気入口端からひさし付け根１９までの距離１８が増加して、ひさし付け根１９の応力集中が増加するという問題が生じるため、現実的ではない。
【００６９】
したがって、長翼化や高出力化に対応した低圧最終段動翼（低圧蒸気タービンの最終段動翼）のカバーの角度θとしては、３０°〜５０°とし、段差部２０を形成することが望ましい。
【００７０】
また、図１（ｃ）に示すように、翼部１におけるプロファイル３の蒸気入口側の先端とキャンバ線１１との交点をＰ、隣接する翼部１におけるプロファイル３の蒸気出口側の先端とキャンバ線１１との交点をＱとし、ＰとＱとを結ぶ直線と接触面８との交点をＲとした場合、本実施例では、線分比ＰＲ／ＰＱが０.７ になるように形成されている。
【００７１】
線分比ＰＲ／ＰＱは、比較例の構造では約０.５ であったが、本実施例で示す構造のように、角度θを４５°とし、蒸気出口側に段差部２０を設けた構造では、線分比ＰＲ／
ＰＱは０.６〜０.８にあることが望ましい。
【００７２】
線分比ＰＲ／ＰＱの適切な値を評価するために、角度θを４５°に固定した条件で、種々のＰＲ／ＰＱの値に対して解析を行った結果について図６を用いて説明する。線分比
ＰＲ／ＰＱを決定するにあたり、以下に示す３点を考慮しなければならない。
【００７３】
第１は、蒸気出口側に設けた段差部２０において、キャンバ線１１と接触面８の延長線との交点Ｔにおける振動応力である。
【００７４】
線分比ＰＲ／ＰＱとＴ点の局所応力（交点Ｔにおける振動応力）との関係を示した図６（ｅ）に示すように、線分比ＰＲ／ＰＱを小さくするほど、位置Ｔにおける局所応力が増加する傾向にある。これは、線分比ＰＲ／ＰＱが小さくなるほど段差部２０の切欠き深さ１５が増加することが理由である。位置Ｔにおける局所応力の増加を抑制するために、線分比ＰＲ／ＰＱは０.６以上であることが望ましい。
【００７５】
第２は、カバー２の下に位置するプロファイル３の振動応力である。カバー２の接触面８の延長線とプロファイル３の延長線との交点をＳ０とすると、図６（ｂ）に示すように、Ｓ０から半径方向の内周側に引いた直線上のカバー２が形成される根元近傍のＳ点で、高い振動応力が発生する。
【００７６】
Ｓ点の振動応力は、線分比ＰＲ／ＰＱとＳ点の振動応力との関係を示した図６（ｄ）に示すように、線分比ＰＲ／ＰＱが増加するほど、振動応力が増加するため、線分比ＰＲ／ＰＱは０.８以下であることが望ましい。
【００７７】
第３は、高い振動応力が発生するＳ点でのエロージョン量である。Ｓ点では、動翼100の後縁端から飛散する水滴によるエロージョン量が大きくなることが想定される。
【００７８】
エロージョン底を基点とした動翼１００の振動による高サイクル疲労を防止するためには、エロージョン想定部とカバー２に形成されるひさし６の根元位置とをずらす必要がある。線分比ＰＲ／ＰＱとＳ点の相対エロージョン深さとの関係を図６（ｃ）に示す。
【００７９】
縦軸は、蒸気入口側の端部（ＰＲ／ＰＱが０のとき）のエロージョン量を１として、規格化して表記している。
【００８０】
長翼化に伴って、動翼の先端部の周速が増加するため、大きなエロージョンを受ける領域が増加する傾向にある。大きなエロージョン量が想定される領域と高い振動応力が発生するＳ点との位置をずらすためには、ＰＲ／ＰＱを０.６以上とすることが望ましい。
【００８１】
したがって、翼部１の前縁部のカバー２の先端部とこの翼部１のキャンバ線１１との交点をＰ、隣接する翼部１の後縁部の翼部１の先端部とこの翼部１のキャンバ線１１との交点をＱ、とし、ＰとＱとを通る直線と接触線との交点をＲとするとき、線分の距離比（線分比）ＰＲ／ＰＱが０.６〜０.８であることが好ましいことがわかる。
【００８２】
このように蒸気タービン動翼の先端の蒸気出口側に半径方向に段差部を設けて、その段差部の段差面の半径方向の外周側に隣接する動翼のカバーひさしを配置することにより、カバーの接触長さを大きく確保することができ、長翼化することにより想定されるカバーギャップのばらつきが増加しても、全周連結の確保を容易にすることができる。
【００８３】
また、特に、カバー接触面と周方向とのなす角度を３０°〜５０°とすることにより、接触端におけるフレッティング疲労強度と摩耗強度とを高め、かつ、過大な振動力が作用した場合にも、カバー接触面で全面すべりを発生させて、ダンピング効果を高めることができる。
【００８４】
さらに、動翼の蒸気入口側の翼先端とキャンバ線との交点をＰ、隣接する動翼の蒸気出口側の翼先端とキャンバ線との交点をＱ、Ｐ点とＱ点を通る直線と接触面との交点をＲとしたとき、線分の距離比ＰＲ／ＰＱを０.６〜０.８とすることにより、蒸気出口側の段差部における応力集中を低減し、さらに、高い振動応力が発生する位置とエロージョン想定部の位置とをずらすことにより、高サイクル疲労強度を高める効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、翼部の先端に形成されたカバーによって連結する蒸気タービン動翼に関するものであり、こうした蒸気タービン動翼を用いた蒸気タービン、更には蒸気タービンプラントに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施例を示した図である。（ａ）は蒸気タービン動翼の鳥瞰図、  （ｂ）は半径方向の外周側から見た平面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＡ部の詳細図、（ｄ）は（ｃ）におけるＢ方向から見た矢視図。
【図２】本発明の比較例を示した図である。（ａ）は半径方向の外周側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ部の詳細図で組立時の状態を示した図、（ｃ）は(ａ)におけるＢ部の詳細図で回転時の状態を示した図。
【図３】接触面角度とすべり発生荷重比との関係を示した説明図。
【図４】接触面角度と局所応力比との関係を示した説明図。
【図５】種々のカバーが接触する角度θに対して、翼先端プロファイル形状を固定した条件で、カバー形状とカバー接触長さとの関係を説明した図。（ａ）はθが小さい場合（θが３０°より小さい）、（ｂ）はθが大きい場合（θが５０°より大きい）、（ｃ）はθが本実施例の接触角である３０°〜５０°の場合、（ｄ）はθが３０°〜５０°の条件で、（ｂ）と同様に蒸気出口端からカバーひさしを形成した場合。
【図６】線分比ＰＲ／ＰＱと種々の考慮すべき評価項目との関係を示した説明図。  （ａ）は算出にあたっての各部の定義を示した図、（ｂ）は高い振動応力が発生する位置を示した鳥瞰図、（ｃ）は線分比ＰＲ／ＰＱとＳ点の相対エロージョン深さとの関係を示した図、（ｄ）は線分比ＰＲ／ＰＱとＳ点の振動応力との関係を示した図、（ｅ）は線分比ＰＲ／ＰＱとＴ点の局所応力との関係を示した図。
【符号の説明】
【００８７】
１  翼部
２  カバー
３  翼先端プロファイル形状（プロファイル）
４  蒸気流入方向
５  回転方向
６  カバーひさし（ひさし）
６ａ  翼背側のひさし
６ｂ  翼腹側のひさし
７  遠心力によるねじり戻り力
８  カバー接触面（接触面）
９  カバーギャップ（法線方向のカバーギャップ）
１０  接触長さ
１１  キャンバ線（翼先端プロファイルのキャンバ線）
１２  翼先端プロファイルのキャンバ線と周方向とのなす角度
１３  周方向
１４  接触面と翼先端プロファイル外形線とを結ぶ曲率半径
１５  蒸気出口側に設けた段差部における蒸気出口端と接触面との間の距離
１６  カバー接触面の接触端
１７  翼先端プロファイルの蒸気出口端
１８  翼先端プロファイルの蒸気入口端とカバーひさし付け根までの距離
１９  カバーひさし付け根
２０  カバー段差部
２１  カバー段差部の高さ
２２  カバー厚み
２３  接触面と翼先端プロファイル外径線とを結ぶ曲率半径
２４  接触面と段差面とを結ぶ曲率半径
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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