叶片、叶轮和涡轮机；制造该叶片的方法
【专利摘要】一种用于包括N个叶片的涡轮机叶轮的叶片。该叶片在一个端部处具有与叶片的翼面形成为一体部分的平台(13)。对于叶片的轴向长度的部分，在垂直于平台的流动路径的叶轮的轴线(X)的平面上的截面主要由分别设置在翼面的两个侧面上的两个直线区段(48ps，48ss)组成。这些区段在翼面的任何一侧上相对于径向方向形成90°?180°/N的角度。
【专利说明】
叶片、叶轮和涡轮机;制造该叶片的方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种用于具有设置在轮轴周围的N个叶片的涡轮机叶轮的叶片:叶片的第一端部在朝向叶片的翼面的一侧面上具有呈现被称为“平台壁”的一表面的第一平台。数量N是等于被包括在叶轮中的叶片的数量的一整数。
【背景技术】
[0002]此叶轮可以是转子轮并因此接收来自气流的能量或者将能量发送至流通过叶轮的气流;其也可以是定子轮，在这种情况下，其用来引导气流。
[0003]以下，术语“平台壁”被使用来指示面朝翼面的叶片的平台的表面。
[0004]尤其在用于涡轮机叶轮的叶片具有带有尖端平台壁的尖端和带有根平台壁的根部时，该叶片构成形状复杂的一零件。因此相对困难的是制造待使用的包括多个零件的模具或工具和通常要求该模具或工具，和/或可能要求依赖于五轴线加工中心。
[0005]可以理解，这些是主要通过浇筑(虽然可以设想其他方法)制造的叶片，以及平台在其中与翼面整体地形成的叶片。
【发明内容】
[0006]因此，本发明的目的就是弥补这些缺陷，并提出比传统叶片制造更简单或更容易的叶片。
[0007]在其中第一平台与翼面整体形成的在介绍中指定的类型的叶片中，该目的通过以下事实获得:对于叶片的轴向长度的第一部分，在垂直于穿过第一平台的壁的叶轮的轴线的平面中的截面主要由在翼面的第一侧面上的第一直线区段和由在翼面的第二侧面上的第二直线区段构成;各第一区段和第二区段在翼面的任何一侧上相对于径向方向形成90°_180°/N的角度。
[0008]叶片的轴向长度的第一部分尤其可以在翼面的上游处或翼面的下游处延伸(同时也可以与该叶片套合沿着轴向延伸)。叶片的第一轴向延伸的部分尤其可以越过叶片的前边缘的连接圆角在上游处延伸，和/或越过叶片的后边缘的下游连接圆角在下游处延伸。
[0009]因此，当如上所定义的两个叶片(第一叶片和第二叶片)一个挨一个地放置时，在当它们在叶轮中组装时的相同位置中，在位于两个叶片的翼面之间的“翼面之间”的空间中，在垂直于叶轮的轴线并沿着轴向位于叶片的第一部分中的一平面中，第一叶片的截面主要由区段(可以被认为是第一区段)构成，所述区段与主要构成第二叶片的截面的区段对齐。因此，在垂直于两个叶片的第一平台壁的叶轮的轴线的一平面中的截面具有两个对齐的直线区段，即用于第一叶片的第一区段和用于第二叶片的第二区段。优选地，第一区段和第二区段具有相邻的端部。
[0010]第一区段和第二区段限定两个矢量，当投射在垂直于叶轮的轴线的一平面上时，所述两个矢量围绕穿过该叶片的叶轮的子午面是对称的。
[0011]这两个矢量限定用于叶片的两个侧面的各自的“制造方向”。由于在叶片的轴向长度的第一部分中在翼面的任何一侧上沿着这些方向的平台壁截面的直线形状，因此平台壁使用各种制造方法(模塑，火花蚀刻加工，加工)来相对简单地制造。
[0012]另外，有利地，在叶片的轴向长度的第一部分中，第一平台的壁在两个相邻叶片之间的界面处具有良好的连续性。
[0013]上述特定的叶片形状也指的是，第一区段和第二区段相对于叶片的向外径向方向形成一锐角。
[0014]在一个实施例中，对于叶片的整个轴向长度，在垂直于穿过第一平台的壁的叶轮的轴线的平面上的截面主要由在翼面的第一侧面上的第一直线区段和由在翼面的第二侧面上的第二直线区段构成;各第一区段和第二区段在翼面的任一侧面上形成90°-180°/N的角度。
[0015]在一个实施例中，叶片的第二端部具有第二平台；对于叶片的轴向长度的第二部分，在垂直于穿过第二平台的壁的叶轮的轴线的平面上的截面主要由在翼面的第一侧面上的第三直线区段和由在翼面的第二侧面上的第四直线区段构成;各第三区段和第四区段相对于在翼面的任何一侧上的径向方向形成90°-180° /N的角度。
[0016]优选地，叶片的轴向长度的第一部分和第二部分是相同的。
[0017]在该实施例中，叶片的制造因此特别被简化。具体地，由于叶片平台壁的上述特定形状，因此尖端平台壁和根部平台壁在叶片的端部处相互平行:即，在垂直于叶轮的轴线的一平面中的尖端平台壁和根部平台壁的截面均在叶片的压力侧上和吸力侧上，主要由用于尖端平台壁和根部平台壁的各自区段所构成，这些两个区段相互平行。
[0018]因此，在叶片的任一侧面上，尖端制造方向和根部制造方向是平行的。制造方法以及因此制造工具可以因此相对简单。
[0019]在一个实施例中，第一平台具有大致延伸叶片的前边缘的一边缘和/或大致延伸叶片的后边缘的一边缘。
[0020]发现在这些位置处出现边缘并不过度地搅乱围绕叶片的流体流，但却使得可使用简单形状的工具来用于制造叶片。
[0021]本发明还提供具有以上所述的N个叶片的叶轮，以及涡轮机，特别地，双轴涡轮机具有带有此叶轮的低压涡轮。
[0022]本发明的第二目的是提出一种模制用于叶片的平台的方法，特别与现有技术的叶片相比，所述方法限定了特别容易制造的叶片。
[0023]当叶片平台壁使用以下步骤模制时，该目的被实现:
[0024]使用计算机，创建平台壁的数字模型，所述创建方式使得:对于叶片的轴向长度的第一部分，以及可以对于叶片的整个轴向长度，在垂直于叶轮的轴线的一平面上的平台壁的截面主要形成在翼面的第一侧面上的第一直线区段和在翼面的第二侧面上的第二直线区段，各第一区段和第二区段相对于在翼面的任何一侧上的径向方向形成90°-180°/N的角度；以及使得:叶片的平台显示为与翼面整体形成。
[0025]术语“径向方向”在此使用来指示在叶片的翼面处为径向的方向。
[0026]该方法使得可或的如上所限定的叶片的数字模型。
[0027]为了使叶片的第一平台的壁的数字模型能够被创建，该方法可以包括以下步骤:
[0028]确定用于翼面的理论表面，所述理论表面相对于叶轮的轴线被引用；以及
[0029]限定用于叶片的第一构建曲线。
[0030]第一构建曲线然后使得可构建平台壁支撑表面。
[0031]在例中，第一构建曲线可以如以下被构建:该方法可包括在其期间理论翼面表面被确定的步骤；以及然后，第一构建曲线被确定，所述确定方式使得该第一构建曲线正好穿过理论翼面表面从该理论翼面表面的上游延伸至下游，并沿着径向以大致与在理论翼面表面与理论平台壁表面之间的交叉点相同的距离轴线的距离。
[0032]而且，优选地，可以确定第一构建曲线，所述构建方式使得，在理论翼面表面的外侧，第一构建曲线被包括在理论平台壁表面中。
[0033]这些结构使得可简单地限定第一构建曲线，所述构建方式使得，被创建的平台壁靠近于平台壁的理论表面。该表面是平台壁表面，所述平台壁表面被计算，用于理论上具有理想空气动力学的平台的目的。因此，经计算的平台壁具有高水平的空气动力学性能。
[0034]而且，优选地可以限定第一构建曲线，所述限定方式使得，其与用于平台壁的理论表面的交叉点确切地由两个点所构成。
[0035]另外，可以优选地限定第一构建曲线，所述限定方式使得，对于至少一个方向，SP，上述制造方向，在用于平台壁的理论表面的附近，存在在翼面的理论表面的法线与是锐角或直角的所述方向之间的角度，两者均在压力侧上和在吸力侧上。
[0036]为了满足该标准，第一构建曲线可以特别地在其中法线垂直于制造方向的点处横穿过理论翼面表面。
[0037]计算第一构建曲线的上述方法使得可获得第一构建曲线，所述第一构建曲线提供良好的支持，用于计算第一平台的壁。
[0038]然后，当计算平台壁时，第一构建曲线被使用。
[0039]多种方法可以使平台壁能够被创建。
[0040]例如，其可以通过创建平台壁支撑表面开始，所述平台壁表面被限定，所述限定方式使得，对于第一构建曲线的整个轴向长度，在垂直于轴线的平面中的平台壁支撑表面的截面由直线区段所构建。
[0041]平台壁支撑表面是用来适当地构建平台壁的一表面:在翼面的任何一侧上，平台壁尤其通过限制(约束)操作由平台壁支撑表面所创建，具体用于限制(约束)在限制曲线处的平台壁支撑表面，所述限制曲线是大致限定在两个相邻叶片之间的限制的曲线(忽略任何叶片间的间隙)。
[0042]上述第一构建曲线可因此使用来以各种方式创建平台壁支撑表面。
[0043]在一个实施方式中，平台壁支撑表面通过执行以下操作来创建:
[0044]-通过将围绕叶轮的轴线的为360°/N的角度的旋转施加至第一构建曲线，来限定用于叶片的第二构建曲线；以及
[0045]-通过掠过直线区段来限定平台壁支撑表面(第一平台壁支撑表面)，所述直线区段在撑靠第一构建曲线和第二构建曲线的同时移动。
[0046]术语“撑靠”在此被使用来指的是，直线区段在任何时候均保持与两个构建曲线的接触。
[0047]直线区段在任何时候均保持在垂直于叶轮的轴线的平面中的同时移动。
[0048]平台壁因此以此方式被创建，以包括一部分该平台壁支撑表面。平台壁通过在限定相邻叶片之间的限制的限制曲线处限定其，来由平台壁支撑表面所获得。
[0049]由于其通过掠过直线区段来构建，其中所述直线区段在撑靠第一构建曲线和第二构建曲线的同时在它们的上方移动，因此对于构建曲线的整个轴向长度(相对于叶轮的轴线)，平台壁支撑表面的截面遵循垂直于该轴线并由直线区段构成的平面。
[0050]通过构建，如上所述的平台壁支撑表面单独地在理论翼面表面的一个侧面上延伸，即朝向压力侧或朝向吸力侧。为了在理论翼面表面的第二侧面上创建平台壁支撑表面，可以例如执行以下步骤:
[0051]通过将相对于轴线的为-360°/N的角度的第二旋转施加至第一平台壁支撑表面(其中第一旋转用来构建第二构建曲线以及第二旋转沿着相反的方向执行)来创建第二平台壁支撑表面。
[0052]平台壁然后被限定，以至少在第一构建曲线的一部分处沿着轴向包括第一平台壁支撑表面和第二平台壁支撑表面的各自的部分，所述第一平台壁支撑表面和第二平台壁支撑表面位于理论翼面表面的任何一侧面上。
[0053]创建平台壁尤其要求从第一平台壁支撑表面和第二平台壁支撑表面中取消不形成平台壁的部分的那些表面部分。这尤其涉及平台壁支撑表面部分，所述平台壁支撑表面部分是:
[0054]-位于理论翼面表面内侧;和/或
[0055]-位于理论翼面表面与连接圆角之间，所述连接圆角将该理论翼面表面连接至理论平台的支撑表面中的一个。
[0056]平台壁通过利用限制曲线来将其表面限制在翼面的任何一侧上来完成。
[0057]本发明还提供一种制造用于涡轮机叶轮的叶片的方法，具有第一平台的叶片的第一端部具有面朝叶片的翼面的平台壁表面，其中为了限定平台壁，使用了上述限定的平台壁的模制方法，其中第一平台与翼面整体制成。
[0058]在该方法中，叶片优选地主要通过饶筑制造。
[0059]本发明也涉及通过使用CATIA(注册商标)的CAD工具来执行如以上所限定的平台壁模制方法。
[0060]最后，本发明还提供:计算机程序，所述计算机程序包括用于使计算机能够执行如上所限定的平台壁的模制方法的步骤的指令;计算机可读数据介质，所述计算机可读数据介质存储如以上所限定的计算机程序；以及计算机，所述计算机包括如以上所限定的数据介质。
【附图说明】
[0061]通过阅读作为非限制性例子来显示的实施例的以下详细描述，本发明可以更好地理解并且其优点更好地显示。该描述指的是附图，其中:
[0062]-图1是本发明的叶片的示意立体图；
[0063]-图2是显示包括与在图1中所显示的那些相同的叶片的叶轮的涡轮机的部分图解立体图；
[0064]-图3是图1的叶片的数字模型的分解立体图，同时其通过本发明的模制方法创建；
[0065]-图4是相对于叶轮的轴线是径向的图解图，其显示了图1叶片的数字模型，同时其通过本发明的模制方法创建；以及
[0066]-图5是在图1叶片的数字模型中沿着叶轮的轴线观看的图解图，同时其通过本发明的模制方法创建。
【具体实施方式】
[0067]图1显示表示本发明的实施例的三个相同的叶片10。各叶片10被设计成与N-1个相同的叶片1组装在一起，以形成包括N个叶片的叶轮100 (图2)。
[0068]叶轮100本身形成涡轮机110的一部分。
[0069]在叶轮100中，叶片10以围绕叶轮的轴线X的轴对称方式被安装在转子盘12上。当使用该叶轮时，流体流沿着轴线X从叶轮的上游侧面流动至叶轮的下游侧面。
[0070]在以下描述中，与上游侧面关联的元件被写为“u”，而与下游侧面关联的元件被写为 “d，，。
[0071 ]各叶片1沿着径向方向从叶轮向外连续地包括:根部14、翼面16和尖端18。
[0072]根部14和尖端18因此构成叶片的两个端部。它们包括各自的平台13和22。这些平台13和22沿着大致垂直于翼面16的纵向方向的方向(即叶片10的径向方向R)延伸。
[0073]根部平台13具有平台壁15，尖端的平台22具有平台壁24。
[0074]在径向视图中，平台壁15具有大致矩形的轮廓，所述轮廓由上游边缘17u、下游边缘17d、压力侧边缘17ps和吸力侧边缘17ss所限定。
[0075]平台壁15由两个互补的部分组成:定位在压力侧上的部分15ps和定位在翼面的吸力侧上的部分15ss。
[0076]平台壁15通过连接表面20(实质是变化半径的连接圆角)被连接至翼面16的表面。
[0077]以下描述了用于限定根据本发明的叶片10的形状的模制方法。
[0078]该方法包括以下操作:
[0079]a)确定翼面的理论表面；
[0080]b)确定平台壁的理论表面；
[0081]c)确定用于叶片的构建曲线；以及
[0082]d)创建平台壁。
[0083]这些操作使用计算机辅助设计程序例如来自Dassault Systgmes的CATIA(注册商标)软件在计算机上执行。
[0084]以下所提出的各种创建操作因此是创建三维实体的操作，所述实体在虚拟三维环境或空间中限定。
[0085]a)确定理论的翼面表面
[0086]理论的翼面表面30被初始创建。该表面表示希望用于翼面16的外表面。该表面具体为可适用于翼面的空气动力学约束的函数;该翼面由吸力侧30ss和压力侧30ps构成，其具有前边缘36和后边缘38 (图3)。
_7] b)确定理论的平台壁表面
[0088]在下文中，理论的根部平台壁表面40和理论的尖端平台壁表面60被创建或确定。这些表面中的每个均大致具有希望用于限定穿过叶轮的气流的内壳体或外壳体的形状。
[0089]表面40，60沿着轴向在上游和下游处延伸至限制曲线(40U，40D，60U，60D)，所述限制曲线沿着轴向限定待限定的叶片的长度和轮迹。
[0090]在所描述的例子中，表面40和60是围绕轴线A被限定的旋转表面。也就是说，不是旋转表面的用于平台壁的理论表面也可以在本发明的范围内使用，例如，导致限定所称的“3D”平台的表面，所述“3D”平台包括局部凸起和/或凹陷。
[0091]围绕轴线的术语“旋转表面”在此用来指的是通过旋转围绕轴线的曲线来生成的表面。
[0092]c)创建叶片构建曲线
[0093]在限定由理论的翼面和平台壁表面(30;40，60)所构成的支撑实体后，第一构建曲线45和65分别被创建，用于根部14的平台13，并用于叶片10的尖端18的平台22。
[0094]为此，交叉曲线44被确定在理论翼面表面30与理论根部平台壁表面40之间。
[0095]交叉曲线64也被确定在理论翼面表面30与理论尖端平台壁表面60之间。
[0096]此后，限定制造方向。这些由一对(标准化)矢量DpS，DSS所限定。这些矢量沿着实现用于待限定的翼面的制造方法的方向分别限定翼面的两个侧面。例如，它们限定非模制的方向，等。
[0097]沿着叶轮的轴线X看，各矢量Dps和Dss相对于径向方向R成等于90°-180°/N的角度α，其中N是在叶轮中的叶片的数量(图5)，在两个相邻叶片之间的尖端处(在轴线X上)的角度因此等于360° /N。
[0098]相比之下，在垂直于径向方向的平面上的凸起中，矢量Dps和Dss沿着相反的方向定向(图4)。
[0099]因此，矢量Dps和Dss围绕一平面相互对称，所述平面沿着径向方向(R)延伸穿过理论翼面表面30并包括叶轮的轴线X。
[0100]遵循制造方向(矢量Dps和Dss)和用于根部平台13的第一构建曲线45如何被确定的详细描述，随后使用相同的方法来确定用于尖端平台22的第一构建曲线65。
[0101]对于在理论叶片表面与理论平台壁表面之间的给定的交叉曲线(在本例中，交叉曲线是曲线44)，各制造方向(如由一对矢量Dps和Dss所限定的那样)对应于被称为“限制”点的一对点(U，D)，所述“限制”点限定如下:
[0102]一对限制点(U，D)是通常分别定位在叶片的前边缘36附近和后边缘38附近的一对点，所述点形成经考虑的交叉曲线(曲线44)的一部分，所述点在此将该交叉曲线划分成分别与矢量Dps和Dss关联的两个互补部分(44ps和44ss)，使得在这些部分(44ps和44ss)的每个上的任何点处，在所考虑的点处在理论翼面表面的法线与相关联的矢量Dps或Dss之间的角形成锐角或直角。
[0103]换句话说，在这些弯曲部分中的一个上的各点处，理论翼面表面相对于与该弯曲部分有关联的矢量Dps，Dss具有非-负气流。
[0104]通常来说，这意味着在径向视图中(图4)，在限制点(U，D)处的交叉曲线(曲线44)的切线平行于制造方向(Dps，Dss)，如图4中所示。
[0?05] 制造方向(一对矢量Dps和Dss)被选择，从而限定一对限制点U，D。
[0106]其后，用于根部平台的第一构建曲线45被限定，以遵循以下限制:
[0107]-曲线45必须经由限制点U和D穿过:
[0108]-其必须分别向上游和下游延伸至理论平台壁表面40的上游和下游的限制曲线40U和40D;以及
[0109]-其必须将点U和D连接在一起，而不穿过在这些点之间的理论翼面表面30。
[0110]第一构建曲线45因此包括:
[0111]-在曲线44内侧的部分45i，所述部分45i在点U和D处具有其端部。在径向视图(图4)中，该曲线部分45i在曲线44内侧延伸；以及
[0112]-两个曲线部分45u和45d，所述曲线部分分别从点U至曲线40u和从点D至曲线40d在理论根部平台壁表面40上形成。
[0113]其后，第二构建曲线45ps通过相对于轴线X旋转第一构建曲线45为360°/N的角度而被创建。
[0114]用于尖端平台22的第一构建曲线65和第二构建曲线65ps然后以类似的方式被创建。
[0115]d)创建根部平台壁和尖端平台壁
[0116]根部平台壁15最初通过执行以下操作而被构建:
[0117]-平台壁支撑表面46通过掠过一直线区段来创建，所述直线区段在持续撑靠或接触第一构建曲线45和第二构建曲线45ps时移动。
[0118]在图5中显示了在垂直于轴线X的一平面中的平台壁支撑表面46的截面。
[0119]因为表面46在曲线45的整个轴向长度上通过掠过在两个曲线45和45ps之间的直线区段来构建，因此在垂直于轴线的平面中的平台壁支撑表面46的截面是直线区段48。
[0120]-平台壁15然后被创建。
[0121]为此，表面20在压力侧上被初始计算，用于在理论翼面表面30与平台壁支撑表面46之间的连接圆角。
[0122]平台壁支撑表面46于是限制在连接圆角表面20的端部处。
[0123]在理论翼面表面30的上游和下游处，平台壁支撑表面延伸至第一构建曲线45。
[0124]其后，限定邻近叶片的平台的所希望的限制曲线52被最初提供或创建。然后，平台壁支撑表面46被划分成由限制曲线52所分离的两个部分46ps和46ss
[0125]然后，平台壁支撑表面46的部分46ss围绕轴线X旋转-360°/N的角度；该旋转所应用的部分46ss因此相对于理论翼面表面定位在吸力侧上。
[0126]在吸力侧上的理论翼面表面30与平台壁支撑表面46ss之间的连接圆角的表面20被初始计算。
[0127]平台壁支撑表面46ss于是限制在连接圆角表面20的端部处。
[0128]该部分46ss (位于理论翼面表面30的吸力侧上)和部分46ps—起构成叶片10的根部14的平台13的壁15。
[0129](在另一实施例中，只有一部分的上述表面46ss和46ps被用于创建平台壁15。除了表面46ss和46ps的这些部分外，平台壁15于是也具不同于表面46ss和46ps的表面，例如不是旋转表面的表面部分。)
[0130]在翼面16的上游和下游处，平台壁支撑表面的部分46ssand 46ps是相邻的，并在第一构建曲线45，即曲线45u和45d处形成突出边缘。
[0131]相反，在限制曲线52处，相邻表面46ps和46ss具有良好的连续性。
[0132]通过构建，在理论翼面表面30的任何一侧上，平台壁支撑表面部分46ss和46ps的截面48ss和48ps相对于径向方向R形成等于90°-180°/^的角度<1(图5)。
[0133]接着，在叶片的整个轴向长度，在垂直于穿过平台壁15的叶轮的轴线的平面上的截面具有在翼面的第一侧面上的第一直线区段48ps和在翼面的第二侧面上的第二直线区段48ss;第一和第二区段48ss和48ps各自相对于径向方向R在翼面的任一侧面上形成90°-180°/N的角度。
[0134]尖端平台壁24以与根部平台壁15相同的方式创建。
[0135]因此，用于尖端平台壁和根部平台壁的支撑表面的截面在垂直于轴线X的平面中具有平行的直线区段48，68。
[0136]理论翼面表面30限制在根部侧面上的连接圆角20处。其在尖端侧面上被创建的连接圆角72处以相同的方式限定。
[0137]一旦施加限制，整个叶片的数字模型就通过具体地将平台壁15和24、连接圆角20和72和理论翼面表面30合并至其中而完成。
[0138]叶片10可以随后制造为具有由以该方式限定的数字模型所限定的形状。
【主权项】
1.一种用于具有围绕轮轴线(X)设置的N个叶片的涡轮机叶轮(100)的叶片(10): 具有第一平台(13)的所述叶片的第一端部在朝向所述叶片的翼面(14)的侧面上具有被称为“平台壁”的表面(15); 其特征在于，所述第一平台与所述翼面整体形成，在所述叶片的轴向长度的第一部分上，在垂直于穿过所述第一平台的壁的所述叶轮的轴线(X)的平面中的截面主要由在所述翼面的第一侧面上的第一直线区段(48ps)和在所述翼面的第二侧面上的第二直线区段(48ss)构成;所述第一区段和所述第二区段中的每个在所述翼面的任何一侧上相对于径向方向(R)形成90°-180° /N的角度(α)。2.根据权利要求1所述的叶片，其中在所述叶片的整个轴向长度上，在垂直于穿过第一平台(13)的壁(15)的所述叶轮的轴线的平面上的截面主要由在翼面的第一侧面上的第一直线区段(48ps)和在翼面的第二侧面上的第二直线区段(48ss)构成;所述第一区段和所述第二区段中的每个在所述翼面的任一侧面上相对于所述径向方向形成90°-180°/N的角度。3.根据权利要求1或2所述的叶片，其中所述叶片的第二端部具有一第二平台(22); 在所述叶片的轴向长度的第二部分上，在垂直于穿过所述第二平台的壁(24)的所述叶轮的轴线的平面上的截面主要由在所述翼面的第一侧面上的第三直线区段和在所述翼面的第二侧面上的第四直线区段构成；以及 所述第三区段和第四区段中的每个均在所述翼面的任何一侧上相对于所述径向方向形成90°-180°/N的角度。4.根据权利要求1至3中任何一项所述的叶片，其中所述第一平台(13)具有大致延伸所述叶片的前边缘(36)的边缘(45u，45d)和/或大致延伸所述叶片的后边缘(38)的边缘。5.根据权利要求1至4中任何一项所述的叶片，其中所述叶片的轴向长度的所述第一部分向所述翼面的上游和/或所述翼面的下游延伸。6.—种叶轮(100)，其包括N个根据权利要求1至5中任何一项所述的叶片(10)。7.—种包括根据权利要求6所述的叶轮(100)的涡轮机(110)，特别是具有低压涡轮的双轴涡轮机。8.—种用于模制用于叶片的平台壁(15)的模制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: 使用计算机，创建所述平台壁(15)的数字模型，其方式使得 在所述叶片的轴向长度的第一部分上，在垂直于所述叶轮的轴线(X)的平面上的平台壁的截面具有在所述叶片的翼面的第一侧面上的第一直线区段(48ps)和在所述翼面的第二侧面上的第二直线区段(48ss)，所述第一区段和所述第二区段中的每个在所述翼面的任何一侧上相对于径向方向形成90°-180°/N的角度，该叶片的平台显示为与所述翼面整体形成。9.根据权利要求8所述的模制方法，其中所述翼面的轴向长度的所述第一部分向所述翼面的上游和/或所述翼面的下游延伸。10.根据权利要求8或9所述的模制方法，所述方法还包括以下步骤: 确定用于所述翼面(30)的理论表面，所述理论表面相对于所述叶轮的轴线被引用； 限定用于所述叶片的第一构建曲线(45);以及 通过围绕所述叶轮的轴线对所述第一构建曲线施以360°/N角度的旋转，来限定第二构建曲线(45ps);以及 为了创建所述平台壁，通过掠过一直线区段来创建一平台壁支撑表面(46)，所述直线区段在撑靠所述第一构建曲线(45)和所述第二构建曲线(45ps)的同时移动;所述平台壁被创建，以包括由一限制曲线所限定的所述平台壁支撑表面的一部分，所述限制曲线大致限定在两个相邻叶片之间的限制。11.根据权利要求10所述的模制方法，所述方法还包括以下步骤: 确定所述平台壁(46)的理论表面； 然后确定所述第一构建曲线(45)，其方式为该第一构建曲线正好穿过所述理论翼面表面从所述理论翼面表面的上游延伸至其下游，并沿着径向与轴线(X)的距离与在理论翼面表面与理论平台壁表面之间的交叉点(44)与轴线(X)的距离大致相同。12.根据权利要求11所述的模制方法，其中确定所述第一构建曲线(45)的方式为在所述理论翼面表面(30)的外侧，所述第一构建曲线被包括在所述理论平台壁表面(40)中。13.—种制造用于涡轮机叶轮的叶片的方法，具有第一平台(13)的所述叶片的第一端部在朝向所述叶片的翼面(16)的侧面上具有被称为平台壁的表面(15);其特征在于，为了限定所述平台壁，使用根据权利要求8至12中任何一项所述的平台壁的模制方法，所述第一平台与所述翼面整体形成。
【文档编号】F01D5/14GK105829651SQ201480069046
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2014年12月12日
【发明人】萨米·贝尼舒, 克里斯蒂安·巴瑞德, 斯蒂芬妮·德弗兰, 布鲁 德 库萨特 塞巴斯蒂安·迪加, 帕特里克·埃米利安·保罗·埃米尔·胡彻
【申请人】斯奈克玛