腔30经配置将气体流体引导到 射流通道35内以及将气体流体引导出射流通道35。腔30可包括后部腔31和射流腔32。 后部腔31的尺寸可设定为允许圆盘20变形。在所示的实施例中，后部腔31为具有圆形顶 端的圆锥形状。也可使用其他的形状，诸如球冠或圆柱。
[0030] 射流腔32与全部或部分由流体流界面结构50形成的流体管道54 (诸如扩散器） 流动连通。在所示的实施例中，射流腔32包括前部腔33、腔通道34和射流通道35。前部 腔33可以为邻接后部腔31的圆柱形状。圆柱形状的直径可以与圆锥形状或球冠形状的基 座的直径相同或类似。在后部腔31与前部腔33之间的界面可经配置将圆盘20固定在腔 30内。后部腔31可通过圆盘20与前部腔33分离。当圆盘20处于适当的位置时，前部腔 33可不与后部腔31流动连通。
[0031] 腔通道34可经配置引导在前部腔33与射流通道35之间的气体流体。腔通道34 可从前部腔33朝向流体流界面表面55延伸。
[0032] 射流通道35在腔通道34与流体流界面表面55之间延伸。射流通道35与前部腔 33和流体管道54均流动连通。射流通道35可以为窄的颈部（narrowneck)并且可包括圆 柱形状。射流通道也可包括其他形状，诸如具有矩形截面的狭槽。在所示实施例中，射流通 道35经配置修正沿着流体流界面表面55行进的流体流向，并且在射流通道35的出口 /位 置处垂直于流体流界面表面55成角度。在其他实施例中，射流通道经配置减少/防止慢分 离，并且与流体流界面表面55的切线方向成从0度到7度的角度。在其他实施例中，射流 通道与流体流界面表面55的切线方向成从0度到5度的角度。
[0033] 射流腔32的尺寸可设定为使得射流腔32的亥姆霍兹频率与圆盘20的谐振频率 匹配。在一个实施例中，射流腔32的亥姆霍兹频率在圆盘20的谐振频率的百分之二十以 内。在其他实施例中，射流腔32的亥姆霍兹频率在圆盘谐振频率的200赫兹以内。在其他 实施例中，射流腔32的亥姆霍兹频率大约为1400赫兹。亥姆霍兹频率由以下方程限定：
【主权项】
1. 一种用于涡轮机的静子叶片，其特征在于，所述静子叶片包括： 翼面，其包括： 前缘， 后缘，以及 在所述前缘与所述后缘之间延伸的流体流界面表面； 合成射流，其包括： 后部腔， 射流腔，其包括： 邻接所述后部腔的前部腔，以及 从所述流体流界面表面朝向所述前部腔延伸的射流通道，所述射流通道与所述前部腔 流动连通；以及 位于在所述后部腔与所述前部腔之间的圆盘，所述圆盘包括： 具有圆柱形状的圆柱形圆盘，以及 在所述圆柱形圆盘上的每一侧上的涂层，所述涂层为压电式陶瓷材料。
2. 根据权利要求1所述的用于涡轮机的静子叶片，其特征在于，所述射流腔经配置具 有在圆盘的谐振频率的200赫兹以内的亥姆霍兹频率。
3. 根据权利要求2所述的静子叶片，其特征在于，所述圆盘的所述谐振频率为从1150 赫兹到1250赫兹。
4. 根据权利要求1所述的用于涡轮机的静子叶片，其特征在于，所述流体流界面表面 在所述翼面的压力侧上。
5. 根据权利要求4所述的用于涡轮机的静子叶片，其特征在于，所述射流通道位于邻 近所述后缘，并且经配置垂直于所述流体流界面表面注射流体。
6. 根据权利要求1所述的用于涡轮机的静子叶片，其特征在于，所述射流腔包括从 4. 11 cm3到4. 47 cm 3的静态体积。
7. 根据权利要求1所述的用于涡轮机的静子叶片，其特征在于，所述翼面包括： 包括所述前缘、所述后缘和所述射流腔的第一主体部分；以及 包括所述流体流界面表面的一部分和所述后部腔的第二主体部分，所述第二主体部分 附连到所述第一主体部分，从而将所述圆盘固定在所述后部腔与所述前部腔之间。
8. -种用于包括具有流体流界面表面的流体流界面结构的涡轮机的合成射流，其特征 在于，所述合成射流包括： 圆盘，其包括： 包括圆柱形状和从40. 8毫米到41. 2毫米直径的圆柱形圆盘，以及 位于所述圆柱形圆盘的每一侧上的涂层，所述涂层为压电式陶瓷材料； 位于所述流体流界面结构中的后部腔；以及 位于所述流体流界面结构中的经配置具有在所述圆盘的谐振频率的百分之二十以内 的亥姆霍兹频率的射流腔，所述射流腔包括： 邻接所述后部腔的前部腔，所述前部腔通过所述圆盘与所述后部腔分离， 从所述前部腔朝向所述流体流界面表面延伸的腔通道，以及 从所述流体流界面表面到所述腔通道延伸的射流通道，所述射流通道与所述前部腔流 动连通。
9. 根据权利要求8所述的合成射流，其特征在于，所述圆盘的所述谐振频率为从1150 赫兹到1250赫兹。
10. 根据权利要求9所述的合成射流，其特征在于，所述射流腔的所述亥姆霍兹频率在 所述谐振频率的200赫兹以内，在所述圆柱形圆盘的每一侧上的所述涂层包括从28. 0毫米 到28. 4毫米的第二直径和从0. 1778毫米到0. 2032毫米的厚度。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于涡轮机静子叶片的合成射流。该合成射流包括后部腔和射流腔。射流腔包括邻接后部腔的前部腔和从翼面的流体流界面表面朝向前部腔延伸的射流通道。射流通道与前部腔流动连通。合成射流也包括位于后部腔与前部腔之间的圆盘。该圆盘包括圆柱形圆盘和在圆柱形圆盘的每一侧上的涂层。涂层为压电式陶瓷材料。本实用新型减少了流动分离或者防止了流动分离发生，并且能够使涡轮机的操作范围增大。
【IPC分类】F04D29-44, F01D9-02
【公开号】CN204419277
【申请号】CN201520021259
【发明人】R·托雷斯, G·雅可布, M·凯
【申请人】索拉透平公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年1月13日
【公告号】US20150198169