[發(fā)明專利]渦輪轉(zhuǎn)子葉片及具有其的渦輪機(jī)械

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010511945.5
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111636925B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁荒;孫經(jīng)雨;裴長浩
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: F01D5/18
• 分類號: F01D5/18
• 代理公司: 北京華進(jìn)京聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11606
• 代理人: 杜萌

1.一種渦輪轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，包括榫頭以及設(shè)置于所述榫頭的葉身；所述葉身包括：

外壁，呈封閉狀設(shè)置，所述外壁圍設(shè)成容納腔；以及

呈三維結(jié)構(gòu)布置的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，設(shè)置于所述容納腔中，并連接至所述外壁的內(nèi)表面，所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)具有多方向連通的氣流通道，所述氣流通道供冷卻氣流流動；

其中，所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括多個相互連接經(jīng)線柱、緯線柱以及軸線柱；多個所述緯線柱間隔設(shè)置，并平行于所述外壁的內(nèi)表面；多個所述經(jīng)線柱間隔設(shè)置，并垂直于所述外壁的內(nèi)表面；多個所述軸線柱間隔設(shè)置，并沿所述葉身的延伸方向設(shè)置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，所述軸線柱、所述緯線柱與所述經(jīng)線柱相交于一點，并向三維空間延伸，形成所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，所述經(jīng)線柱、所述緯線柱以及所述軸線柱相互垂直設(shè)置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，所述經(jīng)線柱相對于所述緯線柱傾斜設(shè)置，所述經(jīng)線柱與所述軸線柱傾斜設(shè)置；所述緯線柱與所述軸線柱傾斜設(shè)置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的渦輪轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，所述經(jīng)線柱的截面形狀為圓形、橢圓形或多邊形；所述緯線柱的截面形狀為圓形、橢圓形或多邊形；所述軸線柱的截面形狀為圓形、橢圓形或多邊形；

所述經(jīng)線柱、所述緯線柱以及所述軸線柱的截面形狀相同或相異。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的渦輪轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，所述經(jīng)線柱為中空結(jié)構(gòu)；所述緯線柱為中空結(jié)構(gòu)；所述軸線柱為中空結(jié)構(gòu)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的渦輪轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的密度根據(jù)所述渦輪轉(zhuǎn)子葉片的形狀及載荷變化。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的渦輪轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，所述經(jīng)線柱、所述緯線柱以及所述軸線柱之間的夾角根據(jù)所述渦輪轉(zhuǎn)子葉片的形狀及載荷變化。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的渦輪轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與所述外壁采用金屬增材制造技術(shù)一體成型；

所述榫頭與所述葉身采用金屬增材制造技術(shù)一體成型。

10.一種渦輪機(jī)械，其特征在于，包括輪盤以及多個如權(quán)利要求1至9任一項所述的渦輪轉(zhuǎn)子葉片；

多個所述渦輪轉(zhuǎn)子葉片沿所述輪盤的周向均勻排布。