專利名稱：一種帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻結(jié)構(gòu)，特別涉及了一種帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件。
背景技術(shù)：
隨著燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪前溫度越來越高，熱端部件壁面冷卻是這種發(fā)動(dòng)機(jī)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。氣膜冷卻技術(shù)被廣泛應(yīng)用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件冷卻，其中氣膜孔的形式多樣，各有優(yōu)缺點(diǎn)。普通冷卻孔冷卻氣與壁面垂直，冷卻氣流貼壁性不好，易于主流熱燃?xì)鈸交焓?。先進(jìn)的激光打孔可以改變孔中心與壁面角度一定程度上緩解這種問題，但仍不能完全解決
實(shí)用新型內(nèi)容
·本實(shí)用新型的目的是為了能夠?yàn)槿細(xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件壁面冷卻提供有效解決方案，特提供了一種帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件。本實(shí)用新型提供了一種帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，其特征在于所述的帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，結(jié)構(gòu)為環(huán)狀件，冷卻孔5沿?zé)岫瞬考母邷乇诿鍵的周向布置，冷卻孔的導(dǎo)流面501與熱端部件的軸向成30-60°角，冷卻孔的平直段502與軸向平行，冷卻孔的平直段502保證冷卻氣流貼壁流動(dòng)。所述的冷卻孔5的截面形狀為矩形、圓形、梯形或三角形。高溫壁面的工作環(huán)境為一面是冷卻氣流2,另一側(cè)是熱燃?xì)?。在高溫壁面I上開冷卻孔5 ;開孔方法為先用鈑金沖壓等加工方法在高溫壁面I上沖出凹坑，導(dǎo)流面501主要起到對(duì)冷卻氣流的導(dǎo)流作用。凹坑形成后再使用電火花加工或其它機(jī)械加工方法開口，開口的尺寸大小可根據(jù)具體需要確定。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)沖壓成型的導(dǎo)流面可以在冷卻氣流進(jìn)入高溫壁面的熱燃?xì)庖粋?cè)前對(duì)冷卻氣流起導(dǎo)流作用，配合開口的幾何特征，保證冷卻氣流平穩(wěn)順利進(jìn)入熱燃?xì)赓N近壁面處，最大可能地消除了冷卻氣流進(jìn)入熱燃?xì)馇暗母邷乇诿娣较蛩俣确至浚档土死鋮s氣流射入熱燃?xì)獠⑴c熱氣摻混造成的冷卻效果降低。由于導(dǎo)流面的導(dǎo)流作用，冷卻氣流更好地貼近高溫壁面內(nèi)測，有效保護(hù)高溫壁面與熱燃?xì)饨佑|，降低熱燃?xì)鈱?duì)高溫壁面造成的熱傳導(dǎo)。貼壁流動(dòng)的冷卻氣，在沿壁面流動(dòng)一段距離后在熱燃?xì)鈸交臁⒏邷乇诿鎿Q熱雙重作用下溫度升高變成混合氣流。因此，該種冷卻孔可在高溫壁面上根據(jù)需要進(jìn)行各種規(guī)律排布，有效保護(hù)熱壁面，帶來有益的技術(shù)效果。
以下結(jié)合附圖
及實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖I為沖壓成型冷卻孔結(jié)構(gòu)剖視示意圖；[0011]圖2為沖壓成型冷卻孔結(jié)構(gòu)俯視方向示意圖；圖3為開口剖視局部放大示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I本實(shí)施例提供了一種帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，其特征在于所述的帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，結(jié)構(gòu)為環(huán)狀件，冷卻孔5沿?zé)岫瞬考母邷乇诿鍵的周向布置，冷卻孔的導(dǎo)流面501與熱端部件的軸向成30°角，冷卻孔的平直段502與軸向平行，冷卻孔的平直段502保證冷卻氣流貼壁流動(dòng)。。所述的冷卻孔5的截面形狀為矩形。
高溫壁面的工作環(huán)境為一面是冷卻氣流2,另一側(cè)是熱燃?xì)?。在高溫壁面I上開冷卻孔5 ;開孔方法為先用鈑金沖壓等加工方法在高溫壁面I上沖出凹坑，導(dǎo)流面501主要起到對(duì)冷卻氣流的導(dǎo)流作用。凹坑形成后再使用電火花加工或其它機(jī)械加工方法開口。實(shí)施例2本實(shí)施例提供了一種帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，其特征在于所述的帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，結(jié)構(gòu)為環(huán)狀件，冷卻孔5沿?zé)岫瞬考母邷乇诿鍵的周向布置，冷卻孔的導(dǎo)流面501與熱端部件的軸向成45°角，冷卻孔的平直段502與軸向平行，冷卻孔的平直段502保證冷卻氣流貼壁流動(dòng)。。所述的冷卻孔5的截面形狀為圓形。高溫壁面的工作環(huán)境為一面是冷卻氣流2,另一側(cè)是熱燃?xì)?。在高溫壁面I上開冷卻孔5 ;開孔方法為先用鈑金沖壓等加工方法在高溫壁面I上沖出凹坑，導(dǎo)流面501主要起到對(duì)冷卻氣流的導(dǎo)流作用。凹坑形成后再使用電火花加工或其它機(jī)械加工方法開口。實(shí)施例3本實(shí)施例提供了一種帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，其特征在于所述的帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，結(jié)構(gòu)為環(huán)狀件，冷卻孔5沿?zé)岫瞬考母邷乇诿鍵的周向布置，冷卻孔的導(dǎo)流面501與熱端部件的軸向成60°角，冷卻孔的平直段502與軸向平行，冷卻孔的平直段502保證冷卻氣流貼壁流動(dòng)。。所述的冷卻孔5的截面形狀為三角形。高溫壁面的工作環(huán)境為一面是冷卻氣流2,另一側(cè)是熱燃?xì)?。在高溫壁面I上開冷卻孔5 ;開孔方法為先用鈑金沖壓等加工方法在高溫壁面I上沖出凹坑，導(dǎo)流面501主要起到對(duì)冷卻氣流的導(dǎo)流作用。凹坑形成后再使用電火花加工或其它機(jī)械加工方法開口。
權(quán)利要求1.一種帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，其特征在于所述的帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，結(jié)構(gòu)為環(huán)狀件，冷卻孔(5)沿?zé)岫瞬考母邷乇诿?I)的周向布置，冷卻孔的導(dǎo)流面(501)與熱端部件的軸向成30-60°角，冷卻孔的平直段(502)與軸向平行。
2.按照權(quán)利要求I所述的帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，其特征在于所述的冷卻孔(5)的截面形狀為矩形、圓形、梯形或三角形。
專利摘要一種帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，其特征在于所述的帶有沖壓成型冷卻孔的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件，結(jié)構(gòu)為環(huán)狀件，冷卻孔沿?zé)岫瞬考母邷乇诿娴闹芟虿贾?，冷卻孔的導(dǎo)流面與熱端部件的軸向成30-60°角，冷卻孔的平直段與軸向平行。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)由于導(dǎo)流面的導(dǎo)流作用，冷卻氣流更好地貼近高溫壁面內(nèi)測，有效保護(hù)高溫壁面與熱燃?xì)饨佑|，降低熱燃?xì)鈱?duì)高溫壁面造成的熱傳導(dǎo)。貼壁流動(dòng)的冷卻氣，在沿壁面流動(dòng)一段距離后在熱燃?xì)鈸交?、高溫壁面換熱雙重作用下溫度升高變成混合氣流。因此，該種冷卻孔可在高溫壁面上根據(jù)需要進(jìn)行各種規(guī)律排布，有效保護(hù)熱壁面，帶來有益的技術(shù)效果。
文檔編號(hào)F01D25/12GK202707157SQ20122027882
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者葉留增, 許羚, 張瑞霞 申請(qǐng)人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)研究所