本發(fā)明涉及用在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的翼型中的冷卻系統(tǒng)，并且更具體地涉及整體式前緣和頂端冷卻流體通路以及用于形成該整體式前緣和頂端冷卻流體通路的芯部。

背景技術(shù)：

在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中，從壓縮機(jī)區(qū)段中排出的壓縮空氣以及從燃料源引入的燃料被混合在一起并且在燃燒區(qū)段中燃燒，從而形成限定高溫工作氣體的燃燒產(chǎn)物。工作氣體被引導(dǎo)通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪區(qū)段中的熱氣體路徑，其中，工作氣體膨脹以便提供渦輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。渦輪轉(zhuǎn)子可以連接到發(fā)電機(jī)，其中，渦輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)能夠被用于在發(fā)電機(jī)中發(fā)電。

鑒于在現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)中所實(shí)施的高壓力比和高發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火溫度，渦輪區(qū)段內(nèi)的諸如翼型組件的一些部件（例如，靜止的靜葉和旋轉(zhuǎn)的葉片）必須用冷卻流體（諸如，從壓縮機(jī)區(qū)段中的壓縮機(jī)中排出的空氣）加以冷卻，以便防止這些部件的過(guò)熱。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種用于在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)翼型中形成冷卻構(gòu)造的芯部結(jié)構(gòu)被提供。該芯部結(jié)構(gòu)（在本文中也稱為芯部）包括第一芯部元件，該第一芯部元件包括前緣區(qū)段，與前緣區(qū)段構(gòu)成整體的頂端區(qū)段，以及與前緣區(qū)段和頂端區(qū)段構(gòu)成整體并且連接該前緣區(qū)段和頂端區(qū)段的轉(zhuǎn)彎區(qū)段。第一芯部元件適于被用于在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)翼型中形成前緣冷卻回路。該前緣冷卻回路包括冷卻流體通路，該冷卻流體通路包括由第一芯部元件前緣區(qū)段形成的前緣部分，由第一芯部元件頂端區(qū)段形成的頂端部分，以及由第一芯部元件轉(zhuǎn)彎區(qū)段形成的轉(zhuǎn)彎部分。前緣部分鄰近于翼型的前緣而徑向地延伸通過(guò)該翼型，頂端部分在翼弦方向上（chordally）從鄰近于翼型的前緣的位置延伸至鄰近于翼型的后緣的位置，并且轉(zhuǎn)彎區(qū)段有助于前緣部分和頂端部分之間的流體連通。冷卻流體通路的前緣部分、頂端部分和轉(zhuǎn)彎部分中的每一個(gè)適于在翼型中由第一芯部元件同時(shí)地形成。

第一芯部元件的前緣區(qū)段可以包括相對(duì)于該前緣區(qū)段的徑向軸線周向且徑向地延伸的多個(gè)螺旋形脊部，這些脊部形成對(duì)應(yīng)的螺旋形溝槽，這些溝槽延伸至限定冷卻通路的前緣部分的外邊界的翼型的表面中，其中，這些溝槽實(shí)現(xiàn)徑向向外流動(dòng)通過(guò)冷卻通路的前緣部分的冷卻流體的螺旋形流動(dòng)模式。

第一芯部元件的轉(zhuǎn)彎區(qū)段可以形成冷卻流體通路的轉(zhuǎn)彎部分，使得在前緣部分和頂端部分之間的角度在90度至130度的范圍內(nèi)。

芯部結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步包括與第一芯部元件構(gòu)成整體的第二芯部元件；該第二芯部元件包括中翼弦（mid-chord）區(qū)段，該中翼弦區(qū)段被用于在該翼型中與形成前緣冷卻回路的第一芯部元件同時(shí)地形成中翼弦冷卻回路。中翼弦區(qū)段可以包括形成中翼弦冷卻回路的對(duì)應(yīng)的中翼弦通路的至少兩個(gè)徑向中翼弦元件，該中翼弦通路大體上徑向延伸通過(guò)該翼型的中翼弦部分。第二芯部元件可以進(jìn)一步包括與中翼弦區(qū)段構(gòu)成整體的后緣區(qū)段，該后緣區(qū)段被用于在翼型中與形成中翼弦冷卻回路的中翼弦區(qū)段同時(shí)地形成后緣冷卻回路。

第一芯部元件的前緣區(qū)段可以包括第一和第二徑向前緣元件，該第一和第二徑向前緣元件形成前緣冷卻回路的對(duì)應(yīng)的第一和第二前緣通路。芯部結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步包括在第一和第二徑向前緣元件之間延伸的多個(gè)過(guò)渡元件，其中，該過(guò)渡元件被用于在翼型中形成多個(gè)過(guò)渡通路，該過(guò)渡通路提供從第一前緣通路到第二前緣通路的流體連通，以及其中，從第一前緣通路通過(guò)過(guò)渡通路進(jìn)入第二前緣通路的冷卻流體沖擊在限定第二前緣通路的外邊界的翼型的表面上，以便提供該表面的沖擊冷卻。過(guò)渡元件可以被定為成更靠近于第二徑向前緣元件的第一側(cè)部和第二側(cè)部之一，使得過(guò)渡通路被定位成相比于翼型的壓力側(cè)和吸入側(cè)中的一側(cè)而更靠近于另一側(cè)。

芯部結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步包括延伸至與轉(zhuǎn)彎區(qū)段相反的第一芯部元件的前緣區(qū)段的端部的入口元件，該入口元件被設(shè)置成與前緣區(qū)段相關(guān)，使得形成在所得到的翼型中的入口通路以相對(duì)于前緣部分的徑向軸線成25度和65度之間的角度將冷卻流體引入冷卻通路的前緣部分中。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，一種翼型被提供在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中。該翼型包括外壁，該外壁包括前緣、后緣、壓力側(cè)、吸入側(cè)、徑向內(nèi)端和徑向外端，其中，翼弦方向被限定在前緣和后緣之間。翼型進(jìn)一步包括被限定在外壁中的前緣冷卻回路，該前緣冷卻回路接收冷卻流體以用于使外壁冷卻并且包括冷卻流體通路；該冷卻流體通路包括：鄰近于前緣而徑向延伸通過(guò)翼型的前緣部分，在翼弦方向上從鄰近于前緣的位置延伸至鄰近于后緣的位置的頂端部分，以及有助于前緣部分和頂端部分之間的流體連通的轉(zhuǎn)彎部分。冷卻流體通路的前緣部分包括多個(gè)流動(dòng)引導(dǎo)結(jié)構(gòu)，該流動(dòng)引導(dǎo)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了徑向向外流動(dòng)通過(guò)該前緣部分的冷卻流體的螺旋形流動(dòng)模式。

冷卻通路的每個(gè)部分（即，前緣部分、頂端部分和轉(zhuǎn)彎部分）可以利用芯部結(jié)構(gòu)的第一芯部元件而被同時(shí)地形成。

翼型可以進(jìn)一步包括：由與第一芯部元件構(gòu)成整體的芯部結(jié)構(gòu)的中翼弦區(qū)段形成的中翼弦冷卻回路，該中翼弦冷卻回路利用形成前緣冷卻回路的第一芯部元件而被同時(shí)地形成；以及由與中翼弦區(qū)段構(gòu)成整體的芯部結(jié)構(gòu)的后緣區(qū)段形成的后緣冷卻回路，該后緣冷卻回路利用形成前緣冷卻回路的芯部結(jié)構(gòu)而被同時(shí)地形成。

冷卻流體通路的前緣部分可以包括大體上徑向延伸通過(guò)翼型的第一和第二前緣通路，并且翼型可以進(jìn)一步包括提供從第一前緣通路到第二前緣通路的流體連通的多個(gè)過(guò)渡通路，其中，從第一前緣通路通過(guò)過(guò)渡通路進(jìn)入第二前緣通路的冷卻流體沖擊在限定第一前緣通路的外邊界的翼型的表面上，以便提供該表面的沖擊冷卻。過(guò)渡通路可以被定位成相比于翼型的壓力側(cè)和吸入側(cè)中的一側(cè)而更靠近于另一側(cè)。

流動(dòng)引導(dǎo)結(jié)構(gòu)可以包括延伸至限定前緣部分的外邊界的翼型的表面中的溝槽，該溝槽相對(duì)于前緣部分的徑向軸線周向且徑向地延伸。該溝槽可以在限定前緣部分的外邊界的翼型的表面周圍從該前緣部分的內(nèi)端延伸至該前緣部分的外端。

翼型可以進(jìn)一步包括入口通路，該入口通路以相對(duì)于前緣部分的徑向軸線成25度至65度之間的角度將冷卻流體引入至冷卻通路的前緣部分的內(nèi)端中。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，一種翼型被提供在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中。該翼型包括外壁，該外壁包括前緣、后緣、壓力側(cè)、吸入側(cè)、徑向內(nèi)端和徑向外端，其中，翼弦方向被限定在前緣和后緣之間。該翼型進(jìn)一步包括被限定在外壁中的前緣冷卻回路，該前緣冷卻回路接收冷卻流體以用于使外壁冷卻并且包括冷卻流體通路，該冷卻流體通路包括：鄰近于前緣而徑向延伸通過(guò)翼型的前緣部分，該前緣部分包括大體上徑向延伸通過(guò)翼型的第一和第二前緣通路；在翼弦方向上從鄰近于前緣的位置延伸至鄰近于后緣的位置的頂端部分；有助于第二前緣通路的前緣部分和頂端部分之間的流體連通的轉(zhuǎn)彎部分；以及提供從第一前緣通路到第二前緣通路的流體連通的多個(gè)過(guò)渡通路。從第一前緣通路通過(guò)過(guò)渡通路進(jìn)入第二前緣通路的冷卻流體沖擊在限定第二前緣通路的外邊界的翼型的表面上，以便提供該表面的沖擊冷卻。

第二前緣通路可以包括延伸至限定第二前緣通路的外邊界的翼型的表面中的多個(gè)溝槽，該溝槽相對(duì)于前緣部分的徑向軸線周向且徑向地延伸，以便實(shí)現(xiàn)了徑向向外流動(dòng)通過(guò)第二前緣通路的冷卻流體的螺旋形流動(dòng)模式。

附圖說(shuō)明

雖然本說(shuō)明書以特別地指出并且明確地要求保護(hù)本發(fā)明的權(quán)利要求為結(jié)束，但是相信通過(guò)結(jié)合附圖的下列描述將更好地理解本發(fā)明，在附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，以及其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的芯部的側(cè)截面視圖，該芯部用于形成燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的翼型組件；

圖2是圖1的芯部的左下部的放大視圖；

圖3和圖4是從圖2中所示的芯部的左下部的不同角度獲取的放大透視圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的使用圖1的芯部形成的翼型組件的側(cè)截面視圖；

圖6是圖5的翼型組件的左下部的放大視圖；

圖7是在翼型的左部處沿徑向向內(nèi)的方向看到的橫截面視圖，其對(duì)應(yīng)于圖5中所示的翼型組件的前緣。

具體實(shí)施方式

在優(yōu)選實(shí)施例的下列詳細(xì)描述中，對(duì)構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖進(jìn)行參考，并且其中通過(guò)說(shuō)明而不是限制的方式示出了具體的優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明可以以該具體的優(yōu)選實(shí)施例來(lái)實(shí)施。應(yīng)當(dāng)理解的是，可以使用其他實(shí)施例并且在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以做出改變。

現(xiàn)在參照?qǐng)D1-圖4，根據(jù)本發(fā)明的一方面的用于形成翼型組件100（在圖5-圖7中示出）中的冷卻構(gòu)造的芯部10被示出，該芯部10在本文中也被稱為芯部結(jié)構(gòu)，該翼型組件100在本文中也被稱為燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)翼型。在圖示的實(shí)施例中，芯部10被用于形成燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)（未圖示）中的葉片組件，盡管應(yīng)理解的是本文中公開的概念可以用于靜止的靜葉組件的形成。

參照?qǐng)D5和圖7，翼型組件100包括外壁101，該外壁101包括前緣L_E、后緣T_E、壓力側(cè)P_s、吸入側(cè)S_s、徑向內(nèi)端101 A和徑向外端101 B，其中，翼弦方向C_D被限定在前緣L_E和后緣T_E之間，并且徑向方向R_D被限定在內(nèi)端101A和外端101B之間。

如對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將明顯的，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括壓縮機(jī)區(qū)段、燃燒器區(qū)段和渦輪區(qū)段。壓縮機(jī)區(qū)段包括壓縮環(huán)境空氣的壓縮機(jī)，該壓縮空氣的至少一部分被輸送至燃燒器區(qū)段。燃燒器區(qū)段包括一個(gè)或多個(gè)燃燒器，該燃燒器將來(lái)自壓縮機(jī)區(qū)段的壓縮空氣與燃料混合并且點(diǎn)燃該混合物從而形成限定高溫工作氣體的燃燒產(chǎn)物。工作氣體行進(jìn)到渦輪區(qū)段，在渦輪區(qū)段處工作氣體經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)渦輪級(jí)，每一個(gè)渦輪級(jí)包括一排靜止的靜葉和一排旋轉(zhuǎn)的葉片。當(dāng)工作氣體經(jīng)過(guò)渦輪區(qū)段時(shí)，渦輪區(qū)段中的靜葉和葉片暴露于工作氣體。

再參照?qǐng)D1，芯部10包括翼型區(qū)段12和平臺(tái)/根部區(qū)段14。芯部10的翼型區(qū)段12包括第一芯部元件16和第二芯部元件22，第一芯部元件16朝向前緣18并且朝向芯部10的頂端20定位，第二芯部元件22朝向后緣24并且在芯部10的中翼弦區(qū)域26處定位。芯部10的平臺(tái)/根部區(qū)段14可以具有任意合適的構(gòu)造，并且被提供用于形成翼型組件100的平臺(tái)/根部部分P/R_P。

第一芯部元件16包括前緣區(qū)段30（在本文中也被稱為第一芯部元件前緣區(qū)段），與前緣區(qū)段30構(gòu)成整體的頂端區(qū)段 32（在本文中也被稱為第一芯部元件頂端區(qū)段）以及與前緣區(qū)段30和頂端區(qū)段32構(gòu)成整體的轉(zhuǎn)彎區(qū)段34（在本文中也被稱為第一芯部元件轉(zhuǎn)彎區(qū)段）。轉(zhuǎn)彎區(qū)段34形成在前緣區(qū)段30和頂端區(qū)段32之間的接合點(diǎn)36處，并且連接前緣區(qū)段30和頂端區(qū)段32。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，參照?qǐng)D1和圖5，第一芯部元件16被用于形成翼型組件100中的前緣冷卻回路102。參照?qǐng)D5，前緣冷卻回路102包括冷卻流體通路104，該冷卻流體通路包括：由第一芯部元件前緣區(qū)段30形成的前緣部分106；由第一芯部元件頂端區(qū)段32形成的頂端部分108；以及由第一芯部元件轉(zhuǎn)彎區(qū)段34形成的轉(zhuǎn)彎部分110，其中，轉(zhuǎn)彎部分110實(shí)現(xiàn)了前緣部分106和頂端部分108之間的流體連通。

如在圖5中所示，冷卻流體通路104的前緣部分106鄰近于翼型組件100的前緣L_E而在徑向方向R_D上延伸通過(guò)翼型組件100。如在圖5中所示，頂端部分108在翼弦方向C_D上從鄰近于翼型組件100的前緣L_E的位置延伸至鄰近于翼型組件100的徑向外端101B附近的翼型組件100的后緣T_E的位置。冷卻流體通路104的轉(zhuǎn)彎區(qū)段110優(yōu)選地由第一芯部元件轉(zhuǎn)彎區(qū)段34形成，使得在前緣部分106和頂端部分108之間的角度β在90度至130度的范圍內(nèi)，參見圖5。根據(jù)本發(fā)明的一方面，冷卻流體通路104的前緣部分106、頂端部分108和轉(zhuǎn)彎部分110中的每一個(gè)在翼型組件100中由第一芯部元件16同時(shí)地形成。

參照?qǐng)D1以及額外地參照?qǐng)D2-圖7，第一芯部元件前緣區(qū)段30包括第一和第二徑向前緣元件38、40，該第一和第二徑向前緣元件形成前緣冷卻回路102的對(duì)應(yīng)的第一和第二前緣通路130、132，參見圖5-圖7。第一芯部元件前緣區(qū)段30進(jìn)一步包括在第一徑向前緣元件38和第二徑向前緣元件40之間在翼弦方向上大體上延伸的多個(gè)過(guò)渡元件42。過(guò)渡元件42在翼型組件100中形成多個(gè)過(guò)渡通路134，其中，過(guò)渡通路134提供從第一前緣通路130到第二前緣通路132的流體連通。在操作期間，從第一前緣通路130通過(guò)過(guò)渡通路134進(jìn)入第二前緣通路132的冷卻流體沖擊在限定第二前緣通路132的外邊界的翼型組件100的表面136上，從而提供表面136的沖擊冷卻，參見圖5-7。

參照?qǐng)D3和圖7，與第二徑向前緣元件40的第二側(cè)部40B相比，芯部10的過(guò)渡元件42被定位成離第二徑向前緣元件40的第一側(cè)部40A更遠(yuǎn)，即，過(guò)渡元件42被定位成相比于第二徑向前緣元件40的第一側(cè)部40A更靠近于第二側(cè)部40B，使得所得到的過(guò)渡通路134被定位成相比于翼型組件100的壓力側(cè)P_s更靠近于吸入側(cè)S_s。過(guò)渡通路134以這種方式的定位促進(jìn)冷卻流體在操作期間通過(guò)第二前緣通路132的環(huán)形或螺旋形流動(dòng)。要注意的是，通過(guò)形成相比于第二徑向前緣元件40的第二側(cè)部40B更靠近于第一側(cè)部40A的芯部10的過(guò)渡元件42，可以產(chǎn)生相同的效果，其中，所得到的過(guò)渡通路134將被定位成相比于翼型組件100的吸入側(cè)S_s更靠近于壓力側(cè)P_s，使得本發(fā)明的該方面也旨在包括過(guò)渡元件42和所得到的過(guò)渡通路134的這個(gè)替代位置。

現(xiàn)在參照?qǐng)D2-圖4、圖6和圖7，芯部10也可以包括延伸至第一芯部元件前緣區(qū)段30的內(nèi)端52的入口元件50，其中，內(nèi)端52與第一芯部元件轉(zhuǎn)彎區(qū)段34相反。入口元件50優(yōu)選地與前緣區(qū)段30相關(guān)地設(shè)置，使得形成在翼型組件100中的所得到的入口通路140以例如相對(duì)于前緣部分106的徑向軸線R_A成25度和65度之間的角度將冷卻流體引入至前緣部分106中，即，引入至冷卻通路104的前緣部分106的第二前緣通路132中，參見圖6。此外，如圖7中所示，入口通路140也可以例如相對(duì)于翼弦方向C_D成約25度至65度之間的角度Ω而設(shè)置。入口通路140以這種方式的構(gòu)造有助于促進(jìn)冷卻流體通過(guò)第二前緣通路132的環(huán)形或螺旋形流動(dòng)。

現(xiàn)在參照?qǐng)D1-圖4，第一芯部元件前緣區(qū)段30，以及更特別地其第二徑向前緣元件40，包括相對(duì)于前緣區(qū)段30的徑向軸線R_AC周向且徑向地延伸的多個(gè)螺旋形脊部56，參見圖2。脊部56可以在第二徑向前緣元件40的外表面40A周圍連續(xù)地延伸，或者可以被分解成從表面40A向外延伸的各個(gè)部分56A，如圖2-4中所示。脊部56形成對(duì)應(yīng)的流動(dòng)引導(dǎo)結(jié)構(gòu)，在圖5-圖7中被圖示為螺旋形溝槽146，螺旋形溝槽146延伸至翼型組件100的表面148中，該表面限定冷卻通路104的前緣部分106的第二前緣通路132的外邊界。溝槽146在翼型組件100的表面148周圍從前緣部分106的內(nèi)端106A延伸至前緣部分106的外端106B，參見圖5。在操作期間，溝槽146實(shí)現(xiàn)了徑向地向外流動(dòng)通過(guò)冷卻通路104的前緣部分106的冷卻流體的連續(xù)的環(huán)形或螺旋形流動(dòng)模式。

再參照?qǐng)D1和圖5，芯部10的轉(zhuǎn)彎區(qū)段34和頂端區(qū)段32朝向芯部10的外端定位以便在該翼型組件100的外端101B處形成翼型組件100的頂端部分108和轉(zhuǎn)彎部分110。芯部10的頂端區(qū)段32包括出口結(jié)構(gòu)60，該出口結(jié)構(gòu)在翼型組件100的頂端部分108中形成對(duì)應(yīng)的冷卻流體出口150，其中，冷卻流體出口150被提供用于在操作期間從翼型組件100中排出冷卻流體。

仍然參照?qǐng)D1和圖5，根據(jù)本發(fā)明的一方面的與第一芯部元件16構(gòu)成整體的第二芯部元件22包括中翼弦區(qū)段66和后緣區(qū)段68。雖然第二芯部元件22的中翼弦區(qū)段66和后緣區(qū)段68可以具有任意合適的形狀和構(gòu)造，但是圖1中示出的中翼弦區(qū)段66包括所設(shè)置的第一和第二徑向中翼弦元件70、72，并且后緣區(qū)段68包括翼型形狀的冷卻結(jié)構(gòu)74。

第二芯部元件22的中翼弦區(qū)段66和后緣區(qū)段68被用于在翼型組件100中與第一芯部元件16同時(shí)地形成對(duì)應(yīng)的中翼弦冷卻回路156和后緣冷卻回路158，第一芯部元件16形成前緣冷卻回路102的每個(gè)部件，例如，冷卻流體通路104的前緣部分106的第一和第二前緣通路130、132，以及冷卻流體通路104的頂端部分108和轉(zhuǎn)彎部分110。因此，不需要單獨(dú)的芯部結(jié)構(gòu)以用于在翼型組件100中形成前緣冷卻回路102、中翼弦冷卻回路156和后緣冷卻回路158。

如圖5中所示，第二芯部元件22的第一和第二徑向中翼弦元件70、72形成中翼弦冷卻回路156的對(duì)應(yīng)的中翼弦通路160、162，其中，中翼弦通路160、162以蛇形構(gòu)造大體上徑向地延伸通過(guò)翼型組件100的中翼弦部分M_c。圖5中還示出了由芯部10的翼型形狀的冷卻結(jié)構(gòu)74形成在后緣冷卻回路158中的翼型形狀的冷卻通路164。如上所述，圖5中所示的中翼弦冷卻回路156和后緣冷卻回路158的部件是示例性的，并且本發(fā)明不旨在受圖5中所示的中翼弦冷卻回路和后緣冷卻回路156、158的構(gòu)造的限制。

要注意的是，小孔170可以形成于翼型組件100中位于頂端部分108和前緣冷卻回路、中翼弦冷卻回路和后緣冷卻回路102、156、158中的任一者或全部之間，參見圖5。孔170可以是形成在芯部10中的對(duì)應(yīng)的基座80的結(jié)果（參見圖1），該基座80為芯部10提供結(jié)構(gòu)完整性。雖然孔170可以在頂端部分108和前緣冷卻回路、中翼弦冷卻回路和后緣冷卻回路102、156、158中的任一者或全部之間提供少量的冷卻流體泄漏，但其不被認(rèn)為是大量的冷卻流體，并且不被認(rèn)為會(huì)顯著地影響流動(dòng)通過(guò)翼型組件100的冷卻流體的冷卻性能。

要進(jìn)一步指出的是，芯部10的部件可以包括常規(guī)的冷卻增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，諸如，湍流結(jié)構(gòu)（例如，分離條（trip strips）、隆起、凹陷等），這些結(jié)構(gòu)在翼型組件中形成對(duì)應(yīng)的冷卻結(jié)構(gòu)，用以增強(qiáng)在操作期間由流動(dòng)通過(guò)翼型組件的冷卻流體所實(shí)現(xiàn)的冷卻。

如上所述，冷卻流體通路104的前緣部分106、頂端部分108和轉(zhuǎn)彎部分110中的每一個(gè)在翼型組件100中由芯部10的第一芯部元件16同時(shí)地形成，其中，與此同時(shí)也形成中翼弦冷卻回路和后緣冷卻回路156、158。與此同時(shí)，可以額外地形成翼型組件100的平臺(tái)/根部部分P/R_P。在單個(gè)形成工藝期間（諸如，在鑄造工藝期間）用共同的芯部10形成翼型組件100的這些部件相比于現(xiàn)有技術(shù)方法被認(rèn)為是有利的，在現(xiàn)有技術(shù)方法中，翼型組件的單獨(dú)部件由單獨(dú)的芯部形成并且在單獨(dú)的步驟期間形成。

在操作期間，翼型組件100的前緣冷卻回路102的冷卻流體通路104的前緣部分106接收冷卻流體，諸如，來(lái)自翼型組件100的平臺(tái)/根部部分P/R_P的壓縮機(jī)排出空氣，參見圖5。當(dāng)冷卻流體徑向地向外流動(dòng)通過(guò)第一前緣通路130時(shí)，該冷卻流體向翼型組件100提供對(duì)流冷卻。

流動(dòng)通過(guò)第一前緣通路130的冷卻流體的部分通過(guò)入口通路140并且通過(guò)過(guò)渡通路134進(jìn)入第二前緣通路132。如上所述，入口通路140和過(guò)渡通路134優(yōu)選地被形成以便促進(jìn)通過(guò)第二前緣通路132的冷卻流體的環(huán)形或螺旋形流動(dòng)，其中，溝槽146促進(jìn)通過(guò)第二前緣通路132的連續(xù)的環(huán)形或螺旋形流動(dòng)。當(dāng)冷卻流體徑向地向外流動(dòng)通過(guò)第二前緣通路132時(shí)，該冷卻流體在前緣L_E處向翼型組件100提供進(jìn)一步的冷卻。而且，如上所述，從第一前緣通路130通過(guò)過(guò)渡通路134進(jìn)入第二前緣通路132的冷卻流體沖擊在翼型組件100的表面148上以便在前緣L_E處提供表面148的沖擊冷卻。

在徑向地向外流動(dòng)通過(guò)第二前緣通路132之后，冷卻流體進(jìn)入冷卻流體通路104的轉(zhuǎn)彎部分110，其中，轉(zhuǎn)彎部分110實(shí)現(xiàn)了第二前緣通路132和冷卻流體通路104的頂端部分108之間的流體連通。當(dāng)冷卻流體流動(dòng)通過(guò)頂端部分108時(shí)，該冷卻流體向翼型組件100的徑向外端101B提供冷卻。然后，冷卻流體經(jīng)由冷卻流體出口150離開翼型組件100。

額外的冷卻流體從平臺(tái)/根部部分P/R_P進(jìn)入翼型組件100的中翼弦冷卻回路和后緣冷卻回路156、158，如本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到的，該冷卻流體向翼型組件100的這些區(qū)域提供冷卻。

雖然已經(jīng)圖示并描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將明顯的是，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以做出各種其它改變和修改。因此，在所附權(quán)利要求中旨在涵蓋在本發(fā)明范圍內(nèi)的所有的這種改變和修改。