1.一種用于形成燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)翼型中的冷卻構(gòu)造的芯部結(jié)構(gòu),包括:
第一芯部元件,所述第一芯部元件包括前緣區(qū)段,與所述前緣區(qū)段構(gòu)成整體的頂端區(qū)段,以及與所述前緣區(qū)段和頂端區(qū)段構(gòu)成整體并且連接所述前緣區(qū)段和頂端區(qū)段的轉(zhuǎn)彎區(qū)段,所述第一芯部元件適于被用于形成燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)翼型中的前緣冷卻回路,所述前緣冷卻回路包括冷卻流體通路,所述冷卻流體通路包括:
由所述第一芯部元件前緣區(qū)段形成的前緣部分,所述前緣部分鄰近于所述翼型的前緣而徑向地延伸通過(guò)所述翼型;
由所述第一芯部元件頂端區(qū)段形成的頂端部分,所述頂端部分在翼弦方向上從鄰近于所述翼型的所述前緣的位置延伸至鄰近于所述翼型的后緣的位置;以及
由所述第一芯部元件轉(zhuǎn)彎區(qū)段形成的轉(zhuǎn)彎部分,所述轉(zhuǎn)彎部分有助于所述冷卻通路的所述前緣部分和所述頂端部分之間的流體連通;
其中,所述冷卻流體通路的所述前緣部分、所述頂端部分和所述轉(zhuǎn)彎部分中的每一個(gè)適于在所述翼型中由所述第一芯部元件同時(shí)地形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯部結(jié)構(gòu),其中,所述第一芯部元件的所述前緣區(qū)段包括相對(duì)于所述前緣區(qū)段的徑向軸線周向且徑向地延伸的多個(gè)螺旋形脊部,所述脊部形成對(duì)應(yīng)的螺旋形溝槽,所述螺旋形溝槽延伸至限定所述冷卻通路的所述前緣部分的外邊界的所述翼型的表面中,其中,所述溝槽實(shí)現(xiàn)了徑向地向外流動(dòng)通過(guò)所述冷卻通路的所述前緣部分的冷卻流體的螺旋形流動(dòng)模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯部結(jié)構(gòu),其中,所述第一芯部元件的所述轉(zhuǎn)彎區(qū)段形成所述冷卻流體通路的所述轉(zhuǎn)彎部分,使得在所述前緣部分和所述頂端部分之間的角度在90度至130度的范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯部結(jié)構(gòu),進(jìn)一步包括與所述第一芯部元件構(gòu)成整體的第二芯部元件,所述第二芯部元件包括中翼弦區(qū)段,所述中翼弦區(qū)段被用于在所述翼型中與形成所述前緣冷卻回路的所述第一芯部元件同時(shí)地形成中翼弦冷卻回路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的芯部結(jié)構(gòu),其中,所述中翼弦區(qū)段包括至少兩個(gè)徑向中翼弦元件,所述至少兩個(gè)徑向中翼弦元件形成所述中翼弦冷卻回路的對(duì)應(yīng)的中翼弦通路,所述中翼弦通路大體上徑向地延伸通過(guò)所述翼型的中翼弦部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的芯部結(jié)構(gòu),其中,所述第二芯部元件進(jìn)一步包括與所述中翼弦區(qū)段構(gòu)成整體的后緣區(qū)段,所述后緣區(qū)段被用于在所述翼型中與形成所述中翼弦冷卻回路的所述中翼弦區(qū)段同時(shí)地形成后緣冷卻回路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯部結(jié)構(gòu),其中,所述第一芯部元件的所述前緣區(qū)段包括第一和第二徑向前緣元件,所述第一和第二徑向前緣元件形成所述前緣冷卻回路的對(duì)應(yīng)的第一和第二前緣通路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芯部結(jié)構(gòu),進(jìn)一步包括在所述第一和第二徑向前緣元件之間延伸的多個(gè)過(guò)渡元件,所述多個(gè)過(guò)渡元件被用于在所述翼型中形成多個(gè)過(guò)渡通路,所述多個(gè)過(guò)渡通路提供從所述第一前緣通路到所述第二前緣通路的流體連通,其中,從所述第一前緣通路通過(guò)所述過(guò)渡通路進(jìn)入所述第二前緣通路的冷卻流體沖擊在限定所述第二前緣通路的外邊界的所述翼型的表面上,從而提供所述表面的沖擊冷卻。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的芯部結(jié)構(gòu),其中,所述過(guò)渡元件被定位成更靠近于所述第二徑向前緣元件的第一側(cè)部和第二側(cè)部之一,使得所述過(guò)渡通路被定位成相比于所述翼型的所述壓力側(cè)和吸入側(cè)中的一側(cè)而更靠近于另一側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯部結(jié)構(gòu),進(jìn)一步包括延伸至與所述轉(zhuǎn)彎區(qū)段相反的所述第一芯部元件的所述前緣區(qū)段的端部的入口元件,所述入口元件被設(shè)置成與所述前緣區(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)于所述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至所述冷卻通路的所述前緣部分中。
11.一種在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中的翼型,包括:
外壁,所述外壁包括前緣、后緣、壓力側(cè)、吸入側(cè)、徑向內(nèi)端和徑向外端,其中,翼弦方向被限定在所述前緣和后緣之間;
前緣冷卻回路,所述前緣冷卻回路被限定在所述外壁中,所述前緣冷卻回路接收冷卻流體以用于使所述外壁冷卻并且包括:
冷卻流體通路,包括:
前緣部分,所述前緣部分鄰近于所述前緣而徑向地延伸通過(guò)所述翼型;
頂端部分,所述頂端部分在翼弦方向上從鄰近于所述前緣的位置延伸至鄰近于所述后緣的位置;以及
轉(zhuǎn)彎部分,所述轉(zhuǎn)彎部分有助于所述前緣部分和所述頂端部分之間的流體連通;
其中,所述冷卻流體通路的所述前緣部分包括多個(gè)流動(dòng)引導(dǎo)結(jié)構(gòu),所述多個(gè)流動(dòng)引導(dǎo)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了徑向地向外流動(dòng)通過(guò)所述前緣部分的冷卻流體的螺旋形流動(dòng)模式。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的翼型,其中,所述冷卻通路的每個(gè)部分利用芯部結(jié)構(gòu)的第一芯部元件而與其它部分同時(shí)地形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的翼型,進(jìn)一步包括:
中翼弦冷卻回路,所述中翼弦冷卻回路由與所述第一芯部元件構(gòu)成整體的所述芯部結(jié)構(gòu)的中翼弦區(qū)段形成,所述中翼弦冷卻回路利用形成所述前緣冷卻回路的所述第一芯部元件而被同時(shí)地形成;以及
后緣冷卻回路,所述后緣冷卻回路由與所述中翼弦區(qū)段構(gòu)成整體的所述芯部結(jié)構(gòu)的后緣區(qū)段形成,所述后緣冷卻回路利用形成所述前緣冷卻回路的所述芯部結(jié)構(gòu)而被同時(shí)地形成。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的翼型,其中,所述冷卻流體通路的所述前緣部分包括大體上徑向延伸通過(guò)所述翼型的第一和第二前緣通路。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的翼型,進(jìn)一步包括提供從所述第一前緣通路到所述第二前緣通路的流體連通的多個(gè)過(guò)渡通路,其中,從所述第一前緣通路通過(guò)所述過(guò)渡通路進(jìn)入所述第二前緣通路的冷卻流體沖擊在限定所述第一前緣通路的外邊界的所述翼型的表面上,從而提供所述表面的沖擊冷卻。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的翼型,其中,所述過(guò)渡通路被定位成相比于所述翼型的所述壓力側(cè)和吸入側(cè)中的一側(cè)而更靠近于另一側(cè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的翼型,其中,
所述流動(dòng)引導(dǎo)結(jié)構(gòu)包括延伸至限定所述前緣部分的外邊界的所述翼型的表面中的溝槽,所述溝槽相對(duì)于所述前緣部分的徑向軸線周向且徑向地延伸;以及
所述溝槽在限定所述前緣部分的所述外邊界的所述翼型的表面周圍從所述前緣部分的內(nèi)端延伸到所述前緣部分的外端。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的翼型,進(jìn)一步包括入口通路,所述入口通路以相對(duì)于所述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所述冷卻通路的所述前緣部分的內(nèi)端中。
19.一種在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中的翼型,包括:
外壁,所述外壁包括前緣、后緣、壓力側(cè)、吸入側(cè)、徑向內(nèi)端和徑向外端,其中,翼弦方向被限定在所述前緣和后緣之間;
前緣冷卻回路,所述前緣冷卻回路被限定在所述外壁中,所述前緣冷卻回路接收冷卻流體以用于使所述外壁冷卻并且包括:
冷卻流體通路,包括:
前緣部分,所述前緣部分鄰近于所述前緣而徑向地延伸通過(guò)所述翼型,所述前緣部分包括大體上徑向延伸通過(guò)所述翼型的第一和第二前緣通路;
頂端部分,所述頂端部分在翼弦方向上從鄰近于所述前緣的位置延伸至鄰近于所述后緣的位置;
轉(zhuǎn)彎部分,所述轉(zhuǎn)彎部分有助于所述前緣部分的所述第二前緣通路和所述頂端部分之間的流體連通;以及
多個(gè)過(guò)渡通路,所述多個(gè)過(guò)渡通路提供從所述第一前緣通路到所述第二前緣通路的流體連通,其中,從所述第一前緣通路通過(guò)所述過(guò)渡通路進(jìn)入所述第二前緣通路的冷卻流體沖擊在限定所述第二前緣通路的外邊界的所述翼型的表面上,從而提供所述表面的沖擊冷卻。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的翼型,其中,所述第二前緣通路包括多個(gè)溝槽,所述多個(gè)溝槽延伸至限定所述第二前緣通路的所述外邊界的所述翼型的表面中,所述溝槽相對(duì)于所述前緣部分的徑向軸線周向且徑向地延伸,以便實(shí)現(xiàn)徑向地向外流動(dòng)通過(guò)所述第二前緣通路的冷卻流體的螺旋形流動(dòng)模式。