Композиционная лопатка турбомашины

 

Изобретение относится к области газотурбостроения и позволяет повысить надежность в работе. Армирующие слои (АС) 3 пера размещены концами у средней линии пера и расположены друг от друга на переменном расстоянии. При этом АС в поперечных сечениях имеют переменную площадь, уменьшающуюся в направлении от спинки 7 и корыта пера к средней линии от 50 до 20% от общей площади АС. На выходной части пера по всей стороне расположена сетчатая накладка. Поперечные прорези металлической накладки 5 наклонены к продольной оси пера, а расстояние между их осями равно длине прорезей. При ударе о перо лопатки посторонних предметов АС равномерно распределяют усилия и обеспечивают плавное демпфирование, поэтапно срезая амплитуду генерируемых при ударе волн. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области газотурбостроения. Целью изобретения является повышение надежности в работе. На фиг.1 изображена композиционная лопатка турбомашины; на фиг.2 сечение по А-А на фиг.1; на фиг.3 узел Б на фиг.2 в увеличенном масштабе. Композиционная лопатка турбомашины содержит перо 1, выполненное из чередующихся и ориентированных вдоль его профиля графитных 2 и армирующих 3 слоев и поперечных волокон 4, соединенных между собой связующим материалом (не показан), и металлическую накладку 5 с поперечными прорезями 6, расположенную на входной части пера 1. При этом армирующие слои 3 размещены концами у средней линии пера 1, расположены друг от друга на переменном расстоянии и в поперечных сечениях имеют переменную площадь, уменьшающуюся в направлении от спинки 7 и корыта 8 пера и средней линии от 50 до 20% от общей площади армирующих слоев 3. Прорези 6 накладки 5 наклонены к продольной оси пера 1 а расстояние l между их осями равно длине l₁ прорезей 9, расположенных на его выходной части по всей высоте. При ударе о перо 1 лопатки посторонних предметов армирующие слои 3 равномерно распределяют усилия не только вдоль пера 1 лопатки, но и вдоль ее хорды и обеспечивают плавное демпфирование, поэтапно срезая амплитуду генерируемых при ударе волн. Усилия на сдвиг в слоях после удара распределяют поперечные волокна 4, разгружая графитовые слои 2. Эластичным материалом в поперечных прорезях 6 защитной накладки 5 у входной части снижаются усилия на сдвиг за счет демпфирования. Кроме того, при демпфировании пера 1 лопатки после удара концы частей накладки 5 у передней кромки между прорезями 6, работая по типу ножниц, срезают часть эластичного материала, тем самым уменьшая усилия на сдвиг.

Формула изобретения

1. КОМПОЗИЦИОННАЯ ЛОПАТКА ТУРБОМАШИНЫ, содержащая перо, выполненное из чередующихся и ориентированных вдоль профиля пера графитных и армирующих слоев и поперечных волокон, соединенных между собой связующим материалом, и металлическую накладку с поперечными прорезями, расположенную на входной части пера, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе, армирующие слои размещены концами у средней линии пера, расположены друг от друга на переменном расстоянии и в поперечных сечениях имеют переменную площадь, уменьшающуюся в направлении от спинки и корыта пера к средней линии от 50 до 20% от общей площади армирующих слоев, и прорези накладки наклонены к продольной оси пера, а расстояние между их осями равно длине прорезей. 2. Лопатка по п.1, отличающаяся тем, что перо снабжено сечтатой накладкой, расположенной на его выходной части по всей высоте.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 8-2000

Извещение опубликовано: 20.03.2000        

---