[发明专利]半转速核电汽轮机用的末级叶片

权利要求书

1.一种半转速核电汽轮机用的末级叶片，具有叶根和叶身，所述叶身顶部设有围带，腰部设有凸台拉筋，叶根、叶身、凸台拉筋和围带是整体结构；所述叶身是由若干特征截面按一特定规律迭合而成的异形体；所述特征截面的轮廓型线是由内弧曲线和背弧曲线围成的封闭曲线，具有特征参数安装角c1、弦长b1、最大厚度W1、轴向宽度Xa、截面积A；截面的迭合规律是沿叶高方向自根端向顶端各截面连续光滑过渡；其特征在于，所述叶身的有效高度为H、根径为Dr；叶高H的相对值由0.0单调增加到1.0；与之相对应，安装角c1的绝对值由80.99°单调减小到10.8°；从根截面到顶截面的截面积A的相对值变化规律为：5.564≥A≥1.0；从根截面到顶截面的轴向宽度Xa的相对值变化规律为：8.437≥Xa≥1.0；从根截面到顶截面的弦长b1的相对值变化规律为：1.556≥b1≥1.0；从根截面到顶截面的最大厚度W1的相对值变化规律为：3.131≥W1≥1.0。

2.根据权利要求1所述半转速核电汽轮机用的末级叶片，其特征在于，所述围带具有背弧工作面S1和内弧工作面P1，S1和P1是相互平行的平面，在转速N1转/分时，围带背弧工作面S1与相邻叶片围带内弧工作面P1接触，产生压应力F1，A1为工作面S1、P1间的距离，T1为工作面S1、P1几何中心间的距离；

所述围带厚度H1满足关系式：

10＜H1＜25mm；

所述内弧工作面P1与汽轮机转子中轴线X轴的夹角B1满足关系式：

A1=T1*COSB1，30⁰≤B1≤50⁰；

所述相邻叶片的围带接触转速N1满足关系式：

0≤N1≤1000转/分；

所述工作面的压应力F1满足关系式：

0.01＜F1≤0.05倍材料的强度极限。

3.根据权利要求1所述半转速核电汽轮机用的末级叶片，其特征在于，所述凸台拉筋截面为椭圆形，凸台拉筋在叶身上形成背弧工作面S2和内弧工作面P2，S2和P2是相互平行的平面，A2为工作面S2、P2间的距离，T2为工作面S2、P2几何中心间的距离；

所述凸台拉筋的高度Lj满足关系式：

0.55＜Lj/H＜0.7；

所述凸台拉筋的厚度W2和宽度V2分别满足关系式：

15mm≤W2≤35mm；40mm≤V2≤60mm；

所述凸台拉筋轮廓中轴线与水平面的夹角X2满足关系式：

12°≤X2≤28°；

所述凸台拉筋内弧工作面P2与汽轮机转子中轴线X轴的夹角B2满足关系式：A2=T2*COSB2，25°≤B2≤55°；

所述凸台拉筋背弧工作面S2与相邻面的拔模角度C2满足关系式：

3°≤C2≤9°。

4.根据权利要求1所述半转速核电汽轮机用的末级叶片，其特征在于，所述叶根为枞树型叶根。

5.根据权利要求4所述半转速核电汽轮机用的末级叶片，其特征在于，所述叶根为斜置式四齿斜齿形枞树型叶根；

所述叶根中心线与汽轮机转子中轴线X轴的水平夹角D2满足关系式：

60°≤D2≤140°；

所述叶根的轴向宽度B满足关系式：

450≤B≤650mm。