[发明专利]用于燃气涡轮发动机的涡轮机轮叶及其制造方法

权利要求书

1.一种用于涡轮发动机的涡轮机轮叶(32)，所述涡轮机轮叶包括：

在叶根(88)和叶尖(90)之间延伸的翼片(66)，所述翼片包括：

界定从所述叶根延伸到所述叶尖的腔(112)的外壁(106)，所述外壁包括从所述叶根到所述叶尖延伸第一距离的第一陶瓷基复合材料(CMC)基底(107)；以及

位于所述腔内的内壁(104)，所述内壁包括从所述叶根到所述叶尖延伸第二距离的第二CMC基底(124)，其中所述第二距离不同于所述第一距离。

2.根据权利要求1所述的涡轮机轮叶(32)，其特征在于，所述第一距离大于所述第二距离，因此在叶尖形成了叶尖腔(112)，从而有利于减少流过所述叶尖(90)的空气量。

3.根据权利要求2所述的涡轮机轮叶(32)，其特征在于，所述内壁(104)包括位于第二距离处的外表面(110)，所述外壁包括内表面(108)，所述叶尖腔(112)设于所述内表面和所述外表面之间。

4.根据权利要求3所述的涡轮机轮叶(32)，其特征在于，所述外壁(106)包括压力侧(96)和相对的吸入侧(98)，所述压力侧和所述吸入侧在前缘(100)和后缘(102)之间延伸，所述内壁(104)的所述外表面在所述压力侧和所述吸入侧之间连续延伸。

5.根据权利要求4所述的涡轮机轮叶(32)，其特征在于，所述外壁(106)的所述内表面(108)界定大体上呈翼形的所述叶尖腔(112)。

6.根据权利要求3所述的涡轮机轮叶(32)，其特征在于，所述内壁(104)包括界定内腔(112)的内表面(108)，所述内腔(112)在所述内表面和所述叶根(88)之间延伸。

7.根据权利要求1所述的涡轮机轮叶(32)，其特征在于，所述外壁(106)包括多个第一陶瓷基复合材料板(134)，所述内壁(104)包括多个不同于所述第一陶瓷基复合材料板的第二陶瓷基复合材料板(140)。

8.根据权利要求1所述的涡轮机轮叶(32)，其特征在于，所述叶根(88)包括鸠尾榫部分。

9.一种涡轮发动机系统(10)，其包括：

压缩机；

涡轮机，其以流连通方式连接到所述压缩机以获取至少部分从所述压缩机排出的空气；

以可旋转方式连接到所述涡轮机的转子轴，所述转子轴界定中线轴(40)；以及

连接到所述转子轴的多个周向间隔分布的涡轮机轮叶(32)，所述多个涡轮机轮叶中的每一个轮叶包括：

在叶根(88)和叶尖(90)之间延伸的翼片(66)，所述翼片包括：

界定从所述叶根延伸到所述叶尖的腔(112)的外壁(106)，所述外壁包括从所述叶根到所述叶尖延伸第一距离的第一陶瓷基复合材料(CMC)基底(107)；以及

位于所述腔内的内壁(104)，所述内壁包括从所述叶根到所述叶尖延伸第二距离的第二CMC基底(124)，其中所述第二距离不同于所述第一距离。

10.根据权利要求9所述的涡轮发动机系统(10)，其特征在于，所述第一距离大于所述第二距离，因此在叶尖形成了叶尖腔(112)，从而有利于减少流过所述叶尖(90)的空气量。