[发明专利]一种带有冷却结构的航空发动机涡轮叶片

权利要求书

1.一种带有冷却结构的航空发动机涡轮叶片，其特征在于，所述航空发动机涡轮叶片包括：前端(1)、压力面(2)、吸力面(3)和尾端(4)，所述前端(1)、压力面(2)、吸力面(3)和尾端(4)围成空心结构，所述空心结构为冷流提供流动通道；

所述前端(1)、压力面(2)和吸力面(3)均为中部设有换热腔的薄壁结构，且所述换热腔分别与所述空心结构连通；

所述换热腔和所述航空发动机涡轮叶片外部通过出气变径孔连通；出气变径孔与换热腔连接的进口面积小于出气变径孔与航空发动机涡轮叶片外部连接的出口面积；

所述前端(1)设有换热腔，且换热腔通过出第一气变径孔与航空发动机涡轮叶片外部连通；第一出气变径孔的轴线与第一出气变径孔所在位置处的与所述前端(1)外表面相切的平面垂直；第一出气变径孔的直径沿第一出气变径孔轴线方向从进口到出口先不变，再均匀增加；第一出气变径孔的变径部分的侧壁锥角为60°-90°；

所述尾端(4)设有换热腔，且尾端(4)的换热腔通过出气直孔与航空发动机涡轮叶片外部连通；所述压力面(2)和吸力面(3)在所述尾端(4)处相切，且均与同一平面相切，所述出气直孔的轴线与相切的平面平行；

所述压力面(2)和吸力面(3)设有换热腔，且换热腔通过第二出气变径孔与航空发动机涡轮叶片外部连通；第二出气变径孔的进口在所述航空发动机涡轮叶片外表面的投影比第二出气变径孔的出口更靠近所述前端(1)；第二出气变径孔的直径沿出气变径孔轴线方向从进口到出口均匀增加；

其中，航空发动机涡轮叶片的出气变径孔和出气直孔的面积和为航空发动机涡轮叶片的面积的7％-12％。

2.根据权利要求1所述的带有冷却结构的航空发动机涡轮叶片，其特征在于，所述出气直孔沿所述航空发动机涡轮叶片的延伸方向均匀设置，且在垂直于所述航空发动机涡轮叶片的延伸方向的平面上均匀设置；

其中，换热腔内设有连接所述航空发动机涡轮叶片内外表面的支撑扰流结构；出气变径孔沿所述航空发动机涡轮叶片的延伸方向均匀设置，且在垂直于所述航空发动机涡轮叶片的延伸方向的平面上均匀设置。

3.一种航空发动机，其特征在于，所述航空发动机包括：进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管；

所述涡轮的叶片采用权利要求1至2任一所述的带有冷却结构的航空发动机涡轮叶片；

所述压气机与燃烧室连接并共用外壳；

所述进气道设置在所述航空发动机的前端，且所述压气机的内部通过所述进气道与外界连通；

所述尾喷管设置在所述燃烧室的尾部，且所述涡轮设置在所述尾喷管内。