Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE2217079A1 - ROTATING BLADE FOR AXIAL TURBO MACHINERY WITH DAMPING WIRE - Google Patents

ROTATING BLADE FOR AXIAL TURBO MACHINERY WITH DAMPING WIRE

Info

Publication number
DE2217079A1
DE2217079A1 DE19722217079 DE2217079A DE2217079A1 DE 2217079 A1 DE2217079 A1 DE 2217079A1 DE 19722217079 DE19722217079 DE 19722217079 DE 2217079 A DE2217079 A DE 2217079A DE 2217079 A1 DE2217079 A1 DE 2217079A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
blade
damping wire
gravity
bending
area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19722217079
Other languages
German (de)
Inventor
Albrecht Dipl Ing Mann
Gustav Dipl Ing Ziegler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MAN AG
Original Assignee
MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG filed Critical MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Priority to DE19722217079 priority Critical patent/DE2217079A1/en
Publication of DE2217079A1 publication Critical patent/DE2217079A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/14Form or construction
    • F01D5/141Shape, i.e. outer, aerodynamic form
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/22Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations
    • F01D5/24Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations using wire or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Description

Laufs chaufel für axiale Turbomas chinen mit Dämpfungs draht Die Erfindung betrifft eine Laufschaufel für axiale Turbomaschinen mit Dämpfungsdraht und mit zumindest radial außerhalb der DämpfungsZ drahtbohrung zur Verminderung der in der Bohrungszone auftretenden Biegebeanspruchung in Richtung der Wölbungsinnenseite der Profile abbiegender Verbindungslinie der Schwerpunkte der Profilschnitte. Rotor blade for axial turbo machines with damping wire Die The invention relates to a rotor blade for axial turbo machines with a damping wire and with at least radially outside of the damping wire hole for reduction the bending stress occurring in the bore zone in the direction of the inside of the arch of the profiles of the bending line connecting the centers of gravity of the profile sections.

Die Laufschaufeln axial durchströmter Turbomaschinen sind im allge meinen so aufgebaut, daß die Verbindungslinie der Schwerpunkte der Profilschnitte über der Schaufelhöhe im wesentlichen geradlinig ver läuft. Ordnet man diese Schwerlinie genau radial zur Drehachse an, so weist jeder Querschnitt des Schaufelblattes eine gleichmäßige Verteilung der fliehkraftbedingten Radialspannungen auf. Die durch die Strömung 5 kräfte hervorgerufenen Biege spannungen sind im allgemeinen vernachlassigbar, können aber durch leichtes Neigen der Schwerlinie auf einfache Weise; weitgehend kompensiert werden. Bei Anwendung eines Dämpfungsdrahtes erfahren die Querschniflste im unmittelbaren Bereich der Bohrung eine verhältnismäßig hohe, fliehkraftbedingte Biegebeanspruchung, weil der Flächenschwerpunkt des nach dem Anbringen der Dämpfungsdrahtbohrung verbleibenden Restquerschnittes nicht mehr mit dem des gewölbten Vollprofiles übereinstimmt und außerdem die Fliehkraftresultierende des auf die Laufschaufel entfallenden l)ämpfungsdrahtanteiles, die im Schwerpunkt der Pr ojektions fläche der Bohrung angreift, ein zusätzliches Moment liefert. Die Fliehkräfte des radial außerhalb der Bohrung gelegenen Blatteiles und des auf die Schaufel entfallenden Dämpfungsdrahtanteiles beanspruchen somit den Restquerschnitt auf schiefen Zug, d. h. den fliehkraftbedingten Zugspannungen überlagern sich fliehkraftbedingte Biegespan nungen.The blades of axially flowed through turbomachines are in general mean constructed in such a way that the line connecting the focal points of the profile sections runs essentially straight ver over the blade height. If you order this median line exactly radially to the axis of rotation, each cross section of the blade has one even distribution of the centrifugal force-related radial stresses. By The bending stresses caused by the flow 5 forces are generally negligible, but can easily be done by tilting the center of gravity slightly; largely be compensated. When a damping wire is used, the cross-cutting edges are experienced in the immediate Area of the bore a relatively high, Bending stress caused by centrifugal forces, because the center of gravity of the after Attaching the damping wire hole no longer includes the remaining cross-section that of the arched full profile and also the centrifugal force resultant of the l) damping wire portion allotted to the rotor blade, which is in the center of gravity the projection surface of the bore engages, provides an additional moment. the Centrifugal forces of the blade part located radially outside the bore and of the The damping wire portion that is omitted from the blades thus occupy the remaining cross-section on crooked train, d. H. the tensile stresses caused by the centrifugal force are superimposed on the tensile stresses caused by the centrifugal force Bending stresses.

In einer aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 932 896 bekannten Ausbildung von Laufschaufeln werden die durch die beschriebenen exzentrischen Belastungen auftretenden Biegemomente im Bereich der Dämpfungsdrahtboi-rung durch das Vorsehen einer zumindest radial außerhalb der Dämpfungsdrahtbohrung in Richtung der Wölbungs innenseite abbiegenden Schwerlinie vermindert. Durch die abgebogene Schwerlinie im Oberteil der Laufschaufel sowie durch die Unstetigkeit im Verlauf der Schwerlinie im Bereich der Dämpfungsdrahtbohrung selbst wird jedoch im Abschnitt zwischen dem Laufschaufelfuß und der Dämpfungsdrahtbohrung ein Biegemoment erzeugt, das durch das entgegengerichtete Biegemoment durch die exzentrisch angreifende Fliehkraft des lDtirr.pfungsdrahts nur geringfügig verringert wird.In one known from German Offenlegungsschrift 1,932,896 Formation of rotor blades are caused by the eccentric loads described occurring bending moments in the area of the damping wire bore due to the provision one at least radially outside of the damping wire bore in the direction of the bulge inside turning center line diminished. Through the bent center of gravity in the upper part of the blade as well as due to the discontinuity in the course of the median line in the area of the damping wire hole itself, however, in the section between the Blade root and the damping wire bore generates a bending moment that through the opposite bending moment due to the eccentrically acting centrifugal force of the twisting wire is only slightly reduced.

Durch 3 eigen der ganzen. Laufschatifeln in Richtung der konvexen Pro-; lse;t kann wie in de- erwähnten Offenlegungsschrift vorgeschlagen, e: chnftt ces Schaulelulattes ein Biegemomentenausgleich geschaffen werden. Durch entsprechende Wahl des Neigung winkels könnte der Biegemomentenausgleich auch für einen beliebigen anderen « aber nur für jeweils einen - zwischen Schaufelfuß und Bohrung gelegenen Querschnitt erzielt werden. Eine Vermeidung zusätzlicher Biegespannungen über größere, zwischen Schaufelfuß und Bohrung gew legene Bereiche ist hiermit also nicht möglich.Through 3 own all. Runner blades in the direction of the convex Per-; lse; t can, as suggested in the laid-open specification mentioned, e: chnftt ces Schaulelulattes a bending moment compensation be created. By appropriate choice of the angle of inclination, the bending moment compensation could also for any other "but only for one at a time - between the blade root and bore located cross-section can be achieved. Avoidance of additional bending stresses This means that over larger areas that are laid between the blade root and the bore hole not possible.

Die zusätzliche Spannungsbelastung im inneren Teil der Laufschaufel wirkt sich insbesondere deshalb nachteilig aus, weil in diesem Bereich eine weitere Zone minimaler Bruchsicherheit liegt.The additional stress on the inner part of the blade has a particularly disadvantageous effect because there is another in this area Zone of minimal break resistance.

Radiale Lage und Größe dieses Sicherheitsminimums lassen sich nicht mit ausreichender Genauigkeit ermitteln, weil zahlreiche Einfluß größen, beispielsweise das radiale Gesamttemperatur-Profil des Gas stromes, der Wärmefluß in die Scheibe, Schwingungsbeanspruchungen und Fertigungsabweichungen, nicht genau erfaßt werden können.The radial position and size of this safety minimum cannot be determined determine with sufficient accuracy, because numerous influencing variables, for example the total radial temperature profile of the gas flow, the heat flow into the disk, Vibration loads and manufacturing deviations cannot be precisely recorded can.

Der Versuch, durch eine konstruktiv vorgesehene Neigung des gesamten Schaufelblattes gerade diese Stelle von zusätzlichen Biege spannungen zu befreien, muß deswegen scheitern.The attempt by a constructively intended inclination of the whole Blade to free this point of additional bending stresses, must therefore fail.

Somit kann mit der bekannten Anordnung zwar der Belastungszustand der Stelle minimaler Bruchsicherheit im Bereich der Dämpfungsdraht bohrung verbessert und damit die Bruchsicherheit an dieser Stelle erhöht werden, gleichzeitig jedoch wird die zwischen Schaufelfuß und Bohrung liegende zweite Zone minimaler Bruchsicherheit im allge meinen zusätzlich belastet.Thus, with the known arrangement, the load condition the point of minimal break resistance in the area of the damping wire hole improved and thus the break resistance can be increased at this point, but at the same time becomes the second zone of minimal break resistance between the blade root and the bore generally additionally burdened.

Aus den schon erwähnten Gründen und wegen der Unsicherheit in der Ermittlung der Kerbwirkung im Bereich der Bohrung ist auch das Verhältnis der beiden minimalen Bruchsicherheitsfaktoren zueinander nicht ausreichend genau berechenbar. Ein vollständiger Biegemomentenausl gleich in der Bohrungszone nach der in der erwähnten Offenlegungs schrift gelehrten Regel führt daher nicht mit Gewißheit auf eine Erhöhung der Bruchsicherheit der Laufschaufel im erwarteten Ausmaß.For the reasons already mentioned and because of the uncertainty in the detection the notch effect in the area of the bore is also the ratio of the two minimal ones Failure safety factors relative to one another cannot be calculated with sufficient accuracy. A complete one Bending momentsausl equal in the drilling zone according to that in the above-mentioned disclosure The rule taught in scripture therefore does not lead with certainty to an increase in the break resistance the blade to the expected extent.

Im ungünstigsten Falle kann diese Maßnahme sogar eine erhöhte Bruch" gefahr zur Folge haben. Aus diesen Gründen wird man bei Anwendung dieser Regel vorsichtshalber auf einen vollständigen Biegemomentenausgleich in der Bohrungszone verzichten müssen und sich mit einer teilweisen Kompensation begnügen.In the worst case, this measure can even result in an increased break " result in danger. For these reasons, use caution when applying this rule have to do without a complete bending moment compensation in the drilling zone and be satisfied with a partial compensation.

Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einer Laufschaufel der eingangs beschriebenen Art eine zusätzliche Biegebew lastung der zwischen Schaufelfuß und Bohrung liegenden Zone minima ler Bruchsicherheit zu vermeiden und damit die Bruchsicherheit der Laufschaufel in vollem Umfang zu erhöhen.It is therefore the object of the present invention in a rotor blade of the type described above, an additional Biegebew load between the blade root and bore lying zone to avoid minimal fracture resistance and thus the To increase the fracture resistance of the blade to the full extent.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt dadurch, daß die Schwerlinie in einem Bereich radial innerhalb der Dämpfungsdrahtbohrung eine Aus buchtung in Richtung der Wölbungsaußenseite der Profile aufweist und daß die Ausbuchtung radial außerhalb des zwischen dem Laufschaufelw fuß und der Dämpfungsdrahtbohrung gelegenen Querschnitts minimaler Bruchsicherheit angeordnet ist. Eine vollständige Befreiung der Querschnitte des inneren Schaufelblatteiles mit geradliniger, im weZ sentlichen radial stehender Schwerlinie von fliehkraftbedingten Biege" spannangen kann dadurch erreicht werden, daß die Summe aus dem durch die Ausbuchtung der Schwerlinie zur Wölbungsaußenseite hin im inneren Blatteil entstehenden Biegemoment und dem vorn exzentrisch angreifenden Dämpfung s draht in das Schaufelblatt eingeleiteten Biege moment im Betrag gleich ist der Summe, aus dem durch den zur WölZ bungsinnenseite hin abgebogenen radial äußeren Teil des Schaufelblattes im inneren Blatteil entstehenden Biegemoment und dem durch die Unstetigkeit im Verlauf der Schwerlinie im Bereich der DämpfungsdrahtZ bohrung im inneren Blatteil verursachten Biegemoment.The solution to this problem is achieved in that the median line in an area radially inside the damping wire bore a bulge in the direction the curvature outside of the profiles and that the bulge radially outside of the cross section located between the blade root and the damping wire bore minimal break resistance is arranged. A complete liberation of the cross-sections of the inner blade part with a straight, essentially radial one The center of gravity of bending clamps caused by centrifugal forces can be achieved by that the sum of that through the bulge of the center of gravity to the outside of the bulge there bending moment arising in the inner part of the blade and the front eccentric acting attenuation s wire in the airfoil introduced bending moment in The amount is the same as the sum from the bent towards the inside of the exercise radially outer part of the blade in the inner blade part resulting bending moment and by the discontinuity in the course of the center of gravity in the area of the damping wire Z Bore in the inner part of the blade caused the bending moment.

Somit ist eine restlose Kompensation aller zusätzlichen Biegemomente für den zwischen Schaufelfuß und Ausbuchtung liegenden Bereich der Laufs chaufel mit geradliniger Schwerlinie möglich" wodurch ins bes ondere umgekehrt bei Wegfall der beschriebenen Nachteile der bekannten Anordnung auch kompromißlos ein vollkommener Biegemomentenausgleich im Bereich der Dämpfungsdrahebohrung zugelassen werden kann.This means that all additional bending moments are completely compensated for for the area of the rotor blade located between the blade root and the bulge possible with a straight line of gravity ", especially the reverse if it is omitted the described disadvantages of the known arrangement also uncompromisingly a perfect one Bending moment compensation in the area of the damping wire bore can be permitted.

In der Zeichnung sind die Erfindung und die zu ihr führenden Zusammenhänge näher erläutert.The drawing shows the invention and the relationships that lead to it explained in more detail.

Es zeigt Figur 1 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsZ gemäß ausgebildetes Oberteil einer Laufschaufel mit Dämpfungsdraht, Figur 2 den charakteristischen Verlauf der Bruch" sicherheit über der Schaufelhöhe einer Laufs schaufel ohne lElämpfungsdraht, Figur 3 den Verlauf der Bruchsicherheit über der 5 chaufelhöhe eijie r ge ? aden Laufs chaufel mit Dämpfungsdraht, Figur 4 den Verlauf der Bruchsicherheit über der Schaufelhöhe einer Laufschaufel mit Dämpfungsdraht mit im Bereich des Schaufelkopfes abgebogener Schwerlinie nach dem Stand der Technik, Figur 5 den Verlauf der Bruchsicherheit über der Schaufelhöhe einer Laufschaufel mit Dämpfungsdraht bei Anwendung der ErZ findung.It shows Figure 1 an embodiment of a erfindungsZ according to formed upper part of a rotor blade with damping wire, Figure 2 the characteristic Course of the safety against breakage over the blade height of a rotor blade without damping wire, Figure 3 shows the course of the resistance to breakage over the blade height eijie r ge? Aden Rotor blade with damping wire, FIG. 4 shows the break resistance curve above the blade height of a rotor blade with damping wire with in the area of the blade head bent center of gravity according to the prior art, FIG. 5 the course of the break resistance above the blade height of a rotor blade with damping wire when using the ErZ finding.

Die in Figur 1 beispielhaft dargestellte, erfindungsgemäße Laufschaufel weist einen in Richtung zur konkaven Profilseite hin abgebogenen Kopf" bereich 1 und einen zur konvexen Profilseite hin ausgebuchtet en Bereich 2 auf, der radial unmittelbar innerhalb der den Dämpfungsdraht 4 aufnehmenden Bohrung 3 angeordnet ist. Der radial innere Teil 5 des Schaufelblattes weist eine geradlinige Schwerlinie auf, die im Beispiel unter Vernachlässigung der Gasbiegekräfte genau senkrecht zur Drehachse des Rotors gestellt ist, d. h. mit der Radialen 0 - 6 zusammenfällt. Denkt man sich das Schaufelblatt senkrecht zur Radialen in beliebig dünne Abschnitte unterteilt, dann liegen die Angriffspunkte der in radialer Richtung wirkenden Fliehkräfte F dieser Abschnitte auf der Schwerlinie des Schaufelblattes.The rotor blade according to the invention, shown by way of example in FIG. 1 has a head "area 1 which is bent in the direction of the concave profile side and an area 2 which is bulged towards the convex profile side and which is radially arranged directly within the hole 3 receiving the damping wire 4 is. The radially inner part 5 of the airfoil has a straight line of gravity which in the example, neglecting the gas bending forces, is exactly perpendicular to Axis of rotation of the rotor is set, d. H. coincides with the radial 0 - 6. Thinks the blade is divided into any thin sections perpendicular to the radial line, then the points of application of the centrifugal forces F acting in the radial direction lie these sections on the median line of the blade.

Um den schraffiert dargestellten Restquerschnitt (Schnitt C " D) frei von Biegespannungen zu halten, ist der Kopfteil 1 des Schaufelblattes im gezeigten Beispiel so weit abgebogen, daß das aus den Momenten 2 F1 , e' 1 resultierende fliehkraftbedingte Moment des Kopfteiles 1 um den Flächenschwerpunkt Sl des Restquerschnittes im Betrag gleich ist dem entgegengesetzt gerichteten Moment F4 . C'4 der in P an greifenden Fliehkraftresultierenden F4 des Dämpfungsdrahtes um SJ Um die Querschnitte des inneren Schaufelblatteiles 5 mit gerader Schwerlinie frei von Biegespannungen zu halten, weist der radial innerhalb der Dämpfungsdrahtbohrung liegende Blatteil 2 eine Ausbuchtung auf, die so gewählt ist, daß das aus den Momenten # F1 . C1 und den Momenten > F2. e 2 resultierende, fliehkraftbedingte Moment der Schaufelblatteile 1 und 2 um den Flächenschwerpunkt S des Schaufelprofiles an der Stelle 7 gleich groß und entgegengesetzt gerichtet ist wie das Moment F4 . e4 der Fliehkraftresultierenden F4 des Dämpfugsdrahtes um S In den Figuren 2 bis 5 ist der jeweilige ungefähre Verlauf der Bruchs sicherheit BS als Verhältnis der lokalen Bruchspannung ((Festigkeit} zur lokalen Vergleichs spannung (Beanspruchung) über der Höhe einer Laufschaufel, deren Schwerlinie jeweils nebenstehend schematisch wiedergegeben ist, dargestellt. Die hierbei zum Vergleich herangezogenen Laufs chaufeln seien grundsätzlich gleichartig aufgebaut und unterscheiden sich lediglich durch die angegebenen Veränderungen.Free around the hatched cross-section (section C "D) To keep from bending stresses, the head part 1 of the airfoil is shown in the Example bent so far that the centrifugal force resulting from the moments 2 F1, e '1 Moment of the head part 1 around the center of gravity Sl of the remaining cross-section in the amount same is the oppositely directed moment F4. C'4 the in P on acting centrifugal force resulting F4 of the damping wire around SJ around the cross-sections of the inner blade part 5 with a straight line of gravity free of bending stresses to hold, has the blade part lying radially inside the damping wire bore 2 has a bulge that is chosen so that the moments # F1. C1 and the moments> F2. e 2 resulting, centrifugal force-related moment of the blade parts 1 and 2 around the center of gravity S of the blade profile at the point 7 the same is large and opposite to the moment F4. e4 of the centrifugal force resultant F4 of the damping wire around S In Figures 2 to 5, the respective approximate course is the fracture safety BS as the ratio of the local fracture stress ((strength) to the local comparison stress (stress) over the height of a rotor blade, whose center of gravity is shown schematically opposite. The blades used for comparison are basically of the same type structured and differ only in the specified changes.

Die der Figur 2 zugrunde gelegte Laufschaufel weist eine vom Laufs schaufelfuß 8 bis zu ihrem Kopf 9 geradlinig verlaufende Schwerlinie 10 auf. Aus der nebenstehenden Linie 11 der Bruchsicherheit ergibt sich ein gefährdeter Querschnitt 12 im radial inneren Drittel der lLaufschaufel. Die durch eine Schwerlinie 13 angedeutete Laufschaufel nach Figur 3 ist radial innerhalb des Kopfbereichs 9 mit einem Dämpfungsdraht versehen und weist somit, wie die nebenstehende Kurve 14 verdeutlicht, an der Stelle der Bohrung 15 ein zweites Minimum der Bruchsicherheit auf. Maßgebend für die Größe der verbleibenden Sicherheit 51min ist neben der lokalen Festigkeit des Werkstoffes und der fliehkraftbedingten Nenn-Zugspannung unter anderem die AuslenZ kung der Blattschwerlinie im Bereich der Bohrung 15 und Größe und Angriffspunkt der Fliehkraft des Dämpfungsdrahtes. Letztere bewirkt auch eine gewisse Verringerung von S i an Stelle 12 durch zusätzliche Zug" und Biegespannungen.The moving blade on which FIG. 2 is based has one of the barrel Blade foot 8 up to its head 9 straight line of gravity 10. the end the adjacent line 11 of the break resistance results in a cross-section at risk 12 in the radially inner third of the blade. The indicated by a line 13 The rotor blade according to FIG. 3 is radially inside the head region 9 with a damping wire provided and thus has, as the adjacent curve 14 shows, at the point the bore 15 a second minimum break resistance. Authoritative for the size of the remaining security 51min is next to the local strength of the material and the nominal tensile stress due to centrifugal force, among other things the AuslenZ kung of the blade center of gravity in the area of the hole 15 and size and point of application the centrifugal force of the damping wire. The latter also causes some reduction from S i at point 12 by additional tension "and bending stresses.

In Figur 4 ist mit 16 die Schwerlinie einer Laufschaufel mit im Kopfbereich 9 in Richtung auf die Wölbungsinnenseite abgebogener Schwer linie zur Verminderung der Biegespannungen im Bereich der Dämpfungen drahtbohrung bezeichnet. Im Laufs chaufelabs chnitt zwischen der Dämpfüngsdrahtbohrung 15 und dem Laufschaufelfuß 9 werden dadurch zusätzliche Biege spannungen eingeleitet. Durch eine entsprechende, konstruktiv vorzusehende Neigung der Schwerlinie 16 der gesamten Laufschaufel gegenüber der durch den Laufschaufelfuß 8 gehenden RaZ dialen 17 kann das zusätzliche Biegemoment an einer einzigen Stelle, beispielsweise im Bereich des Laufschaufelfußes 8, kompensiert werden.In FIG. 4, 16 is the center of gravity of a rotor blade in the head area 9 heavy line bent towards the inside of the arch to reduce it the bending stresses in the area of the damping wire hole. In the run chaufelabs cut between the damper wire bore 15 and the blade root 9 this introduces additional bending stresses. By means of a corresponding, inclination of the line of gravity 16 to be provided structurally in relation to the entire rotor blade going through the blade root 8 RaZ media 17 can the additional bending moment at a single point, for example in the area of the blade root 8, compensated will.

Im gezeigten Beispiel wird also die gelungene Vergrößerung des Sicherheitsfaktors 5,min in der Bohrungszone durch eine Verminderung des Sicherheitsfaktors S im radial inneren Teil des Schaufelblattes, min der durch die im Kopfbereich 9 abbiegende Schwerlinie 16 zusätzlich belastet ist, erkauft. Um diese zusätzliche Belastung in erträglichen Grenzen zu halten, erscheint nach der bekannten und in Figur 4 dargew stellten Anordnung ein Kompromiß notwendig. Somit kann mit der bew kannten Anordnung lediglich erreicht werden, daß der gefährdete Querschnitt der Laufschaufel nicht an der Stelle der Bohrung 15 sondern im Bereich des radial inneren Querschnitts 12 liegt, wobei jedoch eine gewisse Verringerung der dortigen Bruchsicherheit gegenüber einer Laufschaufel ohne Dämpfungsdraht über das Maß der zusätzliw chen Belastung durch den Draht selbst hinaus praktisch nicht vero mieden werden kann.In the example shown, the successful increase in the safety factor is shown 5, min in the drilling zone by reducing the safety factor S im radial inner part of the airfoil, min the one by the bending in the head area 9 Heavy line 16 is additionally burdened, bought. To this additional burden To keep within tolerable limits, appears according to the known and shown in Figure 4 made a compromise necessary. Thus, with the familiar arrangement the only thing that can be achieved is that the endangered cross-section of the rotor blade is not instead of the hole 15 in the area of the radially inner Cross-section 12 lies, but with a certain reduction in the break resistance there compared to a blade without damping wire about the amount of additional chen Loading through the wire itself can practically not be avoided.

Eine völlige Entlastung der Laufschaufel im Bereich zwischen Fuß 8 und Stelle 20, und somit im radial inneren gefährdeten Querschnitt 12 von zusätzlichen Biegemomenten trotz beliebig weitgehender Kompensation der Biegemomente an der radial äußeren Stelle der Dämpfungse drahtbohrung 15, ist nach der vorliegenden Erfindung erreichbar und in Figur 5 veranschaulicht. Abgesehen von einer durch die Fliehkraft des überstehenden Teiles des Dämpfungsdrahtes verursachten geringfüz gigen Erhöhung der Zugspannung im Querschnitt 12 wird bei Anwendung der Erfindungsregel die gleiche Sicherheit 5min erreicht wie bei der Schaufel ohne Dämpfungsdraht nach Figur 2.A complete relief of the rotor blade in the area between the foot 8 and point 20, and thus in the radially inner endangered cross-section 12 of additional Bending moments despite any extensive compensation of the bending moments on the radial outer point of the damping wire hole 15 is according to the present invention achievable and illustrated in Figure 5. Apart from one by centrifugal force of the protruding part of the damping wire caused a slight increase the tensile stress in cross section 12 becomes the same when applying the rule of the invention Safety of 5 minutes is achieved as with the shovel without a damping wire according to FIG. 2.

Claims (2)

AnsprücheExpectations 1. Laufschaufel für axiale Turbomaschinen mit Dämpfungsdraht und mit zumindest radial außerhalb der Dämpfungsdrahtbohrung zur Verminderung der in der Bohrungszone auftretenden Biegebeanspruchung in Richtung der Wölbungsinnenseite der Profile abbiegender Verbindungslinie der Schwerpunkte der Profilschnitte, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwerlinie in einem Bereich (2) radial innerhalb der Dämpfungsdraht bohrung eine Ausbuchtung in Richtung der Wölbungsaußenseite der Profile aufweist und daß die Ausbuchtung radial außerhalb des zwischen dem Laufschaufelfuß (8) und der Dämpfungsdrahtw bohrung (15) gelegenen Querschnitts (12) minimaler Bruchsicherw heit angeordnet ist.1. Blade for axial turbomachinery with damping wire and with at least radially outside the damping wire hole to reduce the in the Bending zone occurring bending stress in the direction of the inside of the arch of the profiles bending line connecting the centers of gravity of the profile sections, thereby characterized in that the center of gravity is in an area (2) radially inside the damping wire bore has a bulge in the direction of the outside of the curvature of the profiles and that the bulge is radially outside of the between the blade root (8) and the damping wire bore (15) located cross-section (12) minimal break resistance is arranged. 2. Laufschaufel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die irn Bereich(2) des Schaufelblattes vorgesehene Ausbuchtung der Schwerlinie zur Wölbungsaußenseite hin unter Fliehkrafteinfluß im inneren Schaufelblatteil (5) mit gerad liniger Schwerlinie entstehende Biegemoment im Betrag etwa gleich ist dem durch die im Kopfbereich (9) vorgesehene Abbiegung der Schwerlinie zur Wölbungsinnenseite hin im Blatt teil (5) entstehende Biegemoment, abzüglich dem durch den Dämpfungsdrahtanteil verursachten Biegemoment.2. Blade according to claim 1, characterized in that the through the bulge provided in the area (2) of the airfoil of the median line to the Curvature outside under the influence of centrifugal force in the inner blade part (5) with The amount of bending moment arising in a straight line of gravity is roughly the same as that by the bend of the center of gravity to the inside of the curve in the head area (9) towards the blade part (5) resulting bending moment, minus the part of the damping wire caused bending moment.
DE19722217079 1972-04-08 1972-04-08 ROTATING BLADE FOR AXIAL TURBO MACHINERY WITH DAMPING WIRE Pending DE2217079A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19722217079 DE2217079A1 (en) 1972-04-08 1972-04-08 ROTATING BLADE FOR AXIAL TURBO MACHINERY WITH DAMPING WIRE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19722217079 DE2217079A1 (en) 1972-04-08 1972-04-08 ROTATING BLADE FOR AXIAL TURBO MACHINERY WITH DAMPING WIRE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2217079A1 true DE2217079A1 (en) 1973-10-18

Family

ID=5841448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19722217079 Pending DE2217079A1 (en) 1972-04-08 1972-04-08 ROTATING BLADE FOR AXIAL TURBO MACHINERY WITH DAMPING WIRE

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2217079A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994012390A2 (en) * 1992-11-24 1994-06-09 United Technologies Corporation Coolable rotor blade structure
EP1524406A1 (en) * 2003-10-16 2005-04-20 Snecma Moteurs Configuration of a turbomachine rotor blade

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994012390A2 (en) * 1992-11-24 1994-06-09 United Technologies Corporation Coolable rotor blade structure
WO1994012390A3 (en) * 1992-12-08 1994-08-18 United Technologies Corp Coolable rotor blade structure
EP1524406A1 (en) * 2003-10-16 2005-04-20 Snecma Moteurs Configuration of a turbomachine rotor blade
FR2861128A1 (en) * 2003-10-16 2005-04-22 Snecma Moteurs DEVICE FOR ATTACHING A MOBILE DARK TO A TURBINE ROTOR DISK IN A TURBOMACHINE
US7326035B2 (en) 2003-10-16 2008-02-05 Snecma Moteurs Device for attaching a moving blade to a turbine rotor disk in a turbomachine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69212703T3 (en) Tension shaft gear with a short, flexible cup element
DE2952023C2 (en)
DE19507673C2 (en) Guide wheel for turbomachinery
DE69505479T2 (en) Bevel of the wings of a fir tree base for turbine blades to reduce tension
DE838523C (en) Runner for centrifugal machines, especially gas turbines
DE2643166A1 (en) ELASTOMER BEARING FOR HELICOPTER ROTOR
DE4132332C2 (en)
WO2007042522A1 (en) Turbo-machine blade
DE1426846B2 (en) Runner for turbo machines
DE2542428C2 (en) Turbine rotor
DE3211073A1 (en) DEVICE FOR VIBRATION DAMPING ON A LEAD Vane
DE2846279A1 (en) PULLEY
DE2757892B2 (en) Spring membrane
DE69205119T2 (en) Process for improving the resilience of a rotating body.
DE2944987A1 (en) STEAM TURBINE BLADE
DE2217079A1 (en) ROTATING BLADE FOR AXIAL TURBO MACHINERY WITH DAMPING WIRE
DE102005003511A1 (en) Turbine engine rotor, especially gas turbine rotor e.g. air craft engine rotor, has groove with groove wall leg at side, in which blade root of rotor blades or rotor blade segments abut with corresponding support flanks
DE2601568A1 (en) TURBINE BLADE
DE2111892A1 (en) Clutch lining spring segments to avoid settling losses
DE820598C (en) Blade lock on blading without filler parts of steam and gas turbines and centrifugal compressors
DE3121876A1 (en) TURBINE BLADE CONNECTING DEVICE
DE3101250C2 (en) Compressor rotor for gas turbine engines
DE2240558A1 (en) COMPONENTS OF A WELDED RUNNER
DE439567C (en) Device for fastening hollow blades for gas turbines
CH578679A5 (en) Damping wire for turbine rotor blades - is held in blade wedging holes for making contact on rotation

Legal Events

Date Code Title Description
OHJ Non-payment of the annual fee