[0001] 本发明涉及航空发动机冷却设计，具体涉及一种翼型件。

[0002] 现代航空发动机技术的发展促使高压涡轮进口温度不断提高，目前先进的航空发动机高压涡轮进口温度已接近2000K左右，远超所用金属材料的工作温度。同时，技术人员已开始关注高压涡轮进口温度达到2100‑2200K 的航空发动机研制。因此，为保证高压涡轮叶片长时间高效稳定运行，需对涡轮叶片采用更为先进的冷却技术。

[0003] 本发明的目的在于提供一种翼型件，用于改善翼型件的冷却效果。

[0004] 根据本发明的实施例，所述翼型件具有前缘、尾缘和两个侧壁，所述前缘、所述尾缘和所述两个侧壁围合形成中空的腔体，用于冷却气流动，所述两个侧壁包括压力侧壁和吸力侧壁，所述腔体包括彼此分隔的多个腔室区域，所述多个腔室区域的至少一个具有多个外通道和多个内通道，每个所述外通道邻近所述两个侧壁中的一个，并通过气膜孔连通该侧壁的外壁面，所述多个内通道设置在所述多个外通道内侧，每个所述外通道通过冲击孔连通所述内通道；

[0005] 在所述腔室区域的至少一个中，所述冷却气的流动先后顺序包括：所述邻近压力侧壁的外通道连通的所述内通道、所述邻近吸力侧壁的外通道连通的所述内通道。

[0006] 在一个或多个实施例中，每个连通所述外通道的所述内通道仅连通一个所述外通道。

[0007] 在一个或多个实施例中，所述翼型件还具有根部和末端，所述翼型件自所述根部沿径向延伸至所述末端，所述内通道和所述外通道沿所述径向延伸；

[0008] 所述多个内通道通过回转通道连通，所述回转通道设置在所述根部或设置在所述末端。

[0009] 在一个或多个实施例中，所述冷却气从所述邻近压力侧壁的外通道连通的内通道进入所述腔室区域。

[0010] 在一个或多个实施例中，所述外通道内设置有扰流柱。

[0011] 在一个或多个实施例中，所述内通道内设置有肋条。

[0012] 在一个或多个实施例中，所述多个腔室区域的至少一个包括前腔室区域，所述前腔室区域还包括前缘通道；

[0013] 所述前缘通道邻近所述前缘，并通过气膜孔连通所述前缘的外壁面，所述前缘通道通过冲击孔连通所述邻近压力侧壁的外通道连通的内通道；

[0014] 所述冷却气在所述前腔室区域的流动先后顺序包括：所述邻近压力侧壁的外通道连通的内通道、所述前缘通道、所述邻近吸力侧壁的外通道连通的内通道。

[0015] 在一个或多个实施例中，所述前腔室区域的多个所述内通道连通所述邻近吸力侧壁的外通道，其中，至少一个所述内通道弦向上在前，另一个所述内通道弦向上在后，所述冷却气在所述前腔室区域的流动先后顺序包括：所述弦向上在前的所述内通道、所述弦向上在后的所述内通道。

[0016] 在一个或多个实施例中，所述多个腔室区域的至少一个包括中腔室区域。

[0017] 本发明的实施例至少具备下列之一有益效果：

[0018] 1、冷却气的流动先后顺序设计保证了翼型件中压力侧壁、前缘及吸力侧壁的相对高温部分均可得到充分冷却，同时实现了冷却气的精细分配调控，提升了冷却气利用效率和冷却效率。

[0019] 2、外通道增强了冷却气的流动，强化了换热，冲击孔实现了对外通道的冲击冷却，气膜孔实现了对翼型件外壁面的气膜冷却，提升了冷却效果，并提升了冷却气利用效率和冷却效率。

[0020] 3、分隔的多个腔室区域能够精确调控每个腔室区域获得的冷却气流量，避免了不同腔室区域间冷却气的窜流导致部分腔室区域冷却气不足而部分腔室区域冷却气过足的情况，保证每个腔室区域获得充足且精确的冷却气流量，不仅保证了每个腔室区域的冷却效果，还提升了翼型件1的冷却气利用效率和冷却效率。

[0021] 本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

[0022] 图1为翼型件的外部示意图；

[0023] 图2为翼型件的剖视图；

[0024] 图3为翼型件前腔室区域的流道图；

[0025] 图4为翼型件中腔室区域的流道图；

[0026] 图5为冲击孔与扰流柱的组合布置示意图；

[0027] 图6为冲击孔与扰流柱的组合布置示意图；

[0028] 图7为冲击孔与扰流柱的组合布置示意图；

[0029] 图8为冲击孔与扰流柱的组合布置示意图；

[0030] 图9为冲击孔与扰流柱的组合布置示意图；

[0031] 图10为冲击孔与扰流柱的组合布置示意图；

[0032] 图11为冲击孔与扰流柱的组合布置示意图；

[0033] 图12为冲击孔与扰流柱的组合布置示意图；

[0034] 图13为冲击孔与扰流柱的组合布置示意图；

[0035] 图14为冲击孔与扰流柱的组合布置示意图；

[0036] 图15为冲击孔与扰流柱的组合布置示意图；

[0037] 图16为冲击孔与扰流柱的组合布置示意图；

[0038] 图17为实施例三翼型件的剖视图；

[0039] 图18为实施例四翼型件的剖视图；

[0040] 附图标记：

[0041] 1‑翼型件；

[0042] 2‑前缘；

[0043] 3‑尾缘；

[0044] 4‑压力侧壁；

[0045] 5‑吸力侧壁；

[0046] 6‑腔体；

[0047] 7‑前腔室区域，701‑第一前内通道，702‑第二前内通道，703‑第三前内通道，704‑第一前外通道、705‑第二前外通道、706‑第三前外通道，707‑前缘通道，708‑前冷气通道进口，709‑第四前内通道，710‑第五前内通道，711‑ 第四前外通道，712‑第五前外通道，713‑第六前外通道；

[0048] 8‑中腔室区域，801‑第一中内通道，802‑第二中内通道，803‑第三中内通道，804‑第四中内通道，805‑第一中外通道、806‑第二中外通道、807‑第三中外通道，808‑中冷气通道进口，809‑第五中内通道，810‑第六中内通道， 811‑第七中内通道，812‑第八中内通道，813‑第四中外通道，814‑第五中外通道，815‑第六中外通道，816‑第九中内通道，817‑第十中内通道，818‑第十一中内通道，819‑第七中外通道，820‑第八中外通道，821‑第九中外通道；

[0049] 9‑后腔室区域，901‑第一后内通道，902‑第二后内通道；

[0050] 10‑气膜孔；

[0051] 11‑外层壁；

[0052] 12‑内层壁；

[0053] 13‑冲击孔；

[0054] 14‑根部；

[0055] 15‑末端；

[0056] 16‑回转通道；

[0057] 17‑榫头；

[0058] 18‑扰流柱；

[0059] 19‑尾缘劈缝。

[0060] 下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。

[0061] 需要注意的是，这些以及后续其他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本发明实际要求的保护范围构成限制。

[0062] 术语“第一”、“第二”等可以互换使用以将一个特征与另一个特征区分开，并且不旨在表示各个特征在各个实施方式中必须位于如图所示的位置。

[0063] 实施例一

[0064] 图1示出了翼型件1的外部结构，其外壁面的气膜孔10省略表示，图 2示出了翼型件1在图1中A‑A处的剖视结构。

[0065] 如图1和图2所示，翼型件1具有前缘2、尾缘3和两个侧壁4、5，前缘2、尾缘3和两个侧壁4、5围合形成中空的腔体6，用于冷却气流动，翼型件1的弦向指连接前缘2和尾缘3的中心轴向，与图2显示的翼型件1 剖面形状的中弧线重合，两个侧壁4、5包括压力侧壁和吸力侧壁，一个侧壁4为压力侧壁，另一个侧壁5为吸力侧壁，因此在后面的描述中压力侧壁对应附图标记4，吸力侧壁对应附图标记5，翼型件1还具有根部14和末端15，翼型件1自根部14沿径向延伸至末端15，腔体6包括彼此分隔的三个腔室区域7、8或9，即前腔室区域7、中腔室区域8和后腔室区域9。每个腔室区域7、8或9单独供给一路冷却气，每一路冷却气仅在一个腔室区域7、8或9流动，对一个腔室区域7、8或9进行冷却。腔体6中分隔的腔室区域的数量不限于三个，可以为多个，即两个或多于两个。

[0066] 分隔的多个腔室区域能够精确调控每个腔室区域获得的冷却气流量，避免了不同腔室区域间冷却气的窜流导致部分腔室区域冷却气不足而部分腔室区域冷却气过足的情况，保证每个腔室区域获得充足且精确的冷却气流量，不仅保证了每个腔室区域的冷却效果，还提升了翼型件1的冷却气利用效率和冷却效率。

[0067] 如图2所示，前腔室区域7具有多个外通道和多个内通道，内通道和外通道沿径向延伸，示例性地，前腔室区域7具有三个内通道：第一前内通道701、第二前内通道702、第三前内通道703，且前腔室区域7具有三个外通道：第一前外通道704、第二前外通道705、第三前外通道706。内通道、外通道的数量不限于三个，可以为多个，即两个或多于两个。在后面的描述中，“外通道”泛指第一前外通道704、第二前外通道705、第三前外通道706中的任意一个，“内通道”泛指第一前内通道701、第二前内通道702、第三前内通道703中的任意一个。

[0068] 如图2所示，每个外通道704、705或706邻近两个侧壁4、5中的一个，并通过气膜孔10连通该侧壁4或5的外壁面，示例性地，第一前外通道704邻近压力侧壁4，第二前外通道
705邻近吸力侧壁5，第三前外通道 706邻近吸力侧壁5。位于外壁面和外通道704、705或706间的这段侧壁常被称作外层壁11，外层壁11与后文所述的内层壁12相对应。气膜孔10 贯穿外层壁11，具有位于侧壁4或5的外壁面的出口，且具有连通外通道 704、705或706的入口，外通道704、705或706内的冷却气从入口进入气膜孔10，再从出口流出并在侧壁4或5的外壁面形成气膜，气膜孔10沿径向排列成排，气膜孔10的排数及单排气膜孔10的数量根据其连通的外通道704、705或706的容积或者与该外通道704、705或706连通的内通道 701、702或
703的容积确定，示例性地，每个外通道704、705或706的外层壁11上设置有1～2排气膜孔
10，单排气膜孔10的数量为14～20个。

[0069] 参照图2，三个内通道701、702、703在三个外通道704、705、706 内侧相应设置，并由此形成在各个外通道704、705或706和对应内通道701、 702或703之间的内层壁12，每个外通道704、705或706通过冲击孔13 连通对应的内通道701、702或703，所述“对应”是指第一前外通道704 连通第一前内通道701，第二前外通道705连通第二前内通道702，第三前外通道706连通第三前内通道703。在各个内层壁12，冲击孔13贯穿内层壁12，具有连通相应内通道701、702或703的入口，且具有连通相应外通道704、705或706的出口，内通道701、702或703内的冷却气从该入口进入冲击孔13，再从该出口流出对外通道704、705或706进行冲击冷却，冲击孔13在内层壁12上沿径向(在图2中垂直于纸面的方向)排列，内通道704、705或
706的容积根据冷却气分配需求确定。

[0070] 参照图2，每个连通外通道704、705或706的内通道701、702或703 仅连通一个外通道704、705或706。在图2所示的实施例中，第一前内通道701仅连通第一前外通道704，第二前内通道702仅连通第二前外通道 705，第三前内通道703仅连通第三前外通道706。这使得每个内通道仅为一个外通道进行供气，能够精确调控每个外通道获得的冷却气流量，避免了一个内通道为多个外通道供气导致部分外通道冷却气不足而部分外通道冷却气过足的情况，保证每个外通道获得充足且精确的冷却气流量，不仅保证了每个外通道处的冲击冷却和气膜冷却的效果，还提升了冷却气利用效率和冷却效率。

[0071] 外通道增强了冷却气的流动，强化了换热，冲击孔13实现了对外通道的冲击冷却，气膜孔10实现了对翼型件1外壁面的气膜冷却，提升了冷却效果，并提升了冷却气利用效率和冷却效率。

[0072] 图3示出了翼型件1的前腔室区域7的流道结构，多个内通道701、 702、703通过回转通道16连通，如图3所示，回转通道16设置在根部14 或设置在末端15，沿相交于径向的横向设置，实现多个内通道701、702、 703的连通，示例性地，第一前内通道701、第二前内通道702以及第三前内通道703的连通通过两个回转通道16实现，其中，一个回转通道16设置在末端15，连通第一前内通道701的顶部和第二前内通道702的顶部，另一个回转通道16设置在根部14，连通第二前内通道702的底部和第三前内通道703的底部。

[0073] 多个内通道以及回转通道16使得冷却气充分流动，强化了换热，提升了冷却效果，并提升了冷却气利用效率和冷却效率。

[0074] 如图2和图3所示，冷却气由榫头17底部的前冷气通道进口708进入第一前内通道701，即冷却气从邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道进入前腔室区域7，冷却气再经由位于末端15的回转通道16进入第二前内通道 702，这使得冷却气在前腔室区域7的流动先后顺序包括：邻近压力侧壁4 的外通道连通的内通道、邻近吸力侧壁5的外通道连通的内通道。

[0075] 相比吸力侧壁5外侧，压力侧壁4外侧具有更高的静压，因此，在冷却气流路设计中，压力侧壁4及靠近压力侧壁4的部分具有相对高的优先级，吸力侧壁5及靠近吸力侧壁5的部分具有相对低的优先级。冷却气先流经邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道，此时，冷却气的流量相对大，压力相对高，对翼型件1的压力侧壁4及靠近压力侧壁4的部分进行充分的冷却，同时对抗压力侧壁4外侧的相对高静压从气膜孔10流出，在压力侧壁4的外壁面形成气膜，再流经邻近吸力侧壁5的外通道连通的内通道时，冷却气的压力有所降低，对翼型件1的吸力侧壁5及靠近吸力侧壁5 的部分进行冷却，同时对抗吸力侧壁5外侧的相对低静压从气膜孔10流出，在吸力侧壁5的外壁面形成气膜。这不仅保证了压力侧壁4及靠近压力侧壁4的部分得到充分冷却，同时实现了冷却气的精细分配调控，提升了冷却气利用效率和冷却效率。

[0076] 继续参照图2，在前腔室区域7的多个内通道701、702、703中，第二前内通道702所连通的第二前外通道705和第三前内通道703所连通的第三前外通道706均邻近吸力侧壁5，其中，第二前内通道702弦向上在前，第三前内通道703弦向上在后，第二前内通道702内的冷却气经由位于根部14的回转通道16进入第三前内通道703，这使得冷却气在前腔室区域7 的流动先后顺序包括：弦向上在前的内通道、弦向上在后的内通道。

[0077] 在两个侧壁4、5靠近前缘2的部分中，相比弦向上在后部分的外侧，弦向上在前部分的外侧具有更高的静压，同样地，在前腔室区域7中，相比弦向上在后部分，弦向上在前部分具有更高的静压，因此，在冷却气流路设计中，弦向上在前的部分具有相对高的优先级，弦向上在后的部分具有相对低的优先级。冷却气先流经弦向上在前的内通道，此时，冷却气的流量相对大，压力相对高，对弦向上在前的部分进行充分的冷却，同时对抗外侧的相对高静压从气膜孔10流出，在外壁面形成气膜，再流经弦向上在后的内通道时，冷却气的压力有所降低，对弦向上在后的部分进行冷却，同时对抗外侧的相对低静压从气膜孔10流出，在外壁面形成气膜。这不仅保证了弦向上在前及在后的部分均可以得到充分冷却，同时实现了冷却气的精细分配调控，提升了冷却气利用效率和冷却效率。

[0078] 如图2所示，前腔室区域7还包括前缘通道707，前缘通道707邻近前缘2，并通过气膜孔10连通前缘2的外壁面，气膜孔10贯穿前缘2的壁体，具有连通前缘通道707的入口，且具有连通前缘2的外壁面的出口，前缘通道707内的冷却气从入口进入气膜孔10，再从出口流出并在前缘2 的外壁面形成气膜。气膜孔10沿径向排列成排，气膜孔10的排数及单排气膜孔10的数量根据前缘通道707的容积或者前缘通道707连通的内通道的容积确定，示例性地，设置有4～8排气膜孔10，单排气膜孔10的数量为 14～20个。前缘通道707通过冲击孔13连通邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道，也即连通第一前内通道701，冲击孔13在前缘通道707以及第一前内通道701间的壁体上沿径向排列，冲击孔13具有连通第一前内通道 701的入口，且具有连通前缘通道707的出口，第一前内通道701内的冷却气从入口进入冲击孔13，再从出口流出对前缘通道707进行冲击冷却，第一前内通道701从底部接收冷却气，冷却气径向向上流动，由于前缘通道 707以及第一前内通道701间壁体上的冲击孔13所处的径向位置低于位于末端15的回转通道16，冷却气先流动经过该冲击孔13并从该冲击孔13 进入前缘通道707，再流动至末端15的回转通道16并进入第二前内通道 702，最后流动至根部14的回转通道16并进入第三前内通道703，这使得冷却气在前腔室区域7的流动先后顺序包括：邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道、前缘通道707、邻近吸力侧壁5的外通道连通的内通道。

[0079] 在翼型件1中，相比前腔室区域7中靠近吸力侧壁5的部分，前缘2 具有更高的温度，且前缘2的外侧比该吸力侧壁5的外侧具有更高的静压，因此，在冷却气流路设计中，前缘2具有相对高的优先级，靠近吸力侧壁5 的部分具有相对低的优先级。冷却气先流经前缘通道707，此时，冷却气的温度相对低，流量相对大，压力相对高，对相对高温的前缘2进行充分的冷却，同时对抗前缘2外侧的相对高静压从气膜孔10流出，在前缘2的外壁面形成气膜，再流经邻近吸力侧壁5的外通道连通的内通道时，冷却气的压力有所降低，对靠近吸力侧壁5的相对低温部分进行冷却，同时对抗吸力侧壁5外侧的相对低静压从气膜孔10流出，在吸力侧壁5的外壁面形成气膜。这不仅保证了相对高温的前缘2得到充分冷却，同时实现了冷却气的精细分配调控，提升了冷却气利用效率和冷却效率。

[0080] 参照图2，同时结合图5至图16，前腔室区域7的外通道704、705、 706内设置有图5至图16示出的扰流柱18，对冷却气进行扰流，强化换热，扰流柱18的两端分别连接相应的内层壁12和外层壁11，冲击孔13与扰流柱18的组合布置方式根据外通道704、705或706大致在弦向上的尺寸进行设置。示例性地，外通道704、705或706的弦向尺寸受限，其弦向尺寸与冲击孔13孔径的比值为(2～5)：1，该外通道704、705或706内的扰流柱18直径与冲击孔13孔径的比值为(0.8～1.2)：1，图5至图10示例性地示出了三种适应弦向尺寸受限的外通道的冲击孔13与扰流柱18的组合布置方式，图5和图6示出了一种组合布置方式，以外通道704、705和 706中任意一个为例，外通道704、705或706内扰流柱18和冲击孔13沿径向交替排列，形成一排，径向上相邻的扰流柱18和冲击孔13间的径向距离相同。图7和图8示出了另一种组合布置方式，以外通道704、705和 706中任意一个为例，外通道704、705或706内设置有一排沿径向排列的扰流柱18，且径向相邻扰流柱18间的径向距离相同，一排冲击孔13沿径向排列，且径向相邻冲击孔13的径向距离相同，该排冲击孔13和该排扰流柱18在弦向上具有间隔，且冲击孔13与扰流柱18在弦向上对齐。图9 和图10示出了又一种组合布置方式，以外通道704、705和706中任意一个为例，外通道704、705或706内设置有一排沿径向排列的扰流柱18，且径向相邻扰流柱18间的径向距离相同，一排冲击孔13沿径向排列，且径向相邻冲击孔
13的径向距离相同，该排冲击孔13和该排扰流柱18在弦向上具有间隔，且冲击孔13与扰流柱18在弦向上错开。示例性地，外通道 704、705或706具有较大的弦向尺寸，其弦向尺寸与冲击孔13孔径的比值为(6～8)：1，图11至图16示例性地示出了三种适应弦向尺寸较大的外通道的冲击孔13与扰流柱18的组合布置方式，图11和图12示出了一种组合布置方式，以外通道704、705和706中任意一个为例，外通道704、 705或706内三个径向对齐且等弦向距离的扰流柱18和三个径向对齐且等弦向距离的冲击孔13沿径向交替排列，形成三排，径向上相邻的扰流柱18 和冲击孔13间的径向距离相同。图13和图14示出了另一种组合布置方式，以外通道704、705和706中任意一个为例，外通道704、705或706内设置有三排，在每排中，扰流柱18和冲击孔13沿径向交替排列，且径向上相邻的扰流柱18和冲击孔13间的径向距离相同，三排具有相同的弦向距离，不同排的扰流柱18和冲击孔13在弦向上对齐且在弦向上交替排列。图15和图16示出了又一种组合布置方式，以外通道704、705和706中任意一个为例，外通道704、705或706内设置有两排沿径向排列的扰流柱18，且每排扰流柱18中径向相邻扰流柱18间的径向距离相同，两排冲击孔13 沿径向排列，且每排冲击孔13中径向相邻冲击孔
13的径向距离相同，每排冲击孔13和每排扰流柱18在弦向上具有间隔且交替排列，且不同排的冲击孔13与扰流柱18在弦向上错开，不同排的冲击孔13在弦向上对齐，不同排的扰流柱18在弦向上对齐。在另一个或多个实施例中，扰流柱18 自外层壁11向内层壁12突伸，与内层壁12具有空隙，不连接内层壁12。

[0081] 前腔室区域7的内通道701、702或703内设置有肋条，肋条在图中没有示出，其用于强化内通道的对流换热，是否布置肋条根据内通道701、702 或703的实际容积大小确定，示例性地，前腔室区域7的第一前内通道701 内和第二前内通道702内设置有肋条，肋条从内通道的内壁向内通道内突伸，示例性地，肋条突伸的尺寸以及内通道在其突伸方向上的尺寸的比值为1：(5～10)。

[0082] 如图2所示，中腔室区域8具有多个外通道和多个内通道，内通道和外通道沿径向延伸，示例性地，中腔室区域8具有四个内通道：第一中内通道801、第二中内通道802、第三中内通道803、第四中内通道804，且中腔室区域8具有三个外通道：第一中外通道805、第二中外通道806、第三中外通道807。内通道的数量不限于四个，可以为多个，即两个或多于两个，外通道的数量不限于三个，可以为多个，即两个或多于两个。在后面的描述中，“外通道”泛指第一中外通道805、第二中外通道806、第三中外通道807中的任意一个，“内通道”泛指第一中内通道801、第二中内通道802、第三中内通道803、第四中内通道804中的任意一个。

[0083] 如图2所示，中腔室区域8的每个外通道805、806或807邻近两个侧壁4、5中的一个，并通过气膜孔10连通该侧壁4或5的外壁面，示例性地，第一中外通道805邻近压力侧壁4，第二中外通道806邻近压力侧壁4，第三中外通道807邻近吸力侧壁5。气膜孔10贯穿外层壁11，具有位于侧壁4或5的外壁面的出口，且具有连通外通道805、806或807的入口，外通道805、806或807内的冷却气从入口进入气膜孔10，再从出口流出并在侧壁4或5的外壁面形成气膜，气膜孔10沿径向排列成排，气膜孔10的排数及单排气膜孔10的数量根据其连通的外通道805、806或807的容积或者与该外通道805、806或807连通的内通道801、802或804的容积确定，示例性地，每个外通道805、806或807的外层壁11上设置有1～2排气膜孔10，单排气膜孔10的数量为14～20个。

[0084] 参照图2，四个内通道801、802、803、804设置在三个外通道805、 806、807内侧，其中，第一中内通道801设置在第一中外通道805内侧，第二中内通道802设置在第二中外通道806内侧，第三中内通道803进一步地设置在第二中内通道802内侧，第四中内通道804设置在第三中外通道807内侧。每个外通道805、806或807通过冲击孔13连通对应的内通道801、
802或804，所述“对应”是指第一中外通道805连通第一中内通道801，第二中外通道806连通第二中内通道802，第三中外通道807连通第四中内通道804。在各个内层壁12，冲击孔13贯穿内层壁12，具有连通相应内通道801、802或804的入口，且具有连通相应外通道805、806或 
807的出口，内通道801、802或804内的冷却气从该入口进入冲击孔13，再从该出口流出对外通道805、806或807进行冲击冷却，冲击孔13在内层壁12上沿径向(在图2中垂直于纸面的方向)排列，内通道801、802 或804的容积根据冷却气分配需求确定。

[0085] 参照图2，每个连通外通道805、806或807的内通道801、802或804 仅连通一个外通道805、806或807。在图2所示的实施例中，第一中内通道801仅连通第一中外通道805，第二中内通道802仅连通第二中外通道 806，第四中内通道804仅连通第三中外通道807。这样设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0086] 外通道、冲击孔13和气膜孔10设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0087] 图4示出了翼型件1的中腔室区域8的流道结构，多个内通道801、802、803、804通过回转通道16连通，如图4所示，回转通道16设置在根部14或设置在末端15，沿相交于径向的横向设置，实现多个内通道801、 802、803、804的连通，示例性地，第一中内通道801、第二中内通道802、第三中内通道803、第四中内通道804通过三个回转通道16实现，其中，一个回转通道16设置在末端15，连通第一中内通道801的顶部和第二中内通道802的顶部，一个回转通道16设置在根部14，连通第二中内通道802 的底部和第三中内通道803的底部，一个回转通道16设置在末端15，连通第三中内通道803的顶部和第四中内通道804的顶部。

[0088] 多个内通道以及回转通道16设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0089] 如图2和图4所示，冷却气由榫头17底部的中冷气通道进口808进入第一中内通道801，即冷却气从邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道进入中腔室区域8，冷却气再由位于末端15的回转通道16进入第二中内通道 802，再经由位于根部14的回转通道16进入第三中内通道803，最后经由位于末端15的回转通道16进入第四中内通道804，这使得冷却气在中腔室区域8的流动先后顺序包括：邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道、邻近吸力侧壁5的外通道连通的内通道。这样设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0090] 中腔室区域8的外通道内设置有扰流柱18，对冷却气进行扰流，强化换热，扰流柱18与冲击孔13的组合布置方式与前述的前腔室区域7的相同，在此不做赘述。

[0091] 中腔室区域8的内通道801、802、803或804内设置有肋条，肋条在图中没有示出，其用于强化内通道的对流换热，是否布置肋条根据内通道 801、802、803或804的实际容积大小确定，示例性地，中腔室区域8的第一中内通道801内和第二中内通道802内设置有肋条，肋条从内通道的内壁向内通道内突伸，示例性地，肋条突伸的尺寸以及内通道在其突伸方向上的尺寸的比值为1：(5～10)。

[0092] 如图2所示，前腔室区域7的外通道和中腔室区域8的外通道仅在压力侧壁4和吸力侧壁5的部分进行设置，该设置有外通道的压力侧壁4和吸力侧壁5的部分为特定的高热负荷区域。在另一个或多个实施例中，前腔室区域7的外通道和中腔室区域8的外通道在压力侧壁4和吸力侧壁5 的全部进行设置。

[0093] 在前腔室区域7和中腔室区域8中，冲击孔13的孔径示例性地为 0.8～1.5毫米。在前腔室区域7和中腔室区域8中，每排冲击孔13的数量根据其连通的内通道的容积大小确定，示例性地，每排冲击孔的数量为8～12 个。在前腔室区域7和中腔室区域8中，连通外通道的冲击孔13孔径以及与其连通的外通道冲击距的比值示例性地为1：(0.5～1)。在前腔室区域7 和中腔室区域8中，气膜孔10孔径以及与其连通的冲击孔13孔径的比值示例性地为(0.4～0.6)：1。

[0094] 如图2所示，后腔室区域9具有多个内通道，内通道沿径向延伸，示例性地，后腔室区域9具有两个内通道：第一后内通道901和第二后内通道902。

[0095] 冷却气由榫头17底部的后冷气通道进口进入第一后内通道901。如图 2所示，第一后内通道901通过气膜孔10连通压力侧壁4，气膜孔10贯穿压力侧壁4的壁体，具有位于压力侧壁4外壁面的出口，且具有连通第一后内通道901的入口，外通道内的冷却气从入口进入气膜孔10，再从出口流出并在压力侧壁4的外壁面形成气膜，气膜孔10沿径向排列成排。

[0096] 如图2所示，第一后内通道901和第二后内通道902通过冲击孔13连通，冲击孔13在第一后内通道901和第二后内通道902间的壁体上沿径向排列，冲击孔13贯穿该壁体，具有连通第一后内通道901的入口，且具有连通第二后内通道902的出口，第一后内通道901内的冷却气从入口进入冲击孔13，再从出口流出对第二后内通道902进行冲击冷却。

[0097] 如图1和图2所示，翼型件1在尾缘3处具有尾缘劈缝19，第二后内通道902内具有扰流柱18，扰流柱18的两端分别连接第二后内通道902 的两侧壁，并沿径向排列成排，第二后内通道902内的冷却气冲刷扰流柱 18后从尾缘劈缝19流出。示例性地，第二后内通道902沿弦向布置一到三排扰流柱18。

[0098] 在本实施例中，翼型件1示例性地为高压涡轮动叶，在另一个实施例或多个实施例中，翼型件1为燃气轮机中的其他动叶。

[0099] 实施例二

[0100] 实施例二沿用实施例一的元件标号与部分内容，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，并且选择性地省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参照实施例一，实施例二不再重复赘述。

[0101] 继续参考图2，中腔室区域8中，第二中内通道802与第三中内通道 803不再通过回转通道16连通，而是通过冲击孔13连通，冲击孔13在第二中内通道802和第三中内通道803间的壁体上沿径向排列，冲击孔13具有连通第二中内通道802的入口，且具有连通第三中内通道803的出口，第二中内通道802内的冷却气从入口进入冲击孔13，再从出口流出对第三中内通道803进行冲击冷却。

[0102] 实施例三

[0103] 实施例三沿用实施例一的元件标号与部分内容，并进一步参照图17，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，并且选择性地省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参照实施例一，实施例三不再重复赘述。

[0104] 图17示出了实施例三的翼型件1在图1中A‑A处的剖视结构。

[0105] 如图17所示，中腔室区域8具有多个外通道和多个内通道，内通道和外通道沿径向延伸，示例性地，中腔室区域8具有四个内通道：第五中内通道809、第六中内通道810、第七中内通道811、第八中内通道812，且中腔室区域8具有三个外通道：第四中外通道813、第五中外通道814、第六中外通道815。内通道的数量不限于四个，可以为多个，即两个或多于两个，外通道的数量不限于三个，可以为多个，即两个或多于两个。在后面的描述中，“外通道”泛指第四中外通道813、第五中外通道814、第六中外通道815中的任意一个，“内通道”泛指第五中内通道809、第六中内通道810、第七中内通道811、第八中内通道812中的任意一个。

[0106] 如图17所示，中腔室区域8的每个外通道813、814或815邻近两个侧壁4、5中的一个，并通过气膜孔10连通该侧壁4或5的外壁面，示例性地，第四中外通道813邻近压力侧壁4，第五中外通道814邻近压力侧壁4，第六中外通道815邻近吸力侧壁5。气膜孔10贯穿外层壁11，具有位于侧壁4或5的外壁面的出口，且具有连通外通道813、814或815的入口，外通道
813、814或815内的冷却气从入口进入气膜孔10，再从出口流出并在侧壁4或5的外壁面形成气膜，气膜孔10沿径向排列成排，气膜孔10 的排数及单排气膜孔10的数量根据其连通的外通道813、814或815的容积或者与该外通道813、814或815连通的内通道809、812、或811以及 
810的容积确定，示例性地，每个外通道813、814或815的外层壁11上设置有1～2排气膜孔
10，单排气膜孔10的数量为14～20个。

[0107] 参照图17，四个内通道809、810、811、812设置在三个外通道813、 814、815内侧，其中，第五中内通道809设置在第四中外通道813内侧，第六中内通道810和第七中内通道811设置在第五中外通道814内侧，第八中内通道812设置在第六中外通道815内侧。每个外通道813、814或815 通过冲击孔13连通对应的内通道809、812或810以及811，所述“对应”是指第四中外通道813连通第五中内通道809，第五中外通道814连通第六中内通道810，且第五中外通道814还连通第七中内通道811，第六中外通道815连通第八中内通道812。在各个内层壁12，冲击孔13贯穿内层壁12，具有连通相应内通道809、810、811或812的入口，且具有连通相应外通道813、814或815的出口，内通道809、810、811或812内的冷却气从入口进入冲击孔
13，再从出口流出对外通道813、814或815进行冲击冷却，冲击孔13在内层壁12上沿径向(在图2中垂直于纸面的方向)排列，内通道809、810、811或812的容积根据冷却气分配需求确定。

[0108] 参照图17，每个连通外通道813、814或815的内通道809、810、811 或812仅连通一个外通道813、814或815。在图17所示的实施例中，第五中内通道809仅连通第四中外通道813，第六中内通道810仅连通第五中外通道814，第七中内通道811仅连通第五中外通道
814。这样设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0109] 外通道、冲击孔13和气膜孔10设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0110] 多个内通道809、810、811、812通过回转通道16连通，回转通道16 设置在根部14或设置在末端15，沿相交于径向的横向设置，实现多个内通道809、810、811、812的连通，示例性地，第五中内通道809、第六中内通道810、第七中内通道811和第八中内通道812通过三个回转通道16实现，其中，一个回转通道16设置在末端15，连通第五中内通道809的顶部和第六中内通道810的顶部，一个回转通道16设置在根部14，连通第六中内通道810的底部和第七中内通道811的底部，一个回转通道16设置在末端15，连通第七中内通道811的顶部和第八中内通道812的顶部。

[0111] 多个内通道以及回转通道16设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0112] 如图17所示，冷却气由榫头17底部的中冷气通道进口808进入第五中内通道809，即冷却气从邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道进入中腔室区域8，冷却气再经由位于末端15的回转通道16进入第六中内通道810，再经由位于根部14的回转通道16进入第七中内通道811，最后经由位于末端15的回转通道16进入第八中内通道812，这使得冷却气在中腔室区域8 的流动先后顺序包括：邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道、邻近吸力侧壁5的外通道连通的内通道。这样设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0113] 中腔室区域8的外通道内设置有扰流柱18，对冷却气进行扰流，强化换热，扰流柱18与冲击孔13的组合布置方式与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0114] 中腔室区域8的内通道809、810、811或812内设置有肋条，肋条在图中没有示出，其用于强化内通道的对流换热，是否布置肋条根据内通道 809、810、811或812的实际容积大小确定，示例性地，中腔室区域8的第五中内通道809内和第六中内通道810内设置有肋条，肋条从内通道的内壁向内通道内突伸，示例性地，肋条突伸的尺寸以及内通道在其突伸方向上的尺寸的比值为1：(5～10)。

[0115] 实施例四

[0116] 实施例四沿用实施例一的元件标号与部分内容，并进一步参照图18，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，并且选择性地省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参照实施例一，实施例四不再重复赘述。

[0117] 图18示出了实施例四的翼型件1在图1中A‑A处的剖视结构。

[0118] 如图18所示，前腔室区域7具有多个外通道和多个内通道，内通道和外通道沿径向延伸，示例性地，前腔室区域7具有两个内通道：第四前内通道709、第五前内通道710，且前腔室区域7具有三个外通道：第四前外通道711、第五前外通道712、第六前外通道713。内通道的数量不限于两个，可以为多个，即两个或多于两个，外通道的数量不限于三个，可以为多个，即两个或多于两个。在后面的描述中，“外通道”泛指第四前外通道711、第五前外通道712、第六前外通道713中的任意一个，“内通道”泛指第四前内通道709、第五前内通道710中的任意一个。

[0119] 如图18所示，每个外通道711、712或713邻近两个侧壁4、5中的一个，并通过气膜孔10连通该侧壁4或5的外壁面，示例性地，第四前外通道711邻近压力侧壁4，第五前外通道
712邻近吸力侧壁5，第六前外通道 713邻近吸力侧壁5。位于外壁面和外通道711、712或713间的这段侧壁常被称作外层壁11，与后文所述的内层壁12相对应，气膜孔10贯穿外层壁11，具有位于侧壁4或5的外壁面的出口，且具有连通外通道711、712 或713的入口，外通道711、
712或713内的冷却气从入口进入气膜孔10，再从出口流出并在侧壁4或5的外壁面形成气膜，气膜孔10沿径向排列成排，气膜孔10的排数及单排气膜孔10的数量根据其连通的外通道711、712 或713的容积或者与该外通道711、712或713连通的内通道709或710的容积确定，示例性地，每个外通道711、712或713的外层壁11上设置有 1～2排气膜孔10，单排气膜孔10的数量为14～20个。

[0120] 参照图18，两个内通道709、710设置在三个外通道711、712、713 内侧，其中，第四前内通道709设置在第四前外通道711和第五前外通道 712之间，第五前内通道710设置在第六前外通道713内侧，并由此形成各个外通道711、712或713和对应内通道709或710之间的内层壁12，每个外通道711、712或713通过冲击孔13对应内通道709或710，所述“对应”是指第四前外通道711连通第四前内通道709，第五前外通道712连通第四前内通道709，第六前外通道713连通第五前内通道710。在各个内层壁12，冲击孔13贯穿内层壁12，具有连通相应内通道709或710的入口，且具有连通相应外通道711、712或713的出口，内通道709或710内的冷却气从入口进入冲击孔13，再从出口流出对外通道711、712或713进行冲击冷却，冲击孔13在内层壁12上沿径向(在图2中垂直于纸面的方向)排列，内通道709或710的容积根据冷却气分配需求确定。

[0121] 外通道、冲击孔13和气膜孔10设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0122] 第五前外通道712除了通过冲击孔13连通第四前内通道709外，第五前外通道712还通过回转通道16与第五前内通道710连通，回转通道16 设置在根部14或末端15，沿相交于径向的横向设置，连通第五前外通道 712和第五前内通道710。

[0123] 第四前内通道709、第五前内通道710以及第五前外通道712的通路设置使得冷却气充分流动，强化了换热，提升了冷却效果，并提升了冷却气利用效率和冷却效率。

[0124] 如图18所示，冷却气由榫头17底部的前冷气通道进口708进入第四前内通道709，即冷却气从邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道进入前腔室区域7，冷却气再经由第五前外通道712，进入第五前内通道710，这使得冷却气在前腔室区域7的流动先后顺序包括：邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道、邻近吸力侧壁5的外通道连通的内通道。这样设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0125] 如图18所示，前腔室区域7还包括前缘通道707，前缘通道707邻近前缘2，并通过气膜孔10连通前缘2的外壁面，气膜孔10贯穿前缘2的壁体，具有连通前缘通道707的入口，且具有连通前缘2的外壁面的出口，前缘通道707内的冷却气从入口进入气膜孔10，再从出口流出并在前缘2 的外壁面形成气膜。气膜孔10沿径向排列成排，气膜孔10的排数及单排气膜孔10的数量根据前缘通道707的容积或者前缘通道707连通的内通道的容积确定，示例性地，设置有4～8排气膜孔10，单排气膜孔10的数量为 14～20个。前缘通道707通过冲击孔13连通邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道，也即连通第四前内通道709，冲击孔13在前缘通道707以及第四前内通道709间的壁体上沿径向排列，冲击孔13具有连通第四前内通道 709的入口，且具有连通前缘通道707的出口，第四前内通道709内的冷却气从入口进入冲击孔13，再从出口流出对前缘通道707进行冲击冷却，第四前内通道709从底部接收冷却气，冷却气径向向上流动，从冲击孔13进入前缘通道707，并且同时从冲击孔13进入第五前外通道
712，第五前外通道712内的冷却气再从回转通道16进入第五前内通道710，这使得冷却气在前腔室区域7的流动先后顺序包括：邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道、前缘通道707、邻近吸力侧壁5的外通道连通的内通道。这样设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0126] 前腔室区域7的外通道内设置有扰流柱18，对冷却气进行扰流，强化换热，冲击孔13与扰流柱18的组合布置方式前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0127] 前腔室区域7的内通道709或710内设置有肋条，肋条在图中没有示出，其用于强化内通道的对流换热，是否布置肋条根据内通道709或710 的实际容积大小确定，示例性地，前腔室区域7的第四前内通道709内设置有肋条，肋条从内通道的内壁向内通道内突伸，示例性地，肋条突伸的尺寸以及内通道在其突伸方向上的尺寸的比值为1：(5～10)。

[0128] 如图18所示，中腔室区域8具有多个外通道和多个内通道，内通道和外通道沿径向延伸，示例性地，中腔室区域8具有三个内通道：第九中内通道816、第十中内通道817、第十一中内通道818，且中腔室区域8具有三个外通道：第七中外通道819、第八中外通道820、第九中外通道821。内通道的数量不限于三个，可以为多个，即两个或多于两个，外通道的数量不限于三个，可以为多个，即两个或多于两个。在后面的描述中，“外通道”泛指第七中外通道819、第八中外通道820、第九中外通道821中的任意一个，“内通道”泛指第九中内通道816、第十中内通道817、第十一中内通道818中的任意一个。

[0129] 如图18所示，中腔室区域8的每个外通道819、820或821邻近两个侧壁4、5中的一个，并通过气膜孔10连通该侧壁4或5的外壁面，示例性地，第七中外通道819邻近压力侧壁4，第八中外通道820邻近压力侧壁 4，第九中外通道821邻近吸力侧壁5。气膜孔10贯穿外层壁11，具有位于侧壁4或5的外壁面的出口，且具有连通外通道819、820或821的入口，外通道
819、820或821内的冷却气从入口进入气膜孔10，再从出口流出并在侧壁4或5的外壁面形成气膜，气膜孔10沿径向排列成排，气膜孔10 的排数及单排气膜孔10的数量根据其连通的外通道819、820或821的容积或者与该外通道819、820或821连通的内通道816、817或818的容积确定，示例性地，每个外通道819、820或821的外层壁11上设置有1～2 排气膜孔10，单排气膜孔10的数量为14～20个。

[0130] 参照图18，三个内通道816、817、818在三个外通道819、820、821 内侧相应设置，每个外通道819、820或821通过冲击孔13连通对应的内通道816、817或818，所述“对应”是指第七中外通道819连通第九中内通道816，第八中外通道820连通第十中内通道817，第九中外通道821连通第十一中内通道818。在各个内层壁12，冲击孔13贯穿内层壁12，具有连通相应内通道816、817或818的入口，且具有连通相应外通道819、820 或821的出口，内通道816、817或818内的冷却气从入口进入冲击孔13，再从出口流出对外通道819、820或821进行冲击冷却，冲击孔13在内层壁12上沿径向(在图2中垂直于纸面的方向)排列，内通道816、817或 
818的容积根据冷却气分配需求确定。

[0131] 参照图18，每个连通外通道819、820或821的内通道816、817或818 仅连通一个外通道819、820或821。在图18所示的实施例中，第九中内通道816仅连通第七中外通道819，第十中内通道817仅连通第八中外通道 820，第十一中内通道818仅连通第九中外通道821。这样设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0132] 外通道、冲击孔13和气膜孔10设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0133] 多个内通道816、817、818通过回转通道16连通，回转通道16设置在根部14或设置在末端15，沿相交于径向的横向设置，实现多个内通道 816、817、818的连通，示例性地，第九中内通道816、第十中内通道817、第十一中内通道818通过两个回转通道16实现，其中，一个回转通道16 设置在末端15，连通第九中内通道816的顶部和第十中内通道817的顶部，另一个回转通道16设置在根部14，连通第十中内通道817的底部和第十一中内通道818的底部。

[0134] 多个内通道以及回转通道16设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0135] 冷却气由榫头17底部的中冷气通道进口808进入第九中内通道816，即冷却气从邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道进入中腔室区域8，冷却气再经由位于末端15的回转通道16进入第十中内通道817，再经由位于根部14的回转通道16进入第十一中内通道818，这使得冷却气在中腔室区域 8的流动先后顺序包括：邻近压力侧壁4的外通道连通的内通道、邻近吸力侧壁5的外通道连通的内通道。这样设置的效果与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0136] 中腔室区域8的外通道内设置有扰流柱18，对冷却气进行扰流，强化换热，扰流柱18与冲击孔13的组合布置方式与前述的相应内容一致，在此不做赘述。

[0137] 中腔室区域8的内通道816、817或818内设置有肋条，肋条在图中没有示出，其用于强化内通道的对流换热，是否布置肋条根据内通道816、817 或818的实际容积大小确定，示例性地，中腔室区域8的第九中内通道816 内设置有肋条，肋条从内通道的内壁向内通道内突伸，示例性地，肋条突伸的尺寸以及内通道在其突伸方向上的尺寸的比值为1：(5～10)。

[0138] 本发明虽然以实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。