RU2794951C2

RU2794951C2 - Лопатка газотурбинного двигателя с правилом максимальной толщины с большим запасом прочности при флаттере

Info

Publication number: RU2794951C2
Application number: RU2021119609A
Authority: RU
Inventors: Садим ДЬЁДОН; Микаэль КАВАРЕК; Гийом Паскаль Жан-Шарль ГОНДР; Николя Пьер Ален Эдмэ ДЕ КАКЕРЕ-ВАЛЬМЕНЬЕ
Original assignee: Сафран Эркрафт Энджинз
Priority date: 2018-12-11
Filing date: 2019-12-10
Publication date: 2023-04-26

Abstract

Изобретение относится к лопатке ротора газотурбинного двигателя, в которой согласно изобретению соотношение между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки составляет от 20% до 42% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки, соотношение между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки составляет от 10% до 30% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки, соотношение между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки составляет от 10% до 30% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки, соотношение между максимальной толщиной и хордой в концевой части лопатки составляет от 3% до 21% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки. Изобретение направлено на увеличение прочности лопатки. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области лопаток газотурбинного двигателя и, в частности, к области лопаток ротора газотурбинного двигателя.

В частности, изобретение предназначено для использования в вентиляторах, расположенных внутри турбореактивного двигателя или газотурбинного двигателя.

Уровень техники

Газотурбинный двигатель содержит по меньшей мере одно лопаточное колесо, такое, например, как вентилятор, который имеет множество лопаток, расположенных радиально вокруг центральной оси, например, вокруг диска.

Такое лопаточное колесо образует либо ротор, если речь идет о подвижном лопаточном колесе или монолитном диске с лопатками, либо статор.

Лопатки можно рассматривать как выступы относительно сплошного кольца. Две соседние лопатки и кольцо образуют проход для воздушного потока.

Ближний конец каждой лопатки относительно центральной оси обычно называют корневой частью лопатки. В частности, корневая часть лопатки в данном случае представляет собой часть лопатки, находящуюся над кольцом.

Дальний конец обычно называют концевой частью лопатки. Расстояние между корневой частью и концевой частью лопатки известно как высота лопатки.

Между корневой частью и концевой частью лопатки лопатка может быть теоретически представлена как набор сечений или аэродинамических профилей, перпендикулярных к радиальной оси Z.

Лопатка является сложной в изготовлении деталью, так как она связана одновременно с аэродинамическими, механическими и акустическими аспектами лопаточного колеса и газотурбинного двигателя.

При проектировании лопатки и лопаточного колеса необходимо учитывать одновременно аэродинамические характеристики, механическую прочность и уменьшение массы, шума и стоимости.

Проектирование должно гарантировать минимальный срок службы лопатки и диска, на котором закреплены лопатки.

Проектирование должно гарантировать минимальную вибрационную стойкость лопаточного колеса, то есть достаточную стойкость к вибрациям, или допустимый уровень вибрации для обеспечения механической прочности.

Лопаточное колесо должно обладать прочностью при попадании внутрь посторонних тел или прочностью при потере лопатки, то есть стойкостью лопаточного колеса в ситуациях, когда лопатка частично или полностью отделяется от диска.

При проектировании лопатки и лопаточного колеса следует учитывать явление флаттера.

Флаттер является аэромеханическим явлением, связанным с относительным движением воздуха по отношению к конструкции лопаток и лопаточного колеса. Флаттер является процессом автоколебаний, при этом изменение движения твердой конструкции приводит к изменению потока текучей среды, а изменение потока текучей среды создает силы, действующие на твердую конструкцию. Флаттер может быстро усиливаться и приводить к разрушению лопатки вентилятора и даже к повреждению двигателя.

Флаттер тесно связано с профилем конструкции, поэтому трудно устранить и даже ограничить явление флаттера после его обнаружения при работе вентилятора.

При этом остается возможность исключить некоторые рабочие зоны, чтобы ограничить риски, связанные с флаттером, но это неизбежно влечет за собой сокращение условий полета, в которых может работать вентилятор.

В документе FR 2 989 415 А1 предложена лопатка осевой турбины, в которой отношение максимальной толщины лопатки к ее хорде в участке, смежном с корневой частью или концевой частью лопатки, превышает любое отношение максимальной толщины лопатки к ее хорде в промежуточном участке, который не является смежным с корневой частью или концевой частью лопатки.

В документе ЕР 0 112 003 А1 предложена геометрия лопатки вентилятора, определяемая правилом хорды и толщины лопатки в зависимости от высоты лопатки.

В документе ЕР 1 754 859 А2 предложен способ изготовления лопатки, в которой отношение максимальной толщины лопатки к ее хорде в корневой части лопатки и в концевой части лопатки превышает отношение максимальной толщины лопатки к ее хорде на промежуточном участке, который не является смежным с корневой частью или концевой частью лопатки.

Таким образом, существует потребность в лопатке и лопаточном колесе, в которых рабочая зона, подверженная флаттеру, как можно дальше удалена от номинальной рабочей зоны, то есть потребность в лопатке и лопаточном колесе, которые имеют как можно больший запас прочности при флаттере.

Раскрытие сущности изобретения

Общей задачей изобретения является преодоление недостатков, присущих известным лопаткам и вентиляторам.

В частности, изобретение призвано предложить решение для увеличения запаса прочности при флаттере.

Изобретение призвано также предложить решение для увеличения запаса прочности при флаттере, а также лопатку, при которых не ухудшается механическое поведение лопатки или ее аэродинамические характеристики.

В рамках настоящего изобретения задача решается, благодаря лопатке ротора газотурбинного двигателя, содержащей множество сечений лопатки, уложенных друг на друга в виде стопы вдоль оси Z между корневой частью лопатки и концевой частью лопатки, определяющими между собой высоту лопатки, при этом каждое сечение лопатки содержит переднюю кромку, заднюю кромку, корытце и спинку, хорду, определяемую длиной отрезка прямой, соединяющего переднюю кромку и заднюю кромку в сечении, и максимальную толщину, определяемую максимальным расстоянием между спинкой и корытцем, отличающейся тем, что:

- соотношение между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки составляет от 20% до 42% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки,

- соотношение между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки составляет от 10% до 30% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки,

- соотношение между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки составляет от 10% до 30% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки,

- соотношение между максимальной толщиной и хордой в концевой части лопатки составляет от 3% до 21% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки.

Такая лопатка предпочтительно дополнена различными следующими отличительными признаками отдельно или в комбинации:

- соотношение между максимальной толщиной и хордой сечения лопатки находится между:

- первой функцией, определяемой

- первым отрезком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки, равным 12%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки, равным 3%,

- вторым отрезком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки, равным 3%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки, равным 1,5%,

- третьим отрезком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки, равным 1,5%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки, равным 1,5%,

- четвертым отрезком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки, равным 1,5%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой в концевой части лопатки, равным 0,5%, и

- второй функцией, определяемой

- пятым отрезком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки, равным 14%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки, равным 5%,

- шестым отрезком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки, равным 5%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки, равным 3,5%,

- седьмым отрезком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки, равным 3,5%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки, равным 3,5%, и

- восьмым отрезком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки, равным 3,5%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой в концевой части лопатки, равным 2,5%.

- соотношение между максимальной толщиной и хордой изменяется в зависимости от высоты в соответствии с кусочно-аффинной функцией от корневой части до 30% высоты лопатки, от 30% до 70% высоты лопатки, от 70% до 90% высоты лопатки и от 90% высоты лопатки до концевой части лопатки.

- соотношение между максимальной толщиной и хордой сечения лопатки уменьшается или остается постоянным, когда высота сечения увеличивается.

- соотношение между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки составляет от 26% до 36%, предпочтительно равно примерно 30,8% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки.

- соотношение между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки составляет от 14% до 24%, предпочтительно равно примерно 19,2% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки.

- соотношение между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки составляет от 14% до 24%, предпочтительно равно примерно 19,2% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки.

- соотношение между максимальной толщиной и хордой в концевой части лопатки составляет от 6,5% до 16,5%, предпочтительно равно примерно 11,5% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки.

- соотношение между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки составляет от 8% до 18%, предпочтительно равно примерно 13%.

Объектом изобретения является также вентилятор газотурбинного двигателя, содержащий множество описанных выше лопаток ротора.

Объектом изобретения является также газотурбинный двигатель, который содержит такой вентилятор.

Краткое описание чертежей

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания, представленного исключительно в качестве иллюстративного и неограничивающего примера, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг. 1 схематично показан газотурбинный двигатель, вид в продольном разрезе;

на фиг. 2 схематично показан ротор вентилятора газотурбинного двигателя, вид в перспективе;

на фиг. 3 схематично показана часть ротора, изображенного на фиг. 2, вид в перспективе;

на фиг. 4 схематично показана лопатка, вид в сечении;

на фиг. 5 представлен график, показывающий изменение, между корневой частью и концевой частью лопатки, отношения максимальной толщины к хорде лопатки в соответствии с изобретением;

на фиг. 6 схематично показаны рабочие линии вентилятора согласно варианту осуществления изобретения и известного вентилятора;

Осуществление изобретения

Газотурбинный двигатель - Общие положения

На фиг. 1 схематично показан газотурбинный двигатель, в частности, двухконтурный осевой турбореактивный двигатель 1. Показанный турбореактивный двигатель 1 содержит вентилятор 2, компрессор 3 низкого давления, компрессор 4 высокого давления, камеру 5 сгорания, турбину 6 высокого давления и турбину 7 низкого давления.

Вентилятор 2 и компрессор 3 низкого давления соединены с турбиной 7 низкого давления через первый трансмиссионный вал 9, тогда как компрессор 4 высокого давления и турбина 6 высокого давления соединены через второй трансмиссионный вал 10.

Во время работы воздушный поток, сжатый компрессорами 3 и 4 низкого и высокого давления, поддерживает горение в камере 5 сгорания, при этом расширение газообразных продуктов горения приводит во вращение турбины 6, 7 высокого и низкого давления. Через валы 9 и 10 турбины 6, 7 приводят в действие вентилятор 2 и компрессоры 3, 4. Воздух, нагнетаемый вентилятором 2, и газообразные продукты горения, выходящие из турбореактивного двигателя 1 через реактивное сопло (не показано) на выходе турбин 6, 7, создают реактивную тягу, действующую на турбореактивный двигатель 1 и через него на транспортное средство или летательный аппарат, такой как самолет (не показан).

Каждый компрессор 3, 4 и каждая турбина 6, 7 турбореактивного двигателя 1 содержат несколько ступеней, при этом каждая ступень образована неподвижным лопаточным колесом или статором и вращающимся лопаточным колесом или ротором.

На фиг. 2 схематично показан ротор 11 вентилятора газотурбинного двигателя. Этот ротор 11 содержит множество лопаток 12, расположенных радиально вокруг оси вращения А ротора 11, которая по существу является параллельной общему направлению прохождения рабочей текучей среды через турбореактивный двигатель 1.

Лопатки 12 могут представлять собой детали, отдельные от остальной части ротора, и могут быть соединены с ним при помощи известных средств крепления, таких как штыревые крепления или крепления елочного типа.

На фиг. 3 представлен схематичный детальный вид в перспективе ротора, показанного на фиг. 2. Каждая лопатка 12 имеет пространственную систему координат с тремя ортогональными осями Х, Y и Z.

Ось Х проходит параллельно оси вращения А ротора 11, ось Y является касательной к направлению вращения R лопатки 12 вокруг оси вращения А, и ось Z является радиальной осью в направлении, проходящем через ось вращения А.

Каждая лопатка 12 содержит корневую часть 13 лопатки и концевую часть 14 лопатки, разделенные высотой h лопатки в направлении радиальной оси Z.

Между корневой частью 13 лопатки и концевой частью 14 лопатки лопатку 12 можно теоретически представить как набор сечений или аэродинамических профилей 15 в плоскостях, перпендикулярных к радиальной оси Z.

Лопатку ротора газотурбинного двигателя можно описать как содержащую множество сечений лопатки, уложенных друг на друга в виде стопы вдоль оси Z между корневой частью лопатки и концевой частью лопатки, определяющими между собой высоту h лопатки.

Такая плоскость Р показана на фиг. 3 и 4.

Лопатка 12 содержит переднюю кромку 16 в направлении входа, заднюю кромку 17 в направлении выхода, спинку 18 и корытце 19.

Каждое сечение лопатки можно описать как содержащее переднюю кромку и заднюю кромку.

В роторе компрессора или вентилятора направление вращения R при нормальной работе является таким, что каждая лопатка 12 перемещается в направлении своего корытца 19.

На фиг. 4 схематично показано сечение 15 лопатки с линией хорды 25 и линией изгиба 27.

Линия хорды 25 является отрезком прямой, соединяющим переднюю кромку 16 и заднюю кромку 17 в этом сечении 15.

В настоящем тексте применяемый отдельно термин «хорда» использован, чтобы обозначить расстояние между этими двумя наиболее удаленными точками.

Линия 27 изгиба является кривой линией, соответствующей средней линии между кривой линией спинки 18 и кривой линией корытца 19 в указанном сечении 15. В частности, линия изгиба образована всеми точками, находящимися на равном расстоянии от спинки 18 и от корытца 19. Расстояние от конкретной точки до спинки (или до корытца) в данном случае определено как минимальное расстояние между конкретной точкой и точкой спинки (или корытца).

На этой фиг. 4 двойными стрелками также показаны:

- максимальная толщина 26 сечения (максимальное расстояние между спинкой 18 и корытцем 19) в направлении, перпендикулярном к линии хорды,

- максимальное расстояние или максимальный прогиб профиля 28 между хордой 25 и линией изгиба 27; максимальный прогиб профиля соответствует максимальной длине участка, перпендикулярного к линии хорды и соединяющего точку линии хорды и точку линии изгиба;

- центр тяжести CG сечения лопатки, который является барицентром масс сечения лопатки. Положение центра тяжести определено в плоскости сечения относительно оси Z, то есть координатами по осям Х и Y в указанном сечении.

Правило максимальной толщины

Правило отношения максимальной толщины к хорде или правило максимальной толщины определяют в данном случае как одно или несколько условий, затрагивающих значения соотношения между максимальной толщиной и хордой сечения лопатки в зависимости от высоты сечения лопатки. Максимальные толщины лопаток меняются в зависимости от высоты сечения, которое им соответствует по высоте лопатки. Высота сечения выражается в виде процентного значения между 0%, что соответствует точке в корневой части лопатки, и 100%, что соответствует концевой части лопатки. Выражение «на 30% высоты лопатки» обозначает в этом документе сечение лопатки, которое находится на высоте 30%.

Авторы изобретения установили, что специальные правила максимальной толщины обеспечивают намного лучший запас прочности при флаттере.

В частности, это относится к случаю, когда соблюдены следующие соотношения:

Еще больший запас прочности получают, если соотношение между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки составляет от 26% до 36% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки и предпочтительно равно примерно 30,8%.

Следует уточнить, что в этом документе соотношение Ra (выраженное в процентах) считается соответствующим определенному процентному значению Ра, когда соотношение Ra отвечает условию -1%≤(Ra-Pa)≤+1%. Например, Ra составляет порядка 10%, если Ra находится в пределах от 9% до 11%.

Соотношение между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки может составлять от 14% до 24% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки и предпочтительно равно около 19%.

Соотношение между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки может составлять от 14% до 24% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки и предпочтительно равно около 19%.

Соотношение между максимальной толщиной и хордой в концевой части лопатки может составлять от 9% до 14% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки и предпочтительно равно около 11,5%.

Соотношение между максимальной толщиной и хордой определяют со значениями:

- r при процентном значении высоты 0%,

- s при процентном значении высоты 30%,

- t при процентном значении высоты 70%,

- u при процентном значении высоты 90%,

- v при процентном значении высоты 100%.

Правило максимальной толщины представлено на графике на фиг. 5, где значение соотношения между максимальной толщиной и хордой дается на оси абсцисс, тогда как высота сечения лопатки показана на оси ординат.

На фиг. 5 правило максимальной толщины представлено в виде сплошной кривой 30 на этом графике.

Кривая 30 соответствует изменениям соотношения между максимальной толщиной и хордой, которые следуют кусочно-аффинной функции:

- от соотношения между максимальной толщиной и хордой r при процентном значении высоты 0% к соотношению между максимальной толщиной и хордой s при процентном значении высоты 30%,

- от соотношения между максимальной толщиной и хордой s при процентном значении высоты 30% к соотношению между максимальной толщиной и хордой t при процентном значении высоты 70%,

- от соотношения между максимальной толщиной и хордой t при процентном значении высоты 70% к соотношению между максимальной толщиной и хордой u при процентном значении высоты 90%,

- от соотношения между максимальной толщиной и хордой u при процентном значении высоты 90% к соотношению между максимальной толщиной и хордой при процентном значении высоты 100%.

Кусочно-аффинная функция является функцией, образованной участками или отрезками прямых.

На фиг. 5 пять значений r, s, t, u и v соотношения между максимальной толщиной и хордой показаны на оси абсцисс, и, в соответствии с этими соотношениями, на оси ординат показаны связанные с ними различные процентные значения высоты.

На основании описанного выше правила максимальной толщины лопатки в зависимости от ее высоты можно определить другие правила максимальных толщин лопатки в зависимости от ее высоты.

В частности, значение L соотношения между максимальной толщиной и хордой можно добавить или вычесть из значений соотношения между максимальной толщиной и хордой описанного выше правила максимальной толщины лопатки в зависимости от ее высоты.

Это определяет две предельные кривые 31 и 32, показанные на фиг. 5, которые являются двумя кусочно-аффинными кривыми (кривыми, образованными отрезками прямых).

Кривые 31 и 32 образуют коридор с половиной ширины L вокруг описанного выше правила соотношения между максимальной толщиной и хордой лопатки в зависимости от ее высоты.

Коридор показан на фиг. 5 в виде заштрихованной зоны.

Следующие значения позволяют более точно определить правила максимальной толщины:

r может составлять от 8% до 18%, предпочтительно порядка 13%,

s может составлять от 1% до 7%, предпочтительно порядка 4%,

t может составлять от 0,5% до 4,5%, предпочтительно порядка 2,5%,

u может составлять от 0,5% до 4,5%, предпочтительно порядка 2,5%,

v может составлять от 0,1% до 0,9%, предпочтительно порядка 1,5%,

L может составлять от 0,1% до 1,9%, предпочтительно порядка 1%.

Любой график, который вписывается в коридор, разделяющий кривые 31 и 32, показанные на фиг. 5, может определять правило максимальной толщины лопатки в зависимости от ее высоты с учетом вышеуказанных характеристик.

В частности, для определения правила максимальной толщины лопатки в зависимости от ее высоты можно выбрать L=1%. Такое правило соответствует графику, заключенному между:

- первой функцией, определяемой

- второй функцией, определяемой

В частности, график, соответствующий правилу максимальной толщины и заключенный между двумя определенными выше функциями, может меняться в соответствии с кусочно-аффинной функцией. График может также соответствовать соотношению между максимальной толщиной и хордой сечения лопатки, которое уменьшается и/или остается постоянным, когда высота сечения увеличивается.

Рабочие линии вентилятора газотурбинного двигателя

Показанные на фиг. 6 рабочие линии вентилятора схематично отображают степень сжатия в зависимости от расхода.

Кривые А1, А2, А3, А4 и А5 соответствуют пяти режимам двигателя, то есть пяти скоростям вращения двигателя, для лопаток и вентилятора из известного технического решения. В данном режиме условия полета определяют положение на кривой или рабочую точку двигателя, то есть пару значений расхода и степени сжатия.

В идеале, рабочая точка двигателя находится близко к кривой С, которая является кривой номинальной работы.

Кривая А10 является границей зоны флаттера в этом же известном решении. Рабочие точки двигателя, находящиеся на кривых А1, А2, А3, А4 или А5 и слева от кривой А10, соответствуют явлению сильного флаттера.

Запас прочности при флаттере можно определить как расстояние А11 между кривой С и кривой А10.

Кривая В10 показывает границу зоны флаттера соответствующего двигателя. Запас прочности при флаттере можно определить как расстояние В11 между кривой В10 и кривой С, которая является кривой номинальной работы.

Поскольку расстояние В11 превышает расстояние А11, это свидетельствует об увеличении запаса прочности при флаттере по сравнению с известным решением.

Цифровое моделирование показывает, что соблюдение правила максимальной толщины позволяет:

- уменьшить значение связки изгиб-кручение,

- увеличить значение частоты первой моды изгиба лопатки.

Уменьшение связки изгиб-кручение и увеличение частоты первой моды изгиба лопатки уменьшают эффект флаттера и увеличивают запас прочности при флаттере.

Преимуществом изобретения является увеличение запаса прочности при флаттере без ухудшения механического поведения лопатки или аэродинамических характеристик лопатки.

Claims

1. Лопатка ротора газотурбинного двигателя, содержащая множество сечений лопатки, уложенных друг на друга вдоль оси Z между корневой частью лопатки и концевой частью лопатки, определяя между собой высоту лопатки, при этом каждое сечение лопатки содержит переднюю кромку (1), заднюю кромку (2), корытце (3) и спинку (4), хорду (25), определяемую длиной отрезка прямой, соединяющего переднюю кромку (16) и заднюю кромку (17) в рассматриваемом сечении, и максимальную толщину (26), определяемую максимальным расстоянием между спинкой (3) и корытцем (4), отличающаяся тем, что:

2. Лопатка ротора газотурбинного двигателя по п. 1, в которой соотношение между максимальной толщиной и хордой сечения лопатки находится между:

- первой кусочно-аффинной функцией, определяемой

- первым участком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки, равным 12%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки, равным 3%,

- вторым участком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки, равным 3%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки, равным 1,5%,

- третьим участком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки, равным 1,5%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки, равным 1,5%,

- четвертым участком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки, равным 1,5%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой в концевой части лопатки, равным 0,5%, и

- второй кусочно-аффинной функцией, определяемой

- пятым участком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки, равным 14%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки, равным 5%,

- шестым участком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки, равным 5%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки, равным 3,5%,

- седьмым участком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки, равным 3,5%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки, равным 3,5%, и

- восьмым участком прямой, определяемым соотношением между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки, равным 3,5%, и соотношением между максимальной толщиной и хордой в концевой части лопатки, равным 2,5%.

3. Лопатка ротора газотурбинного двигателя по п. 1 или 2, в которой соотношение между максимальной толщиной и хордой изменяется в зависимости от ее высоты в соответствии с кусочно-аффинной функцией от корневой части до 30% высоты лопатки, от 30% до 70% высоты лопатки, от 70% до 90% высоты лопатки и от 90% высоты лопатки до концевой части лопатки.

4. Лопатка ротора газотурбинного двигателя по любому из пп. 1-3, в которой соотношение между максимальной толщиной и хордой сечения лопатки уменьшается или остается постоянным, когда высота сечения увеличивается.

5. Лопатка ротора газотурбинного двигателя по любому из пп. 1-4, в которой соотношение между максимальной толщиной и хордой на 30% высоты лопатки составляет от 26% до 36%, предпочтительно равно примерно 30,8% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки.

6. Лопатка ротора газотурбинного двигателя по любому из пп. 1-5, в которой соотношение между максимальной толщиной и хордой на 70% высоты лопатки составляет от 14% до 24%, предпочтительно равно примерно 19,2% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки.

7. Лопатка ротора газотурбинного двигателя по любому из пп. 1-6, в которой соотношение между максимальной толщиной и хордой на 90% высоты лопатки составляет от 14% до 24%, предпочтительно равно примерно 19,2% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки.

8. Лопатка ротора газотурбинного двигателя по любому из пп. 1-7, в которой соотношение между максимальной толщиной и хордой в концевой части лопатки составляет от 6,5% до 16,5%, предпочтительно равно примерно 11,5% соотношения между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки.

9. Лопатка ротора газотурбинного двигателя по любому из пп. 1-8, в которой соотношение между максимальной толщиной и хордой в корневой части лопатки составляет от 8% до 18%, предпочтительно равно примерно 13%.

10. Вентилятор газотурбинного двигателя, содержащий множество лопаток ротора по любому из пп. 1-9.

11. Газотурбинный двигатель, отличающийся тем, что содержит вентилятор по п. 10.