具体实施方式

下面将结合实施例对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请实施例保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请实施例的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

汽轮机是现代火力发电厂的主要设备，也用于冶金工业、化学工业、舰船动力装置中。

汽轮机也称蒸汽透平发动机，是一种旋转式蒸汽动力装置，高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的汽流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，同时对外做功。

通常，人们将安装在汽轮机叶轮上的叶片称为动叶片，动叶片的作用主要是将蒸汽的动能转变成转子上的机械能。为适应电厂灵活性运行对低压长叶片的新要求，需要不断开发多种次末级动叶片，以满足对于次末级动叶片日益增长的强度振动、安全性能和气动效率等的需求。

低压通流“零流量”运行过程中，次末级动叶片会处于极低的流量，也就是说，随着机组负荷率降低，汽轮机低压缸进汽参数随之降低，容积流量大大减少，使得机组在小容积流量条件下运行，由于原气动设计流场将被破坏，末级动静叶沿叶高的热力参数将重新分布，并在通流区形成大尺度回流涡。同时汽流通过次末级、末级长叶片区域时不再推动叶片做功，反而需要消耗机械功，将汽流压出动叶流道，出现鼓风现象。进入鼓风状态时，由于现有的次末级动叶片为自由叶片，对频率变化非常敏感，因此，当鼓风带来温升时，有可能使次末级动叶片的频率落入共振区，从而存在较大的安全隐患。

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种次末级动叶片、动叶片组及汽轮机，通过设置与相邻的围带相贴合的接触部，在围带处于静止状态，接触部和间隔部与相邻的围带均存在间隔，通过设置间隔，从而为叶身发生的扭转幅度提供了足够空间，以便于当围带处于运转过程中，通过离心力实现相邻次末级动叶片之间成组，具体地说，在围带处于运转状态，相邻的围带相抵，从而产生压力(如正压力)和摩擦力，增加了系统的阻尼，同时实现叶片整圈成组，提高叶片的振动性能，以降低叶片所受的动应力，进而解决现有技术中的次末级动叶片在小容积流量运行工况下，受到突发的不规律激振产生的动应力过大而危及次末级动叶片的安全的问题。

以下结合各个附图对本申请实施例的次末级动叶片进行详细描述。

图1为本申请实施例提供的次末级动叶片在一个角度的结构示意图；图2为本申请实施例提供的次末级动叶片在另一个角度的结构示意图；图3为本申请实施例提供的次末级动叶片在又一个角度的结构示意图；图4为图1在次末级动叶片的叶身的十四个不同高度下的横向截面的叠置示意图；图5为图2中的横向截面的结构示意图；图6为图3的局部示意图；图7为本申请实施例提供的次末级动叶片组的围带在静止状态下的结构示意图；图8为本申请实施例提供的次末级动叶片组的结构示意图。结合参照图1和图8所示，本申请实施例提供的一种次末级动叶片，包括叶根1、叶身2和围带3，该叶根1设置在叶身2的根部；围带3设置在叶身2的顶部，围带3设有接触部31和间隔部32，接触部31与间隔部32相连。

在围带3处于静止状态，接触部31和间隔部32与相邻的围带3均存在间隔；

具体可参照图7所示，在围带3处于运转状态，接触部31的接触面相抵，也就是说，接触部31的AB面相抵。

继续参照图7所示，示例性的，该接触部31可为凸出结构，如凸起，该凸起的横截面可基本为三角形，当然，该接触部31的横截面也可以为其他适合的形状，如接触部31的横截面形状可以是四边形或五边形等，亦或者是具有弧边的形状，在此不作具体限定。

具体应用中，可将叶根1、叶身2和围带3设置为一个整体，即一体式的，当围带3处于静止状态时，接触部31和间隔部32与相邻的围带3均存在间隔，通过该间隔从而为叶身2发生的扭转幅度提供了足够空间。

当围带3处于运转状态时，接触部31的AB面相抵，以实现相邻次末级动叶片之间成组，具体地说，在围带3处于运转状态，接触部31的AB面相抵，从而产生压力(如正压力)和摩擦力，增加了系统的阻尼，同时实现叶片整圈成组，提高叶片的振动性能，以降低叶片所受的动应力，进而解决现有技术中的次末级动叶片在小容积流量运行工况下，受到突发的不规律激振产生的动应力过大而危及次末级动叶片安全的问题。

参照图1-图3所示，本申请实施例提供的次末级动叶片，叶身2的横向截面可从叶身2的根部至顶部单向扭转且面积单调减小。

例如，从叶身2的根部至顶部，横向截面的轴向宽度V1从170.05mm单调减小至35.71mm～40.57mm，横向截面的弦长b从171.33mm单调减小至123.23mm～125.67mm，横向截面的安装角α2从80.43°单调减小至16.57°～18.58°，横向截面的进口角α1从41.81°单调增加至149.55°～154.98°。

本申请实施例通过将叶身2的横向截面从叶身2的根部至顶部单向扭转且面积单调减小，从而使叶身2沿高度方向的横向截面的扭转和面积变化规律，保证叶身2沿自身高度方向的各热力参数分布规律合理的同时，兼顾叶片静强度要求，进而使叶片具有更好的气动性能,以更好的适应小容积流量工况。

参照图4所示，叶身2(包括但不限于以下截面所组成的型面)，例如，可包括第一横向截面至第十四横向截面。

下文中，各横向截面(如第一横向截面)的轴向宽度、弦长、进口角、安装角可分别参照图中对应的标记V1、b、α1、α2。

第一横向截面，第一横向截面形成于叶身2高度为0处，第一横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为170.05mm、171.33mm、80.43°、41.81°；

第二横向截面，第二横向截面形成于叶身2高度为49mm处，第二横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为157.19mm、162.78mm、74.98°、38.46°；

第三横向截面，第三横向截面形成于叶身2高度为91mm处，第三横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为150.88mm、160.60mm、70.04°、41.67°；

第四横向截面，第四横向截面形成于叶身2高度为133mm处，第四横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为143.17mm、158.22mm、64.90°、47.30°；

第五横向截面，第五横向截面形成于叶身2高度为175mm处，第五横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为134.10mm、155.66mm、59.58°、55.29°；

第六横向截面，第六横向截面形成于叶身2高度为217mm处，第六横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为123.79mm、152.95mm、54.12°、65.34°；

第七横向截面，第七横向截面形成于叶身2高度为259mm处，第七横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为112.45mm、150.14mm、48.57°、76.93°；

第八横向截面，第八横向截面形成于叶身2高度为301mm处，第八横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为100.30mm、147.16mm、43.02°、88.50°；

第九横向截面，第九横向截面形成于叶身2高度为343mm处，第九横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为87.52mm、143.43mm、37.62°、100.60°；

第十横向截面，第十横向截面形成于叶身2高度为385mm处，第十横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为74.74mm、139.18mm、32.45°、113.86°；

第十一横向截面，第十一横向截面形成于叶身2高度为427mm处，第十一横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为62.55mm、134.68mm、27.56°、126.22°；

第十二横向截面，第十二横向截面形成于叶身2高度为469mm处，第十二横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为51.53mm、130.44mm、23.10°、137.24°；

第十三横向截面，第十三横向截面形成于叶身2高度为511mm处，第十三横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为42.30mm、126.47mm、19.29°、147.61°；

第十四横向截面，第十四横向截面形成于叶身2高度为520mm～550mm处，第十四横向截面的轴向宽度、弦长、安装角、进口角分别为35.71mm～40.57mm、123.23mm～125.67mm、16.57°～18.58°、149.55°～154.98°。

继续参照图8所示，叶根1可为圆弧枞树型(详见图8中的底部位置处)叶根1；叶根1的轴向宽度为180mm，叶根1的总高度L为72.35mm。例如，叶根1可包括叶根1主体以及连接于叶根1主体沿厚度方向两侧的多个齿状部11，叶根1主体的顶部的厚度大于叶根1主体的底部的厚度。可选地，叶根1为三齿枞树形叶根1，也就是说，叶根1主体可沿厚度方向两侧均连接有三个齿状部11。

本申请实施例通过将叶根1设置为圆弧枞树型叶根1，例如多齿枞树形叶根1，使得该次末级动叶片与汽轮机的转子装配方便且可靠，具有承载力大、应力集中低的特点，减小了根部叶形宽度，能够广泛应用于汽轮机，如全转速汽轮机，在相同的运行条件下，纵树形叶根1与叉形叶根1相比，叶片的根部叶形宽度可减小20％，减少了根部通道壁面的摩擦损失，对于小容积流量下运行来说有一定的适应性，在满足力学要求的前提下，尽量降低成本，将多齿枞树形叶根1限定为三齿枞树形叶根1即可。

在一种实现方式中，叶身2的顶部背弧处可设置有防水蚀部；防水蚀部通过中频淬火形成，或者防水蚀部通过激光淬硬(激光淬火)形成。

具体应用中，由于叶身210的顶部背弧处是水蚀风险最大的位置，针对性地设置防水蚀部，在有效避免水蚀的基础上，有利于节约成本。

参照图8所示，本申请实施例还提供一种动叶片组，次末级动叶片的数量可为多个。如68个。

本申请实施例的动叶片组，通过设置上述的次末级动叶片，一方面，该次末级动叶片通过设置与相邻的围带3相贴合的接触部31，在围带3处于静止状态，接触部31和间隔部32与相邻的围带3均存在间隔，通过设置间隔，从而为叶身2发生的扭转幅度提供了足够空间。当围带3处于运转过程中，通过离心力实现相邻次末级动叶片之间成组，具体地说，在围带3处于运转状态，接触部31的AB面相抵，从而产生压力(如正压力)和摩擦力，增加了系统的阻尼，同时实现叶片整圈成组，提高叶片的振动性能，以降低叶片所受的动应力，进而解决现有技术中的次末级动叶片在小容积流量运行工况下，受到突发的不规律激振产生的动应力过大而危及次末级动叶片的安全的问题。

本申请实施例还提供一种汽轮机，包括上述的动叶片组。

本申请实施例提供的汽轮机包括的动叶片组可以为一个也可以两个甚至更多，通过采用上述的动叶片组，因上述动叶片组的稳定性好，且可以降低叶片所受的动应力，进而解决现有技术中的次末级动叶片在小容积流量运行工况下，受到突发的不规律激振产生的动应力过大而危及次末级动叶片的安全的问题。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例各实施例技术方案的范围。