[发明专利]一种无源自适应往返双向水流的叶轮装置

权利要求书

1.一种无源自适应往返双向水流的叶轮装置,其特征在于，包括叶片、叶柄、轴套、限位器和轮毂；所述叶片的根部与所述叶柄固定连接；所述轮毂的内部径向分布有叶柄孔,所述叶柄安装于所述叶柄孔内,并且所述叶柄可在叶柄孔内绕叶片的法兰中心轴转动；所述叶柄的尾部连接于限位器；所述叶柄孔内设置轴套，所述叶柄套接在所述轴套内；所述叶片为后掠形状，其水动力中心轴相对其法兰中心轴向叶片的后缘倾斜7.8°；

所述叶片的参数为：

距叶根0.047L处，叶片截面为圆筒形，尺寸坐标数据满足函数

距叶根0.147L处，翼型上表面、下表面尺寸坐标满足函数y＝±(0.930x⁵-3.919x⁴+5.577x³-3.777x²+1.182x+0.010)，厚弦比为29.4％；

距叶根0.194L处，翼型上表面、下表面尺寸坐标满足函数y＝±(0.398x⁵-1.026x⁴+1.148x³-1.037x²+0.516x+0.002)，厚弦比为19.0％；

距叶根0.522L处，翼型上表面、下表面尺寸坐标满足函数y＝±(1.090x⁵-2.871x⁴+2.987x³-1.813x²+0.605x+0.003)，厚弦比为17.1％；

距叶根0.817L处，翼型上表面、下表面的尺寸坐标满足函数y＝±(1.6x⁵-4.291x⁴+4.475x³-2.447x²+0.660x+0.003)，厚弦比为14.4％；

叶尖处，翼型上表面、下表面尺寸坐标满足函数y＝±(0.679x⁵-1.964x⁴+2.238x³-1.409x²+0.455x)，厚弦比为11.6％；

其中，x表示翼型上表面和下表面上的点的横坐标值与翼弦弦长的比值，0≤x≤1，y表示翼型上表面和下表面上的点的纵坐标值与翼弦弦长的比值，所述横坐标值和纵坐标值为以翼型前缘顶点为原点得到的值；L表示叶片的长度。

2.根据权利要求1所述的无源自适应往返双向水流的叶轮装置,其特征在于，所述限位器将叶片的安装角固定为4°。

3.根据权利要求1或2所述的无源自适应往返双向水流的叶轮装置,其特征在于，所述限位器具有凸出的限位边缘,所述限位边缘环绕在所述叶柄的尾部。

4.根据权利要求1所述的无源自适应往返双向水流的叶轮装置,其特征在于，所述叶片为对称翼型。

5.根据权利要求1所述的无源自适应往返双向水流的叶轮装置,其特征在于，叶片的内部填充有填料，使得叶片的综合密度为1000-1025kg/m³。

6.根据权利要求5所述的无源自适应往返双向水流的叶轮装置,其特征在于，所述填料包括聚氨酯泡沫发泡剂。