[发明专利]考虑BLI进气畸变效应的叶尖跨音风扇非对称静子设计方法有效
申请号: | 201910201619.1 | 申请日: | 2019-03-15 |
公开(公告)号: | CN110030038B | 公开(公告)日: | 2021-05-25 |
发明(设计)人: | 李秋实;杨哲;鹿哈男;潘天宇 | 申请(专利权)人: | 北航(四川)西部国际创新港科技有限公司 |
主分类号: | F01D9/04 | 分类号: | F01D9/04 |
代理公司: | 成都帝鹏知识产权代理事务所(普通合伙) 51265 | 代理人: | 李华 |
地址: | 610218 四川省成都市天*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 考虑 bli 畸变 效应 叶尖 风扇 对称 设计 方法 | ||
1.一种考虑BLI进气畸变效应的叶尖跨音风扇非对称静子设计方法,包括以下步骤:
步骤一、根据BLI畸变进气条件下原型设计的风扇静子进口来流情况将静子叶片沿周向划分为畸变区域和非畸变区域;
步骤二、对划分为畸变区域的静子叶片进行优化改型,同时,划分为非畸变区域的静子叶片保持原型设计;
步骤三、将畸变区域的改型静子叶片和非畸变区域的原型设计叶片组合,得到全周向非对称静子叶片;
所述步骤二包括:对-150°到-60°的周向区域降低叶尖的攻角,对-60°到-30°的周向区域降低50%叶高以上的攻角,对-30°到30°的周向区域降低全叶高的攻角,对30°到-150°的周向区域保持原型设计。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤一包括根据BLI畸变进气条件下原型设计的风扇静子的攻角与设计值的偏离情况来划分畸变区域和非畸变区域。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤二包括通过修正静子进口金属角,使其对准来流方向来对划分为畸变区域的静子叶片进行优化改型,以降低静子攻角。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,通过修改静子基元级叶型中弧线的方式来修正静子进口金属角。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,采用中弧线和厚度分布的方式定义静子叶型。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,对静子叶型进行参数化拟合,以对划分为畸变区域的静子叶片进行优化改型。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,采用8阶Bezier曲线对静子叶片积叠线和中弧线进行参数化拟合。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,保证叶片轴向弦长不变,Bezier曲线的控制点的x坐标固定不变,在改型过程中,通过修改控制点的y坐标使叶片进口金属角修改为目标值,并且,为保证出口金属角不变,第8、9个控制点的y坐标不变,Bezier曲线的中间段控制点的改型与原型设计的y坐标差值线性变化到0,从而获得中弧线的Bezier曲线控制点。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法,其特征在于,运用NUMECA软件包中的Autoblade软件进行叶片优化改型设计。
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