[发明专利]一种基于锯齿尾缘叶片的多级轴流压气机扩稳结构

权利要求书

1.一种基于锯齿尾缘叶片的多级轴流压气机扩稳结构，其特征在于：在多级轴流压气机的叶片上设置锯齿尾缘，形成锯齿尾缘叶片，布置在多级轴流压气机的一个或多个叶排上；所述锯齿尾缘叶片布置在失速首发级上游位置；所述锯齿尾缘叶片在叶尖或叶根附近设置锯齿结构；锯齿尾缘叶片在叶排周向对称设置，或者全叶排都设置为锯齿尾缘叶片；

根据多级轴流压气机失速首发级的失速团的周向范围和传播频率，确定锯齿尾缘叶片是全环，还是周向局部相位布置锯齿尾缘叶片组，以及对应的每组多少个叶片尾缘采用锯齿结构：

当失速团的周向范围大于90°，全环布置锯齿尾缘叶片；

当失速团的周向范围45～90°，周向对称布置两组锯齿尾缘叶片，每组锯齿尾缘叶片周向范围为40～45°；

当失速团的周向范围小于45°，周向对称布置3～5组锯齿尾缘叶片，每组锯齿尾缘叶片周向范围为20～30°。

2.根据权利要求1所述的基于锯齿尾缘叶片的多级轴流压气机扩稳结构，其特征在于：锯齿尾缘叶片在叶尖附近5～50％叶高尾缘布置锯齿结构，或者在叶根附近5～50％叶高尾缘布置锯齿结构，或者全叶高尾缘布置锯齿结构。

3.根据权利要求1所述的基于锯齿尾缘叶片的多级轴流压气机扩稳结构，其特征在于：所述锯齿尾缘叶片的齿高H为8～16％叶片弦长，齿顶角θ为20～60°，锯齿个数1-20个。

4.根据权利要求1所述的基于锯齿尾缘叶片的多级轴流压气机扩稳结构，其特征在于：所述锯齿尾缘叶片均布置在静子叶片排，或均布置在转子叶片排。

5.根据权利要求1所述的基于锯齿尾缘叶片的多级轴流压气机扩稳结构，其特征在于：所述锯齿尾缘叶片的锯齿结构包括三角形或梯形。

6.根据权利要求1所述的基于锯齿尾缘叶片的多级轴流压气机扩稳结构，其特征在于：当失速团的周向范围小于45°，锯齿尾缘叶片在叶排周向对称3～5个相位上分别布置1～5个锯齿尾缘叶片。

7.根据权利要求1所述的基于锯齿尾缘叶片的多级轴流压气机扩稳结构，其特征在于：根据多级轴流压气机失速首发级的失速团的径向范围，确定锯齿尾缘叶片是部分叶高锯齿还是全叶高锯齿：部分叶高失速则布置部分叶高锯齿，全叶高失速则布置全叶高锯齿。

8.根据权利要求7所述的基于锯齿尾缘叶片的多级轴流压气机扩稳结构，其特征在于：部分叶高锯齿是叶尖位置还是叶根位置取决于失速团径向位置：叶片尾缘锯齿位置与失速团所在径向位置相对应，叶尖失速则在叶尖附近布置尾缘锯齿，叶根失速则在叶片根部附近布置尾缘锯齿，叶片尾缘锯齿径向范围小于或等于失速团的径向范围。

9.根据权利要求1所述的基于锯齿尾缘叶片的多级轴流压气机扩稳结构，其特征在于：当失速团的周向范围小于45°，周向对称布置的组数根据失速团传播频率而定，传播频率越低，组数越多。