[发明专利]带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片

权利要求书

1.一种带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，包括叶根(4)、叶顶(12)、压力面(11)和吸力面(6)；

其特征在于，所述吸力面(6)上设有激波控制鼓包，所述激波控制鼓包包括连续性激波控制鼓包(7)和非连续性激波控制鼓包(19)；所述连续性激波控制鼓包(7)沿叶高方向连续分布；所述非连续性激波控制鼓包(19)沿叶高方向非连续性分布；

所述激波控制鼓包在展向不同叶高处的鼓包型线均由parsec描形方法确定，满足如下公式：

式中，x为鼓包沿流向的相对横坐标；y为鼓包的相对纵坐标；h_B为鼓包流向高度；a_n为多项式系数；x₀为激波控制鼓包流向起始位置的绝对横坐标；X为鼓包上各点的绝对横坐标；l_B为鼓包流向长度；n为多项式系数的阶数。

2.根据权利要求1所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，所述激波控制鼓包在流向起始位置(5)和流向结束位置(8)处均与所述吸力面(6)在流向光滑相切。

3.根据权利要求2所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，所述连续性激波控制鼓包(7)包括连续性全叶高激波控制鼓包和连续性部分叶高激波控制鼓包；所述非连续性激波控制鼓包(19)包括非连续性全叶高激波控制鼓包和非连续性部分叶高激波控制鼓包。

4.根据权利要求3所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，所述连续性激波控制鼓包(7)的展向起始位置Ⅰ(15)位于所述叶根(4)处，或位于所述叶根(4)到所述叶顶(12)之间的截面处；所述连续性激波控制鼓包(7)的展向结束位置Ⅰ(14)均位于所述叶顶(12)处。

5.根据权利要求4所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，当所述展向起始位置Ⅰ(15)位于所述叶根(4)处时，所述展向起始位置Ⅰ(15)的曲率与所述叶根(4)处的曲率保持一致。

6.根据权利要求4所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，当所述展向起始位置Ⅰ(15)位于所述叶根(4)和所述叶顶(12)之间的截面处时，所述展向起始位置Ⅰ(15)与所述截面所处叶高位置以下的所述吸力面(6)在展向保持光滑相切；所述展向结束位置Ⅰ(14)的曲率与所述叶顶(12)处的曲率保持一致。

7.根据权利要求3所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，所述非连续性激波控制鼓包(19)是指沿叶片展向间隔布置若干个激波控制鼓包，每一个所述非连续性激波控制鼓包(19)的展向起始位置Ⅱ(17)和展向结束位置Ⅱ(18)均位于所述叶根(4)和所述叶顶(12)之间的截面处，且每一个所述非连续性激波控制鼓包(19)均在所述展向起始位置Ⅱ(17)和所述展向结束位置Ⅱ(18)处与所述吸力面(6)在展向保持光滑相切。

8.根据权利要求1所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，所述连续性激波控制鼓包(7)的鼓包流向高度h_B满足如下公式：

0≤h_B≤0.01C；

所述连续性激波控制鼓包(7)的鼓包流向长度l_B满足如下公式：

0.15C≤l_B≤0.3C；

所述连续性激波控制鼓包(7)的流向起始位置的绝对横坐标x₀满足如下公式：

0.3C≤x₀≤0.55C；

式中，C为跨/超声速压气机基础转子叶片的叶型弦长；

所述连续性激波控制鼓包(7)的流向结束位置(8)由所述流向起始位置(5)与所述鼓包流向长度确定；

所述连续性激波控制鼓包(7)的展向起始位置Ⅰ(15)由跨/超声速压气机转子叶片槽道中的激波强度确定。