[发明专利]离心泵仿波浪形叶顶间隙的设计方法

权利要求书

1.离心泵仿波浪形叶顶间隙的设计方法，其特征在于：具体按照以下步骤实施：

步骤1，设计波浪形参数模型；

步骤2，以叶顶间隙作为最小直径进行计算，得到仿生波浪形间隙波形；

步骤3，计算波浪形函数曲线布置周期；

步骤4，将沿着叶轮出口边至叶片出口边所对应的泵盖内壁处型线设计为直线；

步骤5，参照所述步骤2的波形方程，对叶轮叶片叶顶型线进行全尺寸设计，以叶片出口处叶顶为波形函数起点，以叶片进口处叶顶为波形函数终点，均匀布置步骤3中计算得到的T周期数波浪形叶顶型线；

步骤6，将叶片出口及进口叶顶所对应泵盖内壁，参照所述步骤2的波形方程，以出口处叶顶对应内壁为波形函数起点，进口处叶顶对应内壁为波形函数结束点，均匀布置步骤3中计算得到的T周期数波浪形内壁型线；

步骤7，检查叶顶间隙是否满足装配要求。

2.根据权利要求1所述的离心泵仿波浪形叶顶间隙的设计方法，其特征在于：所述步骤1中，波浪形参数模型如下式(1)所示：

D_z＝D_m+Hcos(2πzψ)

D_m＝(D_min+D_max)/2                                      (1)

式中：

D_min——波浪最小直径

D_max——波浪最大直径

D_m——波浪平均直径

Ψ——波长

H——幅值

其中，最优形状参数为ψ/D_m＝2，H/2D_m＝0.18。

3.根据权利要求1所述的离心泵仿波浪形叶顶间隙的设计方法，其特征在于：所述步骤2中的波形方程如下式(2)所示：

上式中波长ψ与幅值H采用步骤1中最优形状参数，δ为叶顶间隙。

4.根据权利要求1所述的离心泵仿波浪形叶顶间隙的设计方法，其特征在于：所述步骤3中参照公式(3)计算波浪形函数曲线布置周期：

T＝L/ψ                                  (3)

式中，L为叶片轴面投影长度，单位：m；T为波浪形函数周期。

5.根据权利要求1所述的离心泵仿波浪形叶顶间隙的设计方法，其特征在于：所述叶片为半开式离心泵叶轮叶片。