[发明专利]一种径流式压气机叶轮叶型设计方法

摘要

本发明公开了一种径流式压气机叶轮叶型设计方法。在叶轮叶型设计中，采用的是以Lame椭圆为主干的骨架式叶片成形法，也即根据设定的叶轮前倾角γ或后倾角γ、叶片安装角β、叶片包络角θb和叶片轴向高度Zm四大约束条件来确定一个Lame叶型曲线方程作为扭曲的根基，而后再确定一个最大扭曲量Snm，以及最大扭曲点所处的轴向位置比Kf，Kf＝Zf/Zm，其最大扭曲量为Snm＝Knq×(Sm-S0)。在保证γ、β、θb、Zm不变的前提下，创建一个ds＝f(Z)扭曲量位移方程来确定不同Z处的扭曲位移量，最后可以得到扭曲的Lame曲线方程。本发明采用扭曲Lame椭圆作为径流式压气机叶轮设计中的叶型曲线，是一个简单、适用、直观的数学处理方法。

主权项

一种径流式压气机叶轮叶型设计方法，其特征是，该方法是一种以Lame椭圆为主干的骨架式叶片成形法，即根据设定的叶轮前倾角γ或后倾角γ、叶片安装角β、叶片包络角θb和叶片轴向高度Zm四大约束条件，来确定一个Lame叶型曲线方程(1)： S l = c - d [ 1 - ( z + a b ) p ] 1 q - - - ( 1 ) 所述Lame叶型曲线方程(1)的设计包括以下步骤：a.给定方程指数p、q(p＝q＝2～3)；b.计算处待定系数a、b、c、d；c.以Lame椭圆曲线作为叶片构架中的主干，沿z轴穿过叶轮中心线和Lame叶型曲线引出一系列平行于x‑y平面的直线或曲线；d.作这些直线或曲线的包络面，构成了叶片中弧面；e.按一定规律在这些直线或曲线两侧附上叶片厚度，其厚度线的包络面就形成了叶片的压力面和吸力面。