專利名稱：一種控制斜率分布的離心葉輪流道設(shè)計(jì)方法
一種控制斜率分布的離心葉輪流道設(shè)計(jì)方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于流體機(jī)械設(shè)計(jì)造型方法，具體涉及一種控制斜率分布的離心葉輪流道設(shè)計(jì)方法。
背景技術(shù)：
離心式葉輪機(jī)械是噴氣式航空發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)核心部件，并廣泛應(yīng)用于各種流體壓縮、或流體膨脹的功能轉(zhuǎn)換領(lǐng)域。離心式葉輪機(jī)械的子午流道的設(shè)計(jì)對(duì)離心式葉輪機(jī)械性能影響很大。但子午流道設(shè)計(jì)一直沒(méi)有明確的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，一般依賴設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)主觀隨意性較大。目前常規(guī)的子午流道型線設(shè)計(jì)方法，一般通過(guò)圓弧加直線連接而成。這種設(shè)計(jì)方式很容易引起流動(dòng)損失，降低離心式葉輪機(jī)械的做功效率。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種控制斜率分布的離心葉輪流道設(shè)計(jì)方法，具有良好的流動(dòng)性能，能夠提高離心式葉輪機(jī)械的功能做功效率。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案為
該離心葉輪的子午流道由輪蓋線、輪轂線、進(jìn)口線、出口線包絡(luò)而成，設(shè)計(jì)步驟為
(I)通過(guò)控制輪蓋線、輪轂線斜率在軸向上的分布，來(lái)參數(shù)化形成；輪蓋線和輪轂線的斜率分布規(guī)律，采用三次多項(xiàng)式s (X) =Ax3+Bx2+Cx+D來(lái)確定，其中S為曲線斜率，X為無(wú)量綱流向長(zhǎng)度，A、B、C、D為無(wú)量綱系數(shù)，具體值如下表所示
權(quán)利要求
1.一種控制斜率分布的離心葉輪流道設(shè)計(jì)方法，該離心葉輪的子午流道由輪蓋線、輪轂線、進(jìn)口線、出口線包絡(luò)而成，其特征在于，設(shè)計(jì)步驟為(I)通過(guò)控制輪蓋線、輪轂線斜率在軸向上的分布，來(lái)參數(shù)化形成；輪蓋線和輪轂線的斜率分布規(guī)律，采用三次多項(xiàng)式s (m) =Ax3+Bx2+Cx+D來(lái)確定，其中S為曲線斜率，x為無(wú)量綱流向長(zhǎng)度，A、B、C、D為無(wú)量綱系數(shù)，具體值如下
全文摘要
本發(fā)明屬于流體機(jī)械設(shè)計(jì)造型方法，具體涉及一種控制斜率分布的離心葉輪流道設(shè)計(jì)方法。該離心葉輪的子午流道設(shè)計(jì)步驟為通過(guò)控制輪蓋線、輪轂線斜率在軸向上的分布，來(lái)參數(shù)化形成；然后將得到的輪蓋曲線、輪轂曲線繞旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)360°，得到輪蓋面和輪轂面。本發(fā)明通過(guò)控制流道曲線的斜率，可以根據(jù)離心葉輪的流動(dòng)做功情況，靈活選擇合適的斜率分布規(guī)律，控制離心葉輪流動(dòng)負(fù)荷在軸向的分布，提高了做功效率和離心葉輪的穩(wěn)定工作邊界，可廣泛應(yīng)用于各種離心式、斜流式葉輪機(jī)械的流動(dòng)設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)F04D29/22GK102996504SQ20121054552
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月14日
發(fā)明者徐全勇, 黃旭東, 周明 申請(qǐng)人:清華大學(xué)