本發(fā)明涉及一種高效利用低速流體的葉片及其制造方法,適用于利用氣流或水流的場合,屬于葉片設(shè)計(jì)、構(gòu)造技術(shù)領(lǐng)域,以及可再生能源、節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)技術(shù)的開發(fā)與設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
據(jù)申請(qǐng)人所知,葉片的風(fēng)能利用系數(shù)(表示為Cp,又稱風(fēng)能利用效率)是其最主要的性能參數(shù);葉片的Cp與空氣流過葉片時(shí)其產(chǎn)生的升力/阻力比值(升阻比)有關(guān),而升阻比由構(gòu)造翼型流線型的形狀確定,因此葉片的Cp性能由其構(gòu)成的翼型形狀確定。提高葉片的Cp是研發(fā)高性能風(fēng)電技術(shù)中最根本的技術(shù)。
現(xiàn)在市場上所見升力型風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)品的葉片均由單翼片構(gòu)成,單翼葉片存在的問題是低風(fēng)速性能欠佳,推力型(又稱阻力型)葉片存在的問題是Cp低。提高風(fēng)力機(jī)的低風(fēng)速性能是降低風(fēng)力發(fā)電成本的關(guān)鍵因素之一。
申請(qǐng)人專注于降低風(fēng)力發(fā)電成本的研究已有十余年,著力于垂直軸風(fēng)力機(jī)的研發(fā),并在葉片的翼型研究方面取得了突破性的研究成果,發(fā)明了LF系翼型(垂直軸風(fēng)力機(jī)專用翼型,專利申請(qǐng)?zhí)?01410178052.8申請(qǐng)公布號(hào)CN103939283A)和一種高效利用風(fēng)能的多翼集流葉片(專利號(hào)201210152431.0授權(quán)公告號(hào)CN102661239B),有效提高了葉片在低風(fēng)速下的Cp。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種高效利用低速流體的葉片,通過對(duì)葉片結(jié)構(gòu)的改進(jìn),提高葉片的性價(jià)比。
本發(fā)明的主要技術(shù)構(gòu)思如下:發(fā)明人在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上進(jìn)行了更加深入地實(shí)踐研究后發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有集流葉片的頭部翼片由于加工難度很大而導(dǎo)致制造成本過高,不利于提高葉片的性價(jià)比;有基于此,發(fā)明人經(jīng)深入地實(shí)踐研究后終于得出了能有效提高葉片性價(jià)比的技術(shù)方案。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
一種高效利用低速流體的葉片,具有流線形截面,所述截面由前緣點(diǎn)、后緣點(diǎn)、以及連接前緣點(diǎn)和后緣點(diǎn)的上輪廓和下輪廓所圍成,所述葉片上外緣輪廓面為葉片的吸力面,所述上輪廓為吸力面與截面的交界線;所述葉片下外緣輪廓面為葉片的壓力面,所述下輪廓為壓力面與截面的交界線;該葉片由一組翼構(gòu)件組成,相鄰翼構(gòu)件之間留有通氣空間;其特征是,所述翼構(gòu)件包括一個(gè)頭部翼件和一個(gè)尾部翼件,或者包括一個(gè)頭部翼件、至少一個(gè)中部翼件和一個(gè)尾部翼件;所述頭部翼件靠近前緣點(diǎn)、且位于前緣點(diǎn)的斜上側(cè),所述尾部翼件靠近后緣點(diǎn),所述中部翼件位于頭部翼件和尾部翼件之間;所述頭部翼件呈一側(cè)為凸面、另一側(cè)為凹面的弧形片狀,所述頭部翼件的凸面背離后緣點(diǎn);所述葉片截面的上輪廓由頭部翼件的凸面、以及尾部翼件的上部或部分上部共同構(gòu)成,或者由頭部翼件的凸面、以及中部翼件和尾部翼件的上部或部分上部共同構(gòu)成;所述葉片截面的下輪廓由尾部翼件的下部或部分下部構(gòu)成,或者由中部翼件和尾部翼件下部或部分下部共同構(gòu)成。
由于現(xiàn)有技術(shù)不存在任何相關(guān)啟示,發(fā)明人只能在不斷地實(shí)踐中反復(fù)求索嘗試,尋找既能降低制造成本、又不損失葉片性能的改進(jìn)方案。發(fā)明人實(shí)踐研究了很多種方案,雖然它們能規(guī)避集流葉片頭部翼片加工難度大的問題,并降低制造成本,但是葉片的性能均有不同程度的下降,使產(chǎn)品喪失性能優(yōu)勢(shì)。在經(jīng)過失敗案例基礎(chǔ)上的進(jìn)一步實(shí)踐研究后,發(fā)明人終于得出了上述結(jié)構(gòu),將呈弧形的片狀件作為頭部翼件,并按上述限定進(jìn)行布置,既能降低制造成本(能降低20-50%),又不損失葉片性能,進(jìn)而顯著提升了葉片的性價(jià)比。
上述結(jié)構(gòu)中,頭部翼件采用的弧形片狀件,易于加工制造,且成本較低;同時(shí),該弧形片狀件的凸面與原先多翼集流葉片頭部翼片的上表面形狀相同或近似,使葉片截面的外輪廓形狀幾乎沒有變化;而且,發(fā)明人在實(shí)踐研究中發(fā)現(xiàn),只有采用上述結(jié)構(gòu),才能在頭部翼件與相鄰翼構(gòu)件之間的通氣空間形狀與原先相比發(fā)生了較大變化的情況下,基本保持葉片性能。
需要說明的是,本發(fā)明葉片和多翼集流葉片的Cp都是由葉片外表面(外輪廓)與內(nèi)表面(通氣空間)形狀的氣動(dòng)性能共同確定,但兩種葉片影響形狀設(shè)計(jì)的條件是不同的,多翼集流葉片可在保持葉片的外輪廓形狀不變的條件下,通過改變其組成翼片的形狀來改變通氣空間的形狀,而本發(fā)明葉片中有片狀翼構(gòu)件(特別是構(gòu)成葉片頭部的頭部翼件弧形片),改變其通氣空間形狀必然隨之要改變?nèi)~片的外輪廓形狀,可見本發(fā)明葉片的設(shè)計(jì)難題是外輪廓形狀與通氣空間形狀之間有關(guān)聯(lián)性,以上技術(shù)方案正是發(fā)明人克服了這一難題后得出的。
為進(jìn)一步提高葉片性能,發(fā)明人經(jīng)進(jìn)一步深入研究得出以下優(yōu)選方案:
優(yōu)選地,至少有一個(gè)中部翼件采用似“σ”形結(jié)構(gòu):
所述中部翼件為實(shí)心件或空心件;
當(dāng)中部翼件為實(shí)心件時(shí),所述中部翼件具有靠近頭部翼件的凸面、靠近尾部翼件的后側(cè)面、以及與葉片截面下輪廓重合的下側(cè)面,后側(cè)面上端與凸面上端相接,凸面上端還延伸有超出后側(cè)面的板件,凸面下端經(jīng)下側(cè)面與后側(cè)面下端相接,凸面上部及板件分別與葉片截面上輪廓重合;
當(dāng)中部翼件為空心件時(shí),所述中部翼件由第一、第二片狀件構(gòu)成,且第一、第二片狀件一體成型或分別成型;第二片狀件位于第一片狀件的下方;所述第一片狀件呈弧形、且其凸面靠近頭部翼件;所述第一片狀件凸面的上部與葉片截面上輪廓重合;所述第二片狀件采用三段雙折結(jié)構(gòu)或雙段單折結(jié)構(gòu);
三段雙折結(jié)構(gòu):所述第二片狀件分為上段、中段和下段;所述上段與第一片狀件凹面相貼合,且第一片狀件上端延伸超出所述上段;所述上段與中段呈夾角布置,且該角的開口朝向該第二片狀件的下后方;所述中段與下段呈夾角布置,且該角的開口朝向該第二片狀件的上前方;所述下段末端與第一片狀體下端固連,且下段的外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合;
雙段單折結(jié)構(gòu):所述第二片狀件分為上段和下段;所述上段末端與第一片狀件凹面固連或相貼合,或者所述上段與第一片狀體之間留有空間;所述第一片狀件上端延伸超出所述上段;所述上段與下段呈夾角布置,且該角的開口朝向該第二片狀件的上前方;所述下段末端與第一片狀體下端固連,且下段的外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合;當(dāng)上段與第一片狀體之間留有空間時(shí),所述上段還經(jīng)內(nèi)面連接件與第一片狀體凹面固連。
上述優(yōu)選方案中,將至少一個(gè)中部翼件構(gòu)造為類似“σ”形狀的結(jié)構(gòu),可進(jìn)一步提高葉片性能,使其高于原先葉片的性能,同時(shí)能降低加工難度,降低制造成本,從而進(jìn)一步顯著提升葉片的性價(jià)比。
優(yōu)選地,在葉片截面中,所述通氣空間的進(jìn)氣口位于葉片的下輪廓所在側(cè)、出氣口位于葉片的上輪廓所在側(cè),且進(jìn)氣口大于出氣口;所述通氣空間靠近吸力面的部分沿氣流方向逐漸收窄,且氣流自出氣口流出的方向與葉片吸力面相切。
該優(yōu)選方案中,對(duì)相鄰翼構(gòu)件間的通氣空間進(jìn)行改進(jìn),可進(jìn)一步提高葉片性能。
為進(jìn)一步降低制造成本,發(fā)明人經(jīng)進(jìn)一步深入研究得出以下優(yōu)選方案:
優(yōu)選地,各中部翼件分別采用弧形結(jié)構(gòu)、雙片單折角形結(jié)構(gòu)、似“S”形結(jié)構(gòu)、似“C”形結(jié)構(gòu)、類翼型結(jié)構(gòu)之一;
弧形結(jié)構(gòu):所述中部翼件呈一側(cè)為凸面、另一側(cè)為凹面的弧形片狀,且凸面靠近頭部翼件,所述中部翼件凸面的上部與葉片截面上輪廓重合,所述中部翼件的下端與葉片截面下輪廓重合;
雙片單折角形結(jié)構(gòu):所述中部翼件分為上片和下片;所述上片和下片呈夾角布置,且該角的開口朝向該中部翼件的上前方;所述上片位于葉片截面上下輪廓之間、下片的外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合;
似“S”形結(jié)構(gòu):所述中部翼件由上“C”形段和下“C”形段反向?qū)佣?,所述上“C”形段的凸面靠近頭部翼件、且該凸面的上部與葉片截面上輪廓重合;所述下“C”形段下部的外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合;
似“C”形結(jié)構(gòu):所述中部翼件由上弧形段和下弧形段同向?qū)佣桑匣⌒味蔚耐姑婵拷^部翼件、且該凸面上部與葉片截面上輪廓重合;所述下弧形段下部的外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合;該似“C”形結(jié)構(gòu)的開口朝向后緣點(diǎn)所在方向;
類翼型結(jié)構(gòu):所述中部翼件由第三、第四片狀件構(gòu)成,第四片狀件位于第三片狀件的下方;所述第三片狀件呈弧形、且其凸面靠近頭部翼件;所述第三片狀件凸面的上部與葉片截面上輪廓重合;所述第三、第四片狀件兩者一體成型或分別成型;所述第四片狀體采用雙段單折結(jié)構(gòu),即第四片狀體分為上段和下段,上段呈弧形、其凸面朝向第三片狀體、且其上端與第三片狀體凹面固連,所述下段的外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合,所述上段與下段呈夾角布置,且該角的開口朝向該第四片狀體的上前方。
優(yōu)選地,所述尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)、“鴨嘴”結(jié)構(gòu)、“上翹鴨嘴”結(jié)構(gòu)之一;
翼型結(jié)構(gòu):所述尾部翼件由第五、第六片狀件構(gòu)成,第六片狀件位于第五片狀件的下方,第五片狀體兩端分別與第六片狀體的對(duì)應(yīng)末端固連;所述第五片狀件呈弧形、且其凸面靠近后緣點(diǎn)的部分與葉片截面上輪廓重合;所述第六片狀體外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合;
“鴨嘴”結(jié)構(gòu):所述尾部翼件由第五、第六片狀件構(gòu)成,第六片狀件位于第五片狀件的下方;所述第五片狀體采用兩段一折結(jié)構(gòu),即第五片狀體分為上段和下段,所述上段與下段呈夾角布置,且該角的開口朝向該第五片狀體的上前方;所述上段呈弧形、且其凸面靠近后緣點(diǎn)的部分與葉片截面上輪廓重合,所述下段與第六片狀體內(nèi)側(cè)面貼合,所述下段位于上段遠(yuǎn)離后緣點(diǎn)的一側(cè);所述第六片狀體外側(cè)面的部分或全部與葉片截面下輪廓重合;所述第五片狀體上段靠近后緣點(diǎn)的末端、下段靠近前緣點(diǎn)的末端分別與第六片狀體的對(duì)應(yīng)末端固連;
“上翹鴨嘴”結(jié)構(gòu):所述尾部翼件由第五、第六片狀件構(gòu)成,第六片狀件位于第五片狀件的下方;所述第五片狀體采用兩段一折結(jié)構(gòu),即第五片狀體分為上段和下段,所述上段與下段呈夾角布置,且該角的開口朝向該第五片狀體的上前方;所述上段呈弧形、且其凸面靠近后緣點(diǎn)的部分與葉片截面上輪廓重合,所述下段與第六片狀體內(nèi)側(cè)面相貼合,所述下段位于上段遠(yuǎn)離后緣點(diǎn)的一側(cè);所述第六片狀體外側(cè)面的部分或全部與葉片截面下輪廓重合;所述第五片狀體上段靠近后緣點(diǎn)的末端與第六片狀體的對(duì)應(yīng)末端固連;所述第六片狀體遠(yuǎn)離后緣點(diǎn)的末端上翹、且位于第五片狀件遠(yuǎn)離后緣點(diǎn)的一側(cè)。
更優(yōu)選地,若有第一片狀體與第二片狀體,則所述第一片狀體與第二片狀體下段的連接處內(nèi)側(cè)還設(shè)有加強(qiáng)件,或者,所述第一片狀體與第二片狀體下段經(jīng)連接件固連;若有第五片狀體與第六片狀體,則所述尾部翼件的第五、第六片狀件在其連接處內(nèi)側(cè)設(shè)有加強(qiáng)件,或者第五、第六片狀件的相應(yīng)末端經(jīng)連接件固連,或者第五、第六片狀件的中部經(jīng)內(nèi)面連接件固連。
以上優(yōu)選方案中,中部、尾部翼件均由片狀件構(gòu)成,可以降低加工難度,并大幅降低制造成本,同時(shí)不會(huì)影響葉片性能,從而進(jìn)一步提高葉片性價(jià)比。
此外,還可選擇以下方案:
所述中部翼件、尾部翼件分別呈實(shí)心塊狀;在葉片截面中,中部翼件具有靠近頭部翼件的凸面、靠近尾部翼件的凹面、以及與葉片截面下輪廓重合的下側(cè)面,凸面上端與凹面上端相接,凸面下端經(jīng)下側(cè)面與凹面下端相接,凸面靠近后緣點(diǎn)的部分與葉片截面上輪廓重合;在葉片截面中,尾部翼件具有上側(cè)面和下側(cè)面,上側(cè)面靠近后緣點(diǎn)的部分與葉片截面上輪廓重合,下側(cè)面與葉片截面下輪廓重合,上側(cè)面的兩端分別與下側(cè)面的對(duì)應(yīng)末端連接。
本發(fā)明還提供:
前述高效利用低速流體的葉片的制造方法,其特征是,包括以下步驟:
第一步、選擇加工原料;
第二步、針對(duì)不同加工原料,采用曲面模具或胎具成型、或者曲面輥軋成型將加工原料制成具有預(yù)定形狀的片狀件;所述曲面模具或胎具成型包括沖壓成型、擠壓成型、注壓成型、壓鑄成型、胎?;蛲啬3尚?;
第三步、采用制得片狀件構(gòu)成頭部翼件、中部翼件或尾部翼件。
優(yōu)選地,第一步中,加工原料為具有延展性的輕質(zhì)金屬片材、輕質(zhì)合金非片材材料、高分子材料、或纖維增強(qiáng)復(fù)合材料;
第二步中,當(dāng)加工原料為輕質(zhì)金屬片材時(shí),采用曲面輥軋成型或沖壓成型;當(dāng)加工原料為輕質(zhì)合金非片材材料或高分子材料時(shí),采用擠壓成型、注壓成型或壓鑄成型;當(dāng)加工原料為纖維增強(qiáng)復(fù)合材料時(shí),采用胎?;蛲啬3尚?、壓鑄成型。
此外,本發(fā)明還提供:將前述高效利用低速流體的葉片用作垂直軸風(fēng)力機(jī)葉片、水平軸風(fēng)力機(jī)葉片、水輪機(jī)葉片、汽輪機(jī)葉片、推進(jìn)器葉片的用途。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
由于市場上現(xiàn)役風(fēng)電機(jī)組的葉片成本占整機(jī)的25%左右,降低葉片成本對(duì)降低風(fēng)電機(jī)組成本具有非常重要的意義;通過改進(jìn)翼件構(gòu)造,采用片狀件替代原先的翼片,可將原先葉片翼型的成型轉(zhuǎn)化為片狀件的成型,這樣既將制造模具化整為零,減少了模具的尺度、加工難度和成本,還可應(yīng)用輥軋、沖壓、擠壓等高效成型的制造工藝,從而顯著降低葉片的制造成本,具體可降低20-50%(單機(jī)容量越大則降低幅度越大)。同時(shí),本發(fā)明葉片的Cp在2-15m/s風(fēng)速間的風(fēng)速平均值不低于相同外輪廓的多翼集流葉片,葉片性能有保證,如此雙管齊下,即顯著提高了葉片的性價(jià)比。此外,本發(fā)明葉片可以分件制造,這使在風(fēng)力機(jī)安置現(xiàn)場組裝葉片成為可能,從而大幅降低大中型葉片的運(yùn)輸成本。
附圖說明
圖1至圖6為本發(fā)明實(shí)施例1各葉片截面的示意圖。
圖7至圖11為本發(fā)明實(shí)施例2各葉片截面的示意圖。
圖12為本發(fā)明葉片截面上的外輪廓包絡(luò)線、吸力面Sup、壓力面Slow示意圖。
圖13為本發(fā)明葉片截面上的通氣空間示意圖。
圖14為本發(fā)明四種不同構(gòu)造的葉片截面中,其外輪廓包絡(luò)線形成的葉片吸力面Sup和壓力面Slow的示意圖。
圖15、圖16分別為本發(fā)明實(shí)施例3葉片截面按X、Y翼型規(guī)范設(shè)計(jì)葉片外輪廓的示意圖。
圖17至圖24為本發(fā)明實(shí)施例3各葉片截面的示意圖。
圖25為本發(fā)明圖7葉片、圖22葉片、圖21葉片、圖3葉片的三維示意圖。
圖26是本發(fā)明實(shí)施例4的四種應(yīng)用方式示意圖。
圖27是本發(fā)明實(shí)施例5對(duì)三種本發(fā)明葉片、一種三翼集流葉片和兩種單翼型葉片的測(cè)試圖。
圖28是圖27所示的六種葉片的功率曲線比較示意圖。
圖29至圖32為本發(fā)明實(shí)施例7各葉片截面的示意圖。
圖33至圖38為本發(fā)明實(shí)施例8各葉片截面的示意圖。
圖39至圖44為本發(fā)明實(shí)施例9各葉片截面的示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明進(jìn)行了大量的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)仿真模擬和風(fēng)洞試驗(yàn),圖1至圖11、圖17至圖25所示的葉片是有代表性的實(shí)施例,在論述研究結(jié)果之前,先說明本發(fā)明葉片代號(hào)表示的含義,圖示和描述葉片的一些相關(guān)術(shù)語和參量在本發(fā)明葉片上如何體現(xiàn)和量度。
本發(fā)明葉片由通式FW(n+m)nm表示,其中n表示呈片狀的翼構(gòu)件數(shù)量(包括:呈弧形片狀的頭部翼件,采用弧形結(jié)構(gòu)、雙片單折角形結(jié)構(gòu)、似“S”形結(jié)構(gòu)、似“C”形結(jié)構(gòu)的中部翼件),m表示呈曲面體或?qū)嵭膲K狀的翼構(gòu)件數(shù)量(包括:采用似“σ”形結(jié)構(gòu)、類翼型結(jié)構(gòu)的中部翼件,采用翼型結(jié)構(gòu)、“鴨嘴”結(jié)構(gòu)、“上翹鴨嘴”結(jié)構(gòu)的尾部翼件,呈實(shí)心塊狀的中部/尾部翼件),(n+m)為n與m數(shù)值之和。此外,若要表示葉片外輪廓有具體規(guī)范翼型,則在上述通式后加上表示參照翼型的字母,如FW(n+m)nmL表示參照翼型是LF系翼型、FW(n+m)nmN表示參照翼型是NACA系翼型。
本發(fā)明葉片中,有些葉片的翼構(gòu)件在構(gòu)形上有邏輯性遞推關(guān)系,這樣的葉片可分為三類,針對(duì)各類的特點(diǎn)其表示式相應(yīng)要反映各類的特點(diǎn):在FW(n+m)nm中,當(dāng)一類葉片的m或n為定數(shù)時(shí),(n+m)數(shù)減這個(gè)定數(shù)能反映出構(gòu)形上有邏輯遞推性部件的數(shù)而無需再由具體數(shù)值來表示n或m,則可用一個(gè)字母原位替代n或m表示該種部件構(gòu)形上有邏輯遞推性。
具體而言,F(xiàn)W(1+m)1B表示的葉片由1個(gè)片狀翼構(gòu)件C1和m個(gè)曲面體翼構(gòu)件B組成,且中部翼件采用了似“σ”形結(jié)構(gòu)的曲面體B,并在構(gòu)形上有邏輯遞推性,圖9、圖10、圖21所示的FW31B,圖20、圖22、圖23、圖24依次所示的FW41B、FW51B和FW61B是這類葉片的實(shí)例。
FW(n+1)C1表示的葉片由n個(gè)片狀翼構(gòu)件C和1個(gè)曲面體翼構(gòu)件B組成,且中部翼件采用了似“C”形結(jié)構(gòu)的片狀翼構(gòu)件C,并在構(gòu)形上有邏輯遞推性,圖18所示的FW4C1是這類葉片的實(shí)例。
FW(n+1)S1表示的葉片由n個(gè)片狀翼構(gòu)件C和1個(gè)曲面體翼構(gòu)件B組成,且中部翼件采用了似“S”形結(jié)構(gòu)的片狀翼構(gòu)件C,并在構(gòu)形上有邏輯遞推性,圖7和圖8依次所示的FW4S1和FW5S1是這類葉片的實(shí)施例。
若以所述n和m對(duì)應(yīng)表示的部件數(shù)來分類葉片的應(yīng)用容量,則1≤n≤3、1≤m≤3的葉片適于微、小型風(fēng)力機(jī),1≤n≤8、1≤m≤8的葉片適于小、中型風(fēng)力機(jī),1≤n≤18、1≤m≤18的葉片適于中、大型風(fēng)力機(jī),1≤n≤30、1≤m≤30的葉片適于大型風(fēng)力機(jī)。
圖12所示的虛線是一種葉片外輪廓的包絡(luò)線,它以葉片的前緣點(diǎn)a和后緣點(diǎn)b為界形成這種葉片的吸力面(上表面)Sup和壓力面(下表面)Slow并在圖的上、下部分對(duì)應(yīng)分開示出,a與b之間的距離ξ表示葉片的翼弦長度(簡稱弦長)。
圖13示出一種葉片壓力面一側(cè)的進(jìn)氣口尺寸gen大于吸力面一側(cè)的出氣口尺寸gex,吸力面內(nèi)側(cè)的通氣空間形狀是向著出氣口的方向逐漸變窄并將氣流導(dǎo)向沿吸力面的切線方向流出。
圖14示出本發(fā)明FW211、FW4S1、FW312、FW41B葉片以前緣點(diǎn)a和后緣點(diǎn)b為界形成虛線所示的吸力面Sup和壓力面Slow。
直觀起見,圖25為圖7的FW4S1葉片、圖22的FW41B葉片、圖21的FW31B葉片、圖3的FW312葉片的三維示意圖。
下面參照附圖并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。但是本發(fā)明不限于所給出的例子。
實(shí)施例1
如圖1至圖6所示,本實(shí)施例高效利用低速流體的葉片,具有流線形截面,截面由前緣點(diǎn)、后緣點(diǎn)、以及連接前緣點(diǎn)和后緣點(diǎn)的上輪廓和下輪廓所圍成,葉片上外緣輪廓面為葉片的吸力面,上輪廓為吸力面與截面的交界線;葉片下外緣輪廓面為葉片的壓力面,下輪廓為壓力面與截面的交界線。
該葉片由一組翼構(gòu)件組成,相鄰翼構(gòu)件之間留有通氣空間;翼構(gòu)件包括一個(gè)頭部翼件和一個(gè)尾部翼件,或者包括一個(gè)頭部翼件、至少一個(gè)中部翼件和一個(gè)尾部翼件;頭部翼件靠近前緣點(diǎn)、且位于前緣點(diǎn)的斜上側(cè),尾部翼件靠近后緣點(diǎn),中部翼件位于頭部翼件和尾部翼件之間。
頭部翼件呈一側(cè)為凸面、另一側(cè)為凹面的弧形片狀,頭部翼件的凸面背離后緣點(diǎn)。本實(shí)施例中,如圖1至圖6所示,頭部翼件為弧形片狀翼構(gòu)件C1。
葉片截面的上輪廓由頭部翼件的凸面、以及尾部翼件的上部或部分上部共同構(gòu)成,或者由頭部翼件的凸面、以及中部翼件和尾部翼件的上部或部分上部共同構(gòu)成;葉片截面的下輪廓由尾部翼件的下部或部分下部構(gòu)成,或者由中部翼件和尾部翼件下部或部分下部共同構(gòu)成。
中部翼件采用弧形結(jié)構(gòu)、雙片單折角形結(jié)構(gòu)、或呈實(shí)心塊狀;
弧形結(jié)構(gòu):中部翼件呈一側(cè)為凸面、另一側(cè)為凹面的弧形片狀,且凸面靠近頭部翼件,中部翼件凸面的上部與葉片截面上輪廓重合,中部翼件的下端與葉片截面下輪廓重合。如圖2、4、6所示,分別有1個(gè)中部翼件為弧形片狀翼構(gòu)件C2。
雙片單折角形結(jié)構(gòu):中部翼件分為上片和下片;上片和下片呈夾角布置,且該角的開口朝向該中部翼件的上前方;上片位于葉片截面上下輪廓之間、下片的外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合。如圖6所示,有1個(gè)中部翼件為角形翼構(gòu)件C3。
呈實(shí)心塊狀:在葉片截面中,中部翼件具有靠近頭部翼件的凸面、靠近尾部翼件的凹面、以及與葉片截面下輪廓重合的下側(cè)面,凸面上端與凹面上端相接,凸面下端經(jīng)下側(cè)面與凹面下端相接,凸面靠近后緣點(diǎn)的部分與葉片截面上輪廓重合。如圖3所示,有1個(gè)中部翼件為呈實(shí)心塊狀的翼構(gòu)件A2;如圖4所示,有1個(gè)中部翼件為呈實(shí)心塊狀的翼構(gòu)件A3;如圖5所示,有2個(gè)中部翼件為呈實(shí)心塊狀的翼構(gòu)件A2和A3。
尾部翼件呈實(shí)心塊狀:在葉片截面中,尾部翼件具有上側(cè)面和下側(cè)面,上側(cè)面靠近后緣點(diǎn)的部分與葉片截面上輪廓重合,下側(cè)面與葉片截面下輪廓重合,上側(cè)面的兩端分別與下側(cè)面的對(duì)應(yīng)末端連接。如圖1所示,尾部翼件為呈實(shí)心塊狀的翼構(gòu)件A2;如圖2、3所示,尾部翼件分別為呈實(shí)心塊狀的翼構(gòu)件A3;如圖4、5、6所示,尾部翼件分別為呈實(shí)心塊狀的翼構(gòu)件A4。
結(jié)合圖13所示,在葉片截面中,通氣空間的進(jìn)氣口位于葉片的下輪廓所在側(cè)、出氣口位于葉片的上輪廓所在側(cè),且進(jìn)氣口大于出氣口(即gen>gex);通氣空間靠近吸力面的部分沿氣流方向逐漸收窄,且氣流自出氣口流出的方向與葉片吸力面相切。
此外,圖1葉片表示式為FW211,圖2葉片表示式為FW321,圖3葉片表示式為FW312,圖4葉片表示式為FW422,圖5葉片表示式為FW413,圖6葉片表示式為FW431。
實(shí)施例2
如圖7至圖11所示,本實(shí)施例高效利用低速流體的葉片結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1基本相同,結(jié)構(gòu)要點(diǎn)以及不同之處在于:
(1)頭部翼件為弧形片狀翼構(gòu)件C1。
(2)中部翼件采用弧形結(jié)構(gòu)、似“S”形結(jié)構(gòu)、或似“σ”形結(jié)構(gòu);其中,
弧形結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1所述。如圖7、8所示,分別有1個(gè)中部翼件為弧形片狀翼構(gòu)件C2。
似“S”形結(jié)構(gòu):中部翼件由上“C”形段和下“C”形段反向?qū)佣?,上“C”形段的凸面靠近頭部翼件、且該凸面的上部與葉片截面上輪廓重合;下“C”形段下部的外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合。如圖7所示,有1個(gè)中部翼件為似“S”形結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件C3;如圖8所示,有2個(gè)中部翼件為似“S”形結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件C3、C4。
似“σ”形結(jié)構(gòu):中部翼件由第一、第二片狀件構(gòu)成,第二片狀件位于第一片狀件的下方;第一片狀件呈弧形、且其凸面靠近頭部翼件;第一片狀件凸面的上部與葉片截面上輪廓重合;第一、第二片狀件兩者一體成型或分別成型;第二片狀件采用三段雙折結(jié)構(gòu):第二片狀件分為上段、中段和下段;上段與第一片狀件凹面相貼合,且第一片狀件上端延伸超出所述上段;上段與中段呈夾角布置,且該角的開口朝向該第二片狀件的下后方;中段與下段呈夾角布置,且該角的開口朝向該第二片狀件的上前方;下段末端與第一片狀體下端固連,且下段的外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合。如圖9所示,有1個(gè)中部翼件為似“σ”形結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B2,第一片狀件為E2,第二片狀件為E3,且E3的中段呈直線形或微帶弧度的曲線形;如圖10所示,有1個(gè)中部翼件為似“σ”形結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B2,第一片狀件為E3,第二片狀件為E4,且E3和E4下段經(jīng)連接件L2固連;如圖11所示,有2個(gè)中部翼件為似“σ”形結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B2、B3,翼構(gòu)件B2的第一片狀件為E3、第二片狀件為E4,E3和E4下段經(jīng)連接件L2固連,E4的中段為由至少兩段直線和/或曲線構(gòu)成的折線形,翼構(gòu)件B3的第一片狀件為E6、第二片狀件為E7,E6和E7下段經(jīng)連接件L5固連。
(3)尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)或呈實(shí)心塊狀;其中,
翼型結(jié)構(gòu):尾部翼件由第五、第六片狀件構(gòu)成,第六片狀件位于第五片狀件的下方,第五片狀體兩端分別與第六片狀體的對(duì)應(yīng)末端固連;第五片狀件呈弧形、且其凸面靠近后緣點(diǎn)的部分與葉片截面上輪廓重合;第六片狀體外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合。如圖7所示,尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B4,第五片狀件為E4,第六片狀件為E5;如圖8所示,尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B5,第五片狀件為E5,第六片狀件為E6;如圖9所示,尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B3,第五片狀件由E4和E6連接而成,第六片狀件由E5和E7連接而成,第五、第六片狀件的中部經(jīng)內(nèi)面連接件N8固連;如圖10所示,尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B3,第五片狀件為E6,第六片狀件為E7,E6、E7的相應(yīng)末端分別經(jīng)連接件L5、L8固連
呈實(shí)心塊狀的結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1所述。如圖11所示,尾部翼件為呈實(shí)心塊狀的翼構(gòu)件A4。
此外,圖7葉片表示式為FW4S1,圖8葉片表示式為FW5S1,圖9葉片表示式為FW31B,圖10葉片表示式為FW31B,圖11葉片表示式為FW413。實(shí)施例3
本實(shí)施例高效利用低速流體的葉片如圖15至25所示。在葉片截面中,葉片外輪廓由前緣點(diǎn)、后緣點(diǎn)、上輪廓和下輪廓構(gòu)成,圖15和圖16分別示出了以X翼型規(guī)范和Y翼型規(guī)范設(shè)計(jì)出葉片外輪廓形狀的例子,葉片與翼型兩者的前緣點(diǎn)a重合、而兩者的后緣點(diǎn)b不重合,原因是葉片的后緣實(shí)際上做不到(也沒必要)像翼型的那樣尖。圖17至圖24所示的葉片是按這種構(gòu)形方式設(shè)計(jì)的葉片外輪廓的實(shí)例。
本實(shí)施例葉片結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1基本相同,結(jié)構(gòu)要點(diǎn)以及不同之處在于:
(1)頭部翼件為弧形片狀翼構(gòu)件C1。
(2)中部翼件采用弧形結(jié)構(gòu)、似“C”形結(jié)構(gòu)、類翼型結(jié)構(gòu)、或似“σ”形結(jié)構(gòu);其中,
弧形結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1所述。如圖17所示,有1個(gè)中部翼件為弧形片狀翼構(gòu)件C2。
似“C”形結(jié)構(gòu):中部翼件由上弧形段和下弧形段同向?qū)佣桑匣⌒味蔚耐姑婵拷^部翼件、且該凸面上部與葉片截面上輪廓重合;下弧形段下部的外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合;該似“C”形結(jié)構(gòu)的開口朝向后緣點(diǎn)所在方向。如圖18所示,中部翼件為似“C”形結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件C2和C3。
類翼型結(jié)構(gòu):中部翼件由第三、第四片狀件構(gòu)成,第四片狀件位于第三片狀件的下方;第三片狀件呈弧形、且其凸面靠近頭部翼件;第三片狀件凸面的上部與葉片截面上輪廓重合;第三、第四片狀件兩者一體成型或分別成型;第四片狀體采用雙段單折結(jié)構(gòu),即第四片狀體分為上段和下段,上段呈弧形、其凸面朝向第三片狀體、且其上端與第三片狀體凹面固連,下段的外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合,上段與下段呈夾角布置,且該角的開口朝向該第四片狀體的上前方。如圖19所示,中部翼件為類翼型結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B2,第三片狀體為E2,第四片狀體為E3。
似“σ”形結(jié)構(gòu)有兩種,第一種如實(shí)施例2所述。如圖21所示,中部翼件為似“σ”形結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B2,第一片狀件為E2,第二片狀件為E3,且E2和E3段連接處內(nèi)側(cè)還設(shè)有加強(qiáng)件N5。如圖22所示,中部翼件為似“σ”形結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B2、B3,翼構(gòu)件B2的第一片狀件為E2、第二片狀件為E3,翼構(gòu)件B3的第一片狀件為E4、第二片狀件為E5。如圖23所示,中部翼件為似“σ”形結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B2、B3、B4,翼構(gòu)件B2的第一片狀件為E2、第二片狀件為E3,翼構(gòu)件B3的第一片狀件為E4、第二片狀件為E5,翼構(gòu)件B4的第一片狀件為E6、第二片狀件為E7。如圖24所示,中部翼件為似“σ”形結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B2、B3、B4、B5,翼構(gòu)件B2的第一片狀件為E2、第二片狀件為E3,翼構(gòu)件B3的第一片狀件為E4、第二片狀件為E5,翼構(gòu)件B4的第一片狀件為E6、第二片狀件為E7,翼構(gòu)件B5的第一片狀件為E8、第二片狀件為E9。
第二種似“σ”形結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2所述基本相同,不同之處在于:第二片狀件采用雙段單折結(jié)構(gòu):第二片狀件分為上段和下段;上段與第一片狀體之間留有空間,上段還經(jīng)內(nèi)面連接件與第一片狀體凹面固連,且第一片狀件上端延伸超出所述上段;上段與下段呈夾角布置,且該角的開口朝向該第二片狀件的上前方;下段末端與第一片狀體下端固連,且下段的外側(cè)面與葉片截面下輪廓重合。如圖20所示,中部翼件為似“σ”形結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B2、B3,翼構(gòu)件B2的第一片狀件為E2、第二片狀件為E3、且E3上段經(jīng)內(nèi)面連接件N9與E2凹面固連、E2和E3下段連接處內(nèi)側(cè)還設(shè)有加強(qiáng)件N8,翼構(gòu)件B3的第一片狀件為E4、第二片狀件為E5、且E5上段經(jīng)內(nèi)面連接件N11與E4凹面固連、E4和E5下段連接處內(nèi)側(cè)還設(shè)有加強(qiáng)件N10。
(3)尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)、“鴨嘴”結(jié)構(gòu)、或“上翹鴨嘴”結(jié)構(gòu);其中,
翼型結(jié)構(gòu)如實(shí)施例2所述。如圖18所示,尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B4,第五片狀件為E4,第六片狀件為E5。如圖20所示,尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B4,第五片狀件為E6,第六片狀件為E7,E6和E7在其連接處內(nèi)側(cè)設(shè)有加強(qiáng)件N12。如圖21所示,尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B3,第五片狀件為E4,第六片狀件為E5,E4和E5在其連接處內(nèi)側(cè)設(shè)有加強(qiáng)件N7、N8。如圖22所示,尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B4,第五片狀件為E6,第六片狀件為E7。如圖23所示,尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B5,第五片狀件為E8,第六片狀件為E9。如圖24所示,尾部翼件采用翼型結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B6,第五片狀件為E10,第六片狀件為E11。
“鴨嘴”結(jié)構(gòu):尾部翼件由第五、第六片狀件構(gòu)成,第六片狀件位于第五片狀件的下方;第五片狀體采用兩段一折結(jié)構(gòu),即第五片狀體分為上段和下段,上段與下段呈夾角布置,且該角的開口朝向該第五片狀體的上前方;上段呈弧形、且其凸面靠近后緣點(diǎn)的部分與葉片截面上輪廓重合,下段與第六片狀體內(nèi)側(cè)面貼合,下段位于上段遠(yuǎn)離后緣點(diǎn)的一側(cè);第六片狀體外側(cè)面的部分或全部與葉片截面下輪廓重合;第五片狀體上段靠近后緣點(diǎn)的末端、下段靠近前緣點(diǎn)的末端分別與第六片狀體的對(duì)應(yīng)末端固連。如圖17所示,尾部翼件采用“鴨嘴”結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B3,第五片狀件為E3,第六片狀件為E4。
“上翹鴨嘴”結(jié)構(gòu):尾部翼件由第五、第六片狀件構(gòu)成,第六片狀件位于第五片狀件的下方;第五片狀體采用兩段一折結(jié)構(gòu),即第五片狀體分為上段和下段,上段與下段呈夾角布置,且該角的開口朝向該第五片狀體的上前方;上段呈弧形、且其凸面靠近后緣點(diǎn)的部分與葉片截面上輪廓重合,下段與第六片狀體內(nèi)側(cè)面相貼合,下段位于上段遠(yuǎn)離后緣點(diǎn)的一側(cè);第六片狀體外側(cè)面的部分或全部與葉片截面下輪廓重合;第五片狀體上段靠近后緣點(diǎn)的末端與第六片狀體的對(duì)應(yīng)末端固連;第六片狀體遠(yuǎn)離后緣點(diǎn)的末端上翹、且位于第五片狀件遠(yuǎn)離后緣點(diǎn)的一側(cè)。如圖19所示,尾部翼件采用“上翹鴨嘴”結(jié)構(gòu)翼構(gòu)件B3,第五片狀件為E4,第六片狀件為E5。
此外,圖17葉片表示式為FW321,圖18葉片表示式為FW4C1,圖19葉片表示式為FW312,圖20葉片表示式為FW41H,圖21葉片表示式為FW31B,圖22葉片表示式為FW41B,圖23葉片表示式為FW51B,圖24葉片表示式為FW61B。
需要說明的是,除X翼型外形和Y翼型外形之外,葉片外輪廓可采用的形狀還可以是LF系翼型外形、NACA系翼型外形、GOE系翼型外形、以及其它自行設(shè)計(jì)的翼型外形。
實(shí)施例4
如圖26所示,本實(shí)施例以三葉片風(fēng)輪為例,可以四種形式在風(fēng)輪上應(yīng)用本發(fā)明葉片,其中三種是垂直軸的H型、Φ型和螺旋型,葉片弦長沿展向是不變的;一種是水平軸的,葉片弦長沿風(fēng)輪半徑向外是逐漸變小的,O表示風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)軸線。
此外,本發(fā)明葉片也可用作推進(jìn)器的葉片,例如船用推進(jìn)器的葉片,等;還可用作水輪機(jī)葉片或汽輪機(jī)葉片。
實(shí)施例5
本實(shí)施例采用六種葉片,分別安裝在實(shí)施例4的垂直軸的H型風(fēng)輪上,測(cè)量的功率隨風(fēng)速變化值,并擬合出功率曲線,各葉片的曲線圖如圖27所示,圖28為圖27中各曲線圖的比較圖。
六種葉片分別為:以一種LF翼型為葉片外輪廓規(guī)范翼型設(shè)計(jì)的三種本發(fā)明FW41BL、FW31BL、FW312L葉片,一種三翼集流葉片G3d2L,作為前述四種葉片外輪廓規(guī)范翼型的LF翼型葉片,具有與前述LF翼型相同翼型參數(shù)c、xc和t的NACA翼型葉片。
圖27所示結(jié)果表明,本發(fā)明的FW41BL的切入風(fēng)速Wi是1.5m/s,F(xiàn)W31BL、FW312L和G3d2L葉片的Wi是2m/s,而LF葉片和NACA葉片的Wi依次是3.5m/s和4m/s。
圖28所示的比較結(jié)果可見,功率曲線按從大到小的順序列出依次是FW41BL葉片、G3d2L葉片、FW312L葉片、FW31BL葉片、LF葉片、NACA葉片。
表1列出從這六種葉片安裝在同一種高效風(fēng)輪上測(cè)得在風(fēng)速Wi-13m/s范圍的風(fēng)能利用系數(shù)Cp隨風(fēng)速變化的平均值切入風(fēng)速Wi和在Wi風(fēng)速時(shí)的從起轉(zhuǎn)至達(dá)到平衡轉(zhuǎn)速的加速時(shí)長T。
表1、六種葉片在同一種高效風(fēng)輪上測(cè)量所得的Cp隨風(fēng)速變化的平均值
除NACA葉片外,其他五種葉片均具有相近的外形或外輪廓形狀,有通氣空間的葉片性能均比LF葉片的好,說明通氣空間的構(gòu)形是提高性能的主要因素,它們之間的性能差別主要由通氣空間的數(shù)量和形狀的不同所致;NACA葉片性能最低,說明針對(duì)飛行器設(shè)計(jì)的航空翼型不適合在垂直軸風(fēng)力機(jī)上使用。
總體平均而言,本發(fā)明葉片的不低于G3d2L葉片,但本發(fā)明葉片的成本比G3d2L這類集流葉片要降低至少20%,性價(jià)比更高。
實(shí)施例6
本實(shí)施例為之前實(shí)施例葉片的制造方法,包括:
第一步、選擇加工原料;加工原料為具有延展性的輕質(zhì)金屬片材(包括但不限于鋁板、鋁合金板)、輕質(zhì)合金非片材材料(包括但不限于鋁合金、鋁鎂合金)、高分子材料(包括但不限于聚碳酸酯、聚氨酯、ABS)、或纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(包括但不限于玻璃纖維、碳纖維、卡夫尼克纖維復(fù)合材料)。
第二步、針對(duì)不同加工原料,采用曲面模具或胎具成型、或者曲面輥軋成型將加工原料制成具有預(yù)定形狀的片狀件;曲面模具或胎具成型包括沖壓成型、擠壓成型、注壓成型、壓鑄成型、胎?;蛲啬3尚停?/p>
具體而言,當(dāng)加工原料為輕質(zhì)金屬片材時(shí),采用曲面輥軋成型或沖壓成型;當(dāng)加工原料為輕質(zhì)合金非片材材料或高分子材料時(shí),采用擠壓成型、注壓成型或壓鑄成型;當(dāng)加工原料為纖維增強(qiáng)復(fù)合材料時(shí),采用胎?;蛲啬3尚汀鸿T成型。
第三步、采用制得片狀件構(gòu)成頭部翼件、中部翼件或尾部翼件。
實(shí)施例7
如圖29至圖32所示,本實(shí)施例高效利用低速流體葉片的中部翼件和尾部翼件均采用實(shí)心件結(jié)構(gòu)(或呈實(shí)心塊狀),且中部翼件采用似“σ”形結(jié)構(gòu)。
在各圖中,翼構(gòu)件C1為頭部翼件。翼構(gòu)件A2至A6分別為中部翼件或尾部翼件。
圖29葉片表示式為FW31B,圖30葉片表示式為FW41B,圖31葉片表示式為FW51B,圖32葉片表示式為FW61B。
實(shí)施例8
如圖33至圖38所示,本實(shí)施例高效利用低速流體葉片的中部翼件和尾部翼件均采用空心結(jié)構(gòu),由擠壓成型方法制造而成。其中,中部翼件為似“σ”形結(jié)構(gòu)的空心件,且第一、第二片狀件一體成型,第二片狀件采用雙段單折結(jié)構(gòu)。
在各圖中,翼構(gòu)件C1為頭部翼件。翼構(gòu)件D2至D6分別為中部翼件或尾部翼件。
圖33葉片表示式為FW211,圖34葉片表示式為FW312,圖35葉片表示式為FW31B,圖36葉片表示式為FW41B,圖37葉片表示式為FW51B,圖38葉片表示式為FW61B。
實(shí)施例9
如圖39至圖44所示,本實(shí)施例高效利用低速流體葉片的中部翼件和尾部翼件均采用空心結(jié)構(gòu),由鈑金加壓力成型方法對(duì)單個(gè)片狀件加工而成。其中,中部翼件為似“σ”形結(jié)構(gòu)的空心件,且第一與第二片狀件的前端彼此固連為一體成型,第二片狀件采用三段雙折結(jié)構(gòu)或雙段單折結(jié)構(gòu)。
在各圖中,翼構(gòu)件C1為頭部翼件。翼構(gòu)件K2至K6分別為中部翼件或尾部翼件。
圖39葉片表示式為FW211,圖40葉片表示式為FW312,圖41葉片表示式為FW31B,圖42葉片表示式為FW41B,圖43葉片表示式為FW51B,圖44葉片表示式為FW61B。