專利名稱:一種控制曲率分布的離心葉輪流道設(shè)計方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于流體機械設(shè)計造型方法,具體涉及一種控制曲率分布的離心葉輪流道設(shè)計方法。
背景技術(shù):
離心式葉輪機械是噴氣式航空發(fā)動機的一個核心部件,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。離心式葉輪機械的子午流道的設(shè)計對離心式葉輪機械性能影響很大。但子午流道設(shè)計一直沒有明確的設(shè)計準(zhǔn)則,一般依賴設(shè)計人員經(jīng)驗,設(shè)計主觀隨意性較大。目前常規(guī)的輪蓋線、輪轂線設(shè)計方法,一般通過圓弧加直線方法連接而成。這種設(shè)計方式很容易引起流動損失,降低離心式葉輪機械的做功效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種控制曲率分布的離心葉輪流道設(shè)計方法,具有良好的流動性能,能夠提高離心式葉輪機械的功能做功效率。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)計步驟為(I)通過控制輪蓋線、輪轂線曲率在軸向上的分布,來參數(shù)化形成;輪蓋線和輪轂線的曲率分布規(guī)律,采用如下公式確定:
權(quán)利要求
1.一種控制曲率分布的離心葉輪流道設(shè)計方法,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)計步驟為 (1)通過控制輪蓋線、輪轂線曲率在軸向上的分布,來參數(shù)化形成;輪蓋線和輪轂線的曲率分布規(guī)律,米用如下公式確定=
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制曲率分布的離心葉輪流道設(shè)計方法,其特征在于,輪轂線最大曲率半徑值A(chǔ)為輪蓋線最大曲率值的O. 3^0. 8倍。
全文摘要
本發(fā)明屬于流體機械設(shè)計造型方法,具體涉及一種控制曲率分布的離心葉輪流道設(shè)計方法。該離心葉輪的子午流道設(shè)計步驟為通過控制輪蓋線、輪轂線曲率在軸向上的分布,來參數(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360°,得到輪蓋面和輪轂面。本發(fā)明通過控制流道曲線的曲率,可以根據(jù)離心葉輪的流動做功情況,靈活選擇合適的曲率分布規(guī)律,控制離心葉輪流動負(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、斜流式葉輪機械的流動設(shè)計。
文檔編號F04D29/22GK103016398SQ20121054639
公開日2013年4月3日 申請日期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 申請人:清華大學(xué)