專(zhuān)利名稱(chēng)：高轉(zhuǎn)速燃?xì)廨啓C(jī)用跨音級(jí)壓氣機(jī)的首級(jí)動(dòng)葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓氣機(jī)的動(dòng)葉片。
背景技術(shù)：
目前的燃?xì)廨啓C(jī)用的跨音速壓氣機(jī)首級(jí)葉片在國(guó)內(nèi)產(chǎn)品單一，設(shè)計(jì)方法原始，計(jì)算精度較低，無(wú)法進(jìn)行精確的氣動(dòng)計(jì)算和流場(chǎng)計(jì)算，從而使葉片型面設(shè)計(jì)不光順，效率低，使用壽命短，已嚴(yán)重影響了壓氣機(jī)的安全運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高轉(zhuǎn)速燃?xì)廨啓C(jī)用跨音級(jí)壓氣機(jī)的首級(jí)動(dòng)葉片，以解決目前的高轉(zhuǎn)速燃?xì)廨啓C(jī)用的跨音速壓氣機(jī)首級(jí)動(dòng)葉片效率低、使用壽命短、影響壓氣機(jī)安全運(yùn)行的問(wèn)題。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案是:葉片包括葉片工作部分和葉根，葉片工作部分和葉根由上到下制成一體，葉片工作部分的型線(xiàn)為變截面扭葉片，沿葉片高度截面形狀不同，截面積由根部至頂部逐漸減小，相鄰兩截面間有相對(duì)扭轉(zhuǎn)；定義截面B-B為基準(zhǔn)面，葉片工作部分從靠近根部至頂部的截面的幾何數(shù)據(jù):截面A-A至截面W-W的截面高度為_(kāi)6.1Omm 179.28mm,軸向?qū)挾葹?6.71 40.35mm,弦長(zhǎng)為69.65 91.41mm,彎曲角為17.331° 65.096°，型線(xiàn)最大厚度為10.27 2.22mm，距離出氣邊距離為GH處的出氣邊厚度DE為1.54 0.34mm,葉片工作部分的總高度L為168.65mm。本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明是在以一維、準(zhǔn)三維、全三維氣動(dòng)、熱力分析計(jì)算該首級(jí)動(dòng)葉片的全三維設(shè)計(jì)，計(jì)算精度高，使得本發(fā)明的安全性和高效性有機(jī)結(jié)合，已保證在變工況下能安全高效運(yùn)行，增加了葉片的穩(wěn)定性，提高了葉片效率，延長(zhǎng)了動(dòng)葉片使用壽命。


圖1是本發(fā)明的主視圖，圖2是圖1的俯視，圖3是圖2的Q向視圖，圖4是葉片型線(xiàn)部分各截面斷層疊合示意圖，圖5是葉型參數(shù)B、a ,Dmax的示意圖，圖6是圖5的I點(diǎn)放大圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一:結(jié)合圖1-圖6說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的葉片包括葉片工作部分I和葉根2，葉片工作部分I和葉根2由上到下制成一體，葉片工作部分I的型線(xiàn)為變截面扭葉片，沿葉片高度截面形狀不同，截面積由根部至頂部逐漸減小，相鄰兩截面間有相對(duì)扭轉(zhuǎn)；其特征在于定義截面B-B為基準(zhǔn)面，葉片工作部分I從靠近根部至頂部的截面的幾何數(shù)據(jù):截面A-A至截面W-W的截面高度H為-6.1Omm 179.28mm，軸向?qū)挾菳為66.71 40.35mm，弦長(zhǎng) b 為 69.65 91.41mm，彎曲角 α 為 17.331。 65.096。，型線(xiàn)最大厚度Dmax為10.27 2.22mm，距離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為1.54 0.34mm,葉片工作部分的總高度L為168.65mm ；葉片工作部分I截面A-A的截面高度h為-6.1Omm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為66.71mm、弦長(zhǎng)b為69.65mm、彎曲角α為17.331°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為10.27mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為1.54mm ；葉片工作部分I截面B-B的截面高度h為0_，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為66.01mm、弦長(zhǎng)b為70.02mm、彎曲角α為20.025°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為10.10mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為1.49mm ；葉片工作部分I截面C-C的截面高度h為8.25mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為65.08_、弦長(zhǎng)b為70.75_、彎曲角α為23.569°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為9.83mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為1.40mm ；葉片工作部分I截面D-D的截面高度h為16.49mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為64.17mm、弦長(zhǎng)b為71.65mm、彎曲角α為26.837°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為9.33mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為1.30mm ；葉片工作部分I截面E-E的截面高度h為32.99mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為62.33mm、弦長(zhǎng)b為73.71mm、彎曲角α為32.622°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為7.87mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為1.1Omm ；葉片工作部分I截面F-F的截面高度h為49.48mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為60.12mm、弦長(zhǎng)b為75.79mm、彎曲角α為37.799°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為6.32mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.91mm ；葉片工作部分I截面G-G的截面高度h為65.98mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為57.55_、弦長(zhǎng)b為77.82_、彎曲角α為42.572°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為4.89mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.73mm ；葉片工作部分I截面H-H的截面高度h為82.47mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為54.93mm、弦長(zhǎng)b為79.86mm、彎曲角α為46.855°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為4.06mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.62mm ；葉片工作部分I截面J-J的截面高度h為98.96mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為52.75mm、弦長(zhǎng)b為81.90mm、彎曲角α為50.767°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為4.11mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.52mm ；葉片工作部分I截面K-K的截面高度h為115.46mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為50.76mm、弦長(zhǎng)b為83.87mm、彎曲角α為54.052°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為3.89mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.42mm ；葉片工作部分I截面L-L的截面高度h為131.95mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為48.30mm、弦長(zhǎng)b為85.77mm、彎曲角α為57.195°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為3.48mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.37mm ；葉片工作部分I截面M-M的截面高度h為140.21mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為46.78mm、弦長(zhǎng)b為86.73mm、彎曲角α為58.863°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為3.27mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.36mm ；葉片工作部分I截面N-N的截面高度h為148.45mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為45.40mm、弦長(zhǎng)b為87.78mm、彎曲角α為60.297°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為3.09mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.35mm ；葉片工作部分I截面P-P的截面高度h為151.38mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為45.40mm、弦長(zhǎng)b為87.78mm、彎曲角α為60.297°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為3.09mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.35mm ；葉片工作部分I截面R-R的截面高度h為158.50mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為43.57mm、弦長(zhǎng)b為88.78mm、彎曲角α為62.418°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為2.93mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.35mm ；葉片工作部分I截面T-T的截面高度h為164.94mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為42.41mm、弦長(zhǎng)b為89.53mm、彎曲角α為63.382°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為2.82mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.35mm ；葉片工作部分I截面U-U的截面高度h為168.86mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為41.84mm、弦長(zhǎng)b為90.16mm、彎曲角α為63.759°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為2.69mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.35mm ；葉片工作部分I截面V-V的截面高度h為173.19mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為41.22mm、弦長(zhǎng)b為90.67mm、彎曲角α為64.318°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為2.49mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.35mm ；葉片工作部分I截面W-W的截面高度h為179.28mm,該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分I的軸向?qū)挾菳為40.35mm、弦長(zhǎng)b為91.41mm、彎曲角α為65.096°、型線(xiàn)最大厚度Dmax為2.22mm、離出氣邊3距離為GH處的出氣邊3厚度DE為0.34mm。本發(fā)明用于功率為180-300麗的燃?xì)廨啓C(jī)中，該燃?xì)廨啓C(jī)的壓氣機(jī)轉(zhuǎn)速為8000-10000r/min。
具體實(shí)施方式
二:結(jié)合圖6說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的GH為0.7mm。其他組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
權(quán)利要求
1.一種高轉(zhuǎn)速燃?xì)廨啓C(jī)用跨音級(jí)壓氣機(jī)的首級(jí)動(dòng)葉片，所述葉片包括葉片工作部分(I)和葉根⑵，葉片工作部分⑴和葉根(2)由上到下制成一體，葉片工作部分⑴的型線(xiàn)為變截面扭葉片，沿葉片高度截面形狀不同，截面積由根部至頂部逐漸減小，相鄰兩截面間有相對(duì)扭轉(zhuǎn)；其特征在于定義截面B-B為基準(zhǔn)面，葉片工作部分(I)從靠近根部至頂部的截面的幾何數(shù)據(jù):截面A-A至截面W-W的截面高度⑶為-6.1Omm 179.28mm，軸向?qū)挾?B)為 66.71 40.35mm，弦長(zhǎng)(b)為 69.65 91.41mm，彎曲角(α )為 17.331。 65.096。，型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為10.27 2.22mm，距離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為1.54 0.34mm,葉片工作部分的總高度(L)為168.65mm ； 葉片工作部分(I)截面A-A的截面高度(h)為-6.10mm，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?6.71mm、弦長(zhǎng)(b)為69.65mm、彎曲角(α )為17.331°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為10.27mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為1.54mm ；葉片工作部分(I)截面B-B的截面高度(h)為0mm，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分(I)的軸向?qū)挾娶菫?6.01mm、弦長(zhǎng)(b)為70.02mm、彎曲角(α)為20.025°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為10.10mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為1.49mm ； 葉片工作部分(I)截面C-C的截面高度(h)為8.25_，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分(I)的軸向?qū)挾娶菫?5.08mm、弦長(zhǎng)(b)為70.75mm、彎曲角(α)為23.569°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為9.83mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊⑶厚度(DE)為1.40mm ；葉片工作部分(I)截面D-D的截面高度(h)為16.49mm，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?4.17mm、弦長(zhǎng)(b)為71.65mm、彎曲角(α)為26.837°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為9.33mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為1.30mm ；葉片工作部分(I)截面E-E的截面高度(h)為32.99_，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分(I)的軸向?qū)挾?B)為62.33mm、弦長(zhǎng)(b)為73.71mm、彎曲角(α)為32.622°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為7.87mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為1.1Omm ；葉片工作部分(I)截面F-F的截面高度(h)為49.48_，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?0.12mm、弦長(zhǎng)(b)為75.79mm、彎曲角(α)為37.799°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為6.32mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.91mm ；葉片工作部分(I)截面G-G的截面高度(h)為65.98_，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?7.55mm、弦長(zhǎng)(b)為77.82mm、彎曲角(α)為42.572°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為4.89mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.73mm ；葉片工作部分(I)截面H-H的截面高度(h)為82.47_，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?4.93mm、弦長(zhǎng)(b)為79.86mm、彎曲角(α )為46.855°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為4.06mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.62mm ；葉片工作部分(I)截面J-J的截面高度00為98.96mm，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?2.75mm、弦長(zhǎng)(b)為81.90mm、彎曲角(α)為50.767°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為4.11mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.52mm ；葉片工作部分(I)截面K-K的截面高度(h)為115.46_，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分(1)的軸向?qū)挾?B)為50.76mm、弦長(zhǎng)(b)為83.87mm、彎曲角(α)為54.052°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為3.89mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.42mm ；葉片工作部分(I)截面L-L的截面高度(h)為131.95mm，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分(I)的軸向?qū)挾?B)為48.30mm、弦長(zhǎng)(b)為85.77mm、彎曲角(α)為57.195°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為3.48mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.37mm ；葉片工作部分(I)截面M-M的截面高度(h)為140.21mm，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?6.78mm、弦長(zhǎng)(b)為86.73mm、彎曲角(α )為58.863°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為3.27mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.36mm ；葉片工作部分(I)截面N-N的截面高度(h)為148.45_，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?5.40mm、弦長(zhǎng)(b)為87.78mm、彎曲角(α )為60.297°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為3.09mm、離出氣邊⑶距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.35mm ；葉片工作部分(I)截面P-P的截面高度00為151.38_，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?5.40mm、弦長(zhǎng)(b)為87.78mm、彎曲角(α )為60.297°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為3.09mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.35mm ；葉片工作部分(I)截面R-R的截面高度00為158.50_，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分(I)的軸向?qū)挾?B)為43.57mm、弦長(zhǎng)(b)為88.78mm、彎曲角(α)為62.418°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為2.93mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.35mm ；葉片工作部分(I)截面T-T的截面高度(h)為164.94mm，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?2.41mm、弦長(zhǎng)(b)為89.53mm、彎曲角(α)為63.382°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為2.82mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.35mm ；葉片工作部分(I)截面U-U的截面高度(h)為168.86_，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?1.84mm、弦長(zhǎng)(b)為90.16mm、彎曲角(α )為63.759°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為2.69mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.35mm ；葉片工作部分(I)截面V-V的截面高度(h)為173.19mm，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?1.22mm、弦長(zhǎng)(b)為90.67mm、彎曲角(α)為64.318°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為2.49mm、離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.35mm ；葉片工作部分(I)截面W-W的截面高度(h)為179.28_，該位置所對(duì)應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?0.35mm、弦長(zhǎng)(b)為91.41mm、彎曲角(α)為65.096°、型線(xiàn)最大厚度(Dmax)為2.22mm、 離出氣邊(3)距離為GH處的出氣邊(3)厚度(DE)為0.34mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高轉(zhuǎn)速燃?xì)廨啓C(jī)用跨音級(jí)壓氣機(jī)的首級(jí)動(dòng)葉片，其特征在于GH為 0.7mm η
全文摘要
高轉(zhuǎn)速燃?xì)廨啓C(jī)用跨音級(jí)壓氣機(jī)的首級(jí)動(dòng)葉片，它涉及一種壓氣機(jī)的動(dòng)葉片。它為了解決目前的高轉(zhuǎn)速燃?xì)廨啓C(jī)用的跨音速壓氣機(jī)首級(jí)動(dòng)葉片效率低、使用壽命短、影響壓氣機(jī)安全運(yùn)行的問(wèn)題。定義截面B-B為基準(zhǔn)面，葉片工作部分1從靠近根部至頂部的截面的幾何數(shù)據(jù)截面A-A至截面W-W的截面高度H為-6.10mm～179.28mm，軸向?qū)挾菳為66.71～40.35mm，弦長(zhǎng)b為69.65～91.41mm，彎曲角α為17.331°～65.096°，型線(xiàn)最大厚度Dmax為10.27～2.22mm，距離出氣邊距離為GH處的出氣邊厚度DE為1.54～0.34mm，葉片工作部分的總高度L為168.65mm。本發(fā)明用于高轉(zhuǎn)速燃?xì)廨啓C(jī)用跨音級(jí)壓氣機(jī)中。
文檔編號(hào)F04D29/38GK103206409SQ20131013145
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月16日
發(fā)明者張秋鴻, 張宏濤, 王玲, 馮永志, 張成義, 張春梅, 趙俊明, 張文軍, 黃偉成, 葛春醒, 李昕, 黃揆, 張連杰 申請(qǐng)人:哈爾濱汽輪機(jī)廠(chǎng)有限責(zé)任公司