【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种型线的设计方法,尤其是。
技术介绍
透平压缩流体机械是各重要行业中最关键的旋转机械,其工作的高效性、可靠性 与安全性,一直是学术界与企业界关注的热点。机组的高效性与可靠性对企业的经济效益 起到十分重要的作用。这类流体机械的叶片型线设计中,叶轮的设计不仅要有高的单个设 计工况效率,并且还应该有能满足多个设计工况的设计以及高效率的变工况性能以及大的 踹振裕度的综合先进性。因此,在叶轮的设计中,应该通过对叶片数,动静部件间隙与周向 位置分布、动静叶的叶型、扩压器、回流器、蜗壳设计等控制达到最好效果,以控制防止在透 平流体机械中极为重要的失速、喘振的发生。 在目前的情况下,建立良好的三元叶轮设计方法与窄叶轮的设计方法,是建立先 进、可靠的透平流体机械叶轮设计体系的一个重要环节。但如何是叶轮达到最优或次优,仍 是非常困难的工作。现有的设计方法,基本上属于流场分析加经验,最后由实验来验证,从 理论上较为欠缺。从透平流体机械叶轮设计流程上看,对于任何一个设计参数或用户要求, 一般可以做出许多可行的方案,然后由设计者挑选出一个最好方案,如用非线性规划来作, 即属于优化设计的问题,可以归结为优化命题的求解,从优化理论来讲,对于一个可以用代 数方程描述的系统,用数学规划理论解决,但是对于一个用微分方程描述的系统,例如用 N-S方程描述的叶轮机械内部流动,只能用最优控制理论来解决,但是这种方法的计算相当 繁琐,容易出错,因此必须开发出一种计算简单的方法来设计透平叶片的线形,经检索未发 现与本专利技术相同或相似的方法。 【专利 ...
【技术保护点】
一种透平叶片型线的设计方法,其特征在于:包括如下步骤: 根据新二次曲线表达式来选择椭圆弧或者圆弧; 在任意角三角形OCB内,设有一曲线与三角形OCB相切,即OC为始点的切线,BC为终点切线,设这曲线方程由下述方式表示: (xcy‑ycx)[(xc‑xb)(y‑yb)‑(yc‑yb)(x‑xb)]+k(xby‑ybx)2=0....(1) ,其中xcy‑ycx=0为OC线段的方程 (xc‑xb)(y‑yb)‑(yc‑yb)(x‑xb)=0为BC线段的方程 xby‑ybx=0为OB线段方程 K为参数,其值由控制点D1(x1,y1)确定,即将D1(x1,y1)的坐标值带入(1)中,可求得K的值,但是K的值比较繁琐,我们设法让他变得简单一些,并且还能显示出二次曲线的某些特征,现在规定在三角形OCB的中线CE1上选择控调点D1(x1,y1)并令则二次曲线可以由(1)式改写为:f值由0变化到∞,当f=0曲线退化为直线,当f值趋向∞,曲线突变为折线OCB,在f值由小逐渐增大时,曲线的拱度越大,这样可以根据曲线对拱度的要求确定f的值,要改变曲线拱度则修改f的值; 选择了几何曲线后,采用经过强度及气动性 ...
【技术特征摘要】
1. 一种透平叶片型线的设计方法,其特征在于:包括如下步骤: 根据新二次曲线表达式来选择椭圆弧或者圆弧; 在任意角三角形OCB内,设有一曲线与三角形OCB相切,即OC为始点的切线,BC为终 点切线,设这曲线方程由下述方式表示: (xcy-ycx) [ (xc-xb) (y-yb) - (yc-yb) (x-xb) ]+k (xby-ybx)2 = 0----(I) ,其中XcJ-YeX = 0为OC线段的方程 (xc-xb) (y-yb)-(yc-yb) (x-xb) = 0 为 BC 线段的方程 xby-ybx = 0为OB线段方程 K为参数,其值由控制AD1(Xpy1)确定,即将D1(Xpy 1)的坐标值带入(1)中,可求得K 的值,但是K的值比较繁琐,我们设法让他变得简单一些,并且还能显示出二次曲线的某些 特征,现在规定在三角形OCB的中线CE1上选择控调点D1(Xpy1)并〃Ij二次曲 线可以由(1)式改写为:f值由〇变化到…,当f = 〇曲线退化为直线,当f值趋向…,曲线突变为折线0CB,在f 值由小逐渐增大时,曲线的拱度越大,这样可以根据曲线对拱度的要求确定f的值,要改变 曲线拱度则修改f的值; 选择了几何曲线后,采用经过强度及气动性能考验的好的叶型建立了确定控制参数的 一些关系式,这样在这些关系式中就自然包含有强度和气动性能的因素,使之新成型的叶 型不会偏离好的气动性能和强度性能,这些公式如下: 01 = (1-Ksin β J...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈弢,朱永桂,叶忠庆,任吉龙,
申请(专利权)人:如皋透平叶片制造有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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