【技术实现步骤摘要】
一种改善表面空化流动特性的特殊构型叶片
本专利技术属于水力机械设计与制造
,涉及到一种改善表面空化流动特性的特殊构型叶片。
技术介绍
空化是指在工质中或者固体表面上发生的液相与气相之间的相互转化,并且常常伴随有振动和噪声的一种现象。水力机械不可避免地会在空化状态下运行,而严重空化会造成水力机械的压力脉动、振动、噪音、侵蚀,甚至严重的破坏。为了尽量减轻这种现象对水力设备的危害,目前水力机械叶片设计通常基于主动控制和被动控制的方法,延缓空化的发生和发展,使得空化现象得以有效的改善和抑制。在抑制叶片表面空化发生和发展的主动控制方法中,由于需要相应的附属装置、空化流场自动控制技术和能量的额外消耗,目前在实际的水力机械应用中存在一定难度。现在需要专利技术一种基于被动控制方法,也能有效改善和控制表面空化流的特殊构型叶片,用以改善和优化多数水力机械设备的运行。目前,在空化的被动控制方法中,主要是采取在叶片吸力面布置障碍物,以及布置汽泡发生器等方法来延缓和抑制空化的发展。而通过设计水力机械特殊构型的叶片来调节空化发生和发展,在国内外还鲜有人进行研究。目前,对空化存在的条件下,使用特殊构型叶片对水力机械运行和性能影响方面尚未有充足的认识,相关的产品和设计方法还属于空白。
技术实现思路
本专利技术可以应用于水力机械的开发和设计领域,针对空化带来的负面作用,提出了一种改善表面空化流动特性的特殊构型叶片及其设计方法。本专利技术的技术方案是通过在叶片表面有规律地加工出凹坑/凹槽,基于流体在凹坑/凹槽内的流动特点,对固体边界附近产生的反向射流进行调节,从而改善流场压力分布达到调节空 ...
【技术保护点】
1.一种改善表面空化流动特性的特殊构型叶片,其特征在于,在水力机械叶片的吸力面上分布有凹坑或凹槽(2)。
【技术特征摘要】
1.一种改善表面空化流动特性的特殊构型叶片,其特征在于,在水力机械叶片的吸力面上分布有凹坑或凹槽(2)。2.根据权利要求1所述的改善表面空化流动特性的特殊构型叶片,其特征在于,所述的凹坑或凹槽(2)设置在距叶片前缘20%-85%弦长之间。3.根据权利要求1或2所述的改善表面空化流动特性的特殊构型叶片,其特征在于,所述的凹坑或凹槽(2)的宽度或直径为弦长的2%-8%。4.根据权利要求1或2所述的改善表面空化流动特性的特殊构型叶片,其特征在于,所述的凹坑或凹槽(2)的深度为弦长的1%-8%。5.根据权利要求3所述的改善表面空化流动特性的特殊构型叶片,其特征在于,所述的凹坑或凹槽(2)的深度为弦长的1%-8%。6.根据权利要求1、2或5所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:王巍,王晓放,谢蓉,赵广,焦建雄,卢盛鹏,唐滔,
申请(专利权)人:大连理工大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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