一种可测量Alford效应下混流泵叶片轮缘激振力的叶轮结构制造技术

本发明专利技术提供了一种可测量Alford效应下混流泵叶片轮缘激振力的叶轮结构，包括叶轮、叶轮室、导叶、导叶室、泵轴、应变片和Alford力测量系统，所述叶轮包括轮毂、导水锥和3～5个叶片，叶片沿轮毂轴向均匀分布，应变片设置于叶片的轮缘处，叶片和轮毂上开设有相连的通孔，应变片的连接线穿过通孔与设在轮毂内的Alford力测量系统相连，信号采集装置设置在叶轮室上，并与计算机电连接；本发明专利技术在不改变混流泵流道结构和不影响真实流动状态情况下，实现了Alford效应下混流泵叶片轮缘激振力的测量，可以更加准确、更加全面的掌握叶轮叶片轮缘处的流体流动状态。

【技术实现步骤摘要】
一种可测量Alford效应下混流泵叶片轮缘激振力的叶轮结构
本专利技术涉及流体机械(泵)内部流动
，尤其涉及一种可测量Alford效应下混流泵叶片轮缘激振力的叶轮结构。
技术介绍
Alford效应是1965年Alford在研究轴流式透平旋转机械时率先发现的，该效应是由于叶轮的偏心运转使得叶顶间隙沿圆周方向分布不均并导致各叶片所受负载不等和周向压力分布不均，由此产生了一种垂直于叶轮偏心方向的横向流体激振力，即著名的“Alford力”，而叶片的叶顶间隙的泄漏流则是产生这种流体激振力的根源。大型混流泵已经是农田灌溉、城市给排水、电力工业、核能发电、舰船推进、导弹发射及南水北调等重大战略工程中的核心动力装备。由于混流泵叶轮在铸造和加工时不可避免的存在质量不平衡，其在运行时容易引起叶轮的偏心涡动旋转，导致混流泵叶顶间隙周向分布不均，从而使得叶顶间隙激振力沿周向分布也不一致，诱使叶轮发生自激振动，严重时导致叶轮与壳体发生碰摩或咬死，导致混流泵运行失稳，威胁机组的运行安全。为了研究Alford力对大型混流泵运行稳定性和性能的影响，需要对Alford力进行精确的测量，但截止目前，一种能够有效测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可测量Alford效应下混流泵叶片轮缘激振力的叶轮结构，其特征在于，包括叶轮、叶轮室(4)、导叶(1)、导叶室(2)、泵轴(12)、应变片(6)和Alford力测量系统(11)；所述叶轮设于叶轮室(4)内，叶轮包括轮毂(8)、导水锥(9)和多个叶片(7)，所述叶片(7)设置在轮毂(8)的外表面，并沿周向均匀分布，所述导水锥(9)与轮毂(8)的前端固定连接，所述叶片(7)的内部从叶片轮缘到叶片根部开设有第一圆形通孔(23)，第一圆形通孔(23)的孔径小于其加工位置处叶片(7)的最小厚度，所述轮毂(8)与叶片(7)的连接处从外部到内部设有第二圆形通孔(27)，所述第二圆形通孔(27)沿圆周方向...

【技术特征摘要】
1.一种可测量Alford效应下混流泵叶片轮缘激振力的叶轮结构，其特征在于，包括叶轮、叶轮室(4)、导叶(1)、导叶室(2)、泵轴(12)、应变片(6)和Alford力测量系统(11)；所述叶轮设于叶轮室(4)内，叶轮包括轮毂(8)、导水锥(9)和多个叶片(7)，所述叶片(7)设置在轮毂(8)的外表面，并沿周向均匀分布，所述导水锥(9)与轮毂(8)的前端固定连接，所述叶片(7)的内部从叶片轮缘到叶片根部开设有第一圆形通孔(23)，第一圆形通孔(23)的孔径小于其加工位置处叶片(7)的最小厚度，所述轮毂(8)与叶片(7)的连接处从外部到内部设有第二圆形通孔(27)，所述第二圆形通孔(27)沿圆周方向均匀分布，并与对应第一圆形通孔(23)相通，所述第一圆形通孔(23)和第二圆形通孔(27)的孔径相同；所述应变片(6)紧贴于叶片(7)的轮缘处，应变片(6)的截面形状和所述叶片(7)的轮缘处的截面形状相同，所述应变片(6)的连接线穿过第一圆形通孔(23)和第二圆形通孔(27)与Alford力测量系统(11)连接；所述Alford力测量系统(11)包括直流电源、单片机和无线信号发射装置，Alford力测量系统(11)密封设于轮毂(8)内；所述导水锥(9)的中心轴线上设有两级阶梯圆通孔，第二密封盖(14)安装在两级阶梯圆通孔内，第二密封盖(14)的顶部设有一圆弧形凸起，使其与导水锥(9)均匀过渡；所述叶轮室(4)外壳体上设有一圆形凸台(24)，所述圆形凸台(24)中心设有第三圆形通孔(25)，所述第三圆形通孔(25)通过第三密封盖(5)进行密封，所述第三密封盖(5)的上方设有无线信号接收器(21)，用于接收Alford力测量系统(11)发出的无线信号，所述无线信号接收器(21)和...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，季磊磊，施卫东，杨勇飞，张扬，赵晓凡，平元峰，张文全，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32