一种防霜机圆弧板叶片优化设计方法技术

本发明专利技术公开了一种防霜机圆弧板叶片优化设计方法，本发明专利技术基于防霜机圆弧板叶片的结构参数，对经风机相似设计后确定回转直径与转速的叶片进行正交试验与CFD仿真计算，分别建立功率、风量、风压与各结构参数之间的关系，进而确定参数最优组合。具体为：设计以叶片安装角、叶片前掠角、叶片截面圆弧半径为三因素三水平的正交试验；经分析，各因素对功率、风量、风压大小影响的主次顺序均为：叶片安装角、叶片截面圆弧半径、叶片前掠角；防霜机圆弧板叶片参数最优组合为：叶片安装角25°、叶片前掠角87°、叶片截面圆弧半径1200mm。本发明专利技术可增大防霜机的作用面积并提升防霜效果，可应用于防霜机圆弧板叶片的优化设计。

An optimal design method of arc plate blade of frost proof machine

【技术实现步骤摘要】
一种防霜机圆弧板叶片优化设计方法
本专利技术属于植物保护装备与
，具体涉及一种防霜机圆弧板叶片优化设计方法。
技术介绍
霜动会对植物的生长造成损害，严重影响了作物的产量和品质。应用防霜机进行防霜一种有效的植物保护手段，而叶片是防霜机最为重要的部件，其送风性能直接影响到防霜机防霜面积大小和防霜效果。目前国内的防霜机叶片多为直接选型，或存在制造困难、价格昂贵、风量与风压较低的问题。中国专利(CN203756595U)公开了一种植物防霜风机叶轮，其采用4叶圆弧板叶片并给定了叶片的部分结构参数变化范围，具有便于加工、价格低廉的优点，但其没有限定叶片的功率也没有考虑叶片结构参数对叶片性能的影响；中国专利(CN102287401A)公开了一种厚度阶梯形变化的圆弧板叶片，适用于直径大转速高的轴流式风机，但其缺少叶片结构设计的数据支持；中国专利(CN106503341A)公开了一种风电场风机叶片选型优化方法，为风机叶片选型提供依据，但并不适用于防霜机叶片的设计与优化。通过对防霜机圆弧板叶片进行合理的优化设计，将会有效提升防霜机的防霜性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防霜机圆弧板叶片优化设计方法，其特征在于：通过对防霜机圆弧板叶片的叶片安装角、叶片前掠角、叶片截面圆弧半径进行参数优化组合，使其在一定功率范围内实现风量与风压最大化，以提高防霜机的防霜面积与防霜效果，具体包括以下步骤：/n步骤一，选定实物防霜机圆弧板叶片，并根据风机相似设计理论确定模型防霜机圆弧板叶片的回转直径与转速：回转直径为1160mm、转速960rpm；/n步骤二，设计并进行以叶片安装角、叶片前掠角、叶片截面圆弧半径为因素的正交试验；/n步骤三，以步骤二的试验数据为依据，分别建立防霜机圆弧板叶片的功率、风量、风压与所述因素的关系方程为：/nP

【技术特征摘要】
1.一种防霜机圆弧板叶片优化设计方法，其特征在于：通过对防霜机圆弧板叶片的叶片安装角、叶片前掠角、叶片截面圆弧半径进行参数优化组合，使其在一定功率范围内实现风量与风压最大化，以提高防霜机的防霜面积与防霜效果，具体包括以下步骤：
步骤一，选定实物防霜机圆弧板叶片，并根据风机相似设计理论确定模型防霜机圆弧板叶片的回转直径与转速：回转直径为1160mm、转速960rpm；
步骤二，设计并进行以叶片安装角、叶片前掠角、叶片截面圆弧半径为因素的正交试验；
步骤三，以步骤二的试验数据为依据，分别建立防霜机圆弧板叶片的功率、风量、风压与所述因素的关系方程为：
Pin＝4820.46+433.72X1-23.74X2-164.33X3-12.34X1X2-10.14X1X3-18.10X2X3+8.87X12-54.88X22+52.87X32；
qv＝1226.98+42.88X1-1.19X2-12.21X3-0.95X1X2-3.65X1X3-5.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙坷达，胡永光，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32