【技术实现步骤摘要】
带脊状表面结构的尾缘锯齿型风叶的设计方法及叶轮
[0001]本专利技术涉及风机
，特别是一种带脊状表面结构的尾缘锯齿型风叶的设计方法及叶轮。
技术介绍
[0002]随着人民生活水平和健康意识的大幅提升，以及对室内空气污染问题的日渐重视，空气净化器、新风系统等设备的销量近年来不断攀升，多翼离心风机在这些设备中如何高效、稳定、安静地运行是相关产品设计和工程优化中的关键问题。
[0003]现有多翼离心风机的叶片的吸力面大多为光滑弧面，在运作中，风叶的吸力面容易出现湍流结构，形成湍流大涡，从而诱发湍流，增大摩擦阻力，不利于多翼离心风机高效、稳定地运行。此外，现有的风机叶片锯齿尾缘采用直接切除的方式，这样导致叶片尾缘处的出口角发生变化，不利于风机安静运行。
技术实现思路
[0004]针对上述缺陷，本专利技术的目的在于提出一种带脊状表面结构的尾缘锯齿型风叶的设计方法及叶轮，以提高风机在高效、稳定、安静三大方面的性能。
[0005]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术第一方面公开了带脊状...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.带脊状表面结构的尾缘锯齿型风叶的设计方法，其特征在于：用于设计带脊状表面结构的尾缘锯齿型风叶，所述尾缘锯齿型风叶包括叶片本体，所述叶片本体在叶轮轴向方向的各截面弦长周期性变化，以在所述叶片本体的尾缘形成锯齿，并在所述叶片本体的吸力面形成凸脊，所述凸脊沿所述叶片本体的弧长方向延伸设置，所述凸脊与所述锯齿的波峰对应设置；所述方法包括如下步骤：根据输入的翼型设计参数确定单位中弧线；根据输入的厚度分布设计参数确定厚度分布，并对所述单位中弧线叠加相应厚度分布，得到单位叶型；根据输入的叶轮设计参数确定基准弦长和叶型安装位置，并根据所述基准弦长与单位中弧线的比例对应缩放单位叶型，得到二维基准叶型；根据输入的锯齿设计参数确定在叶轮轴向方向周期变化的弦长分布系数；根据所述弦长分布系数确定轴向方向各个所述二维基准叶型的缩放系数，并根据对应的缩放系数对各个所述二维基准叶型进行缩放，得到三维叶型。2.根据权利要求1所述的带脊状表面结构的尾缘锯齿型风叶的设计方法，其特征在于，所述根据输入的翼型设计参数确定单位中弧线包括如下步骤：定义第一指数中弧线方程和第二指数中弧线方程：（1）；
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（2）；公式（1）和公式（2）中，为第一指数中弧线方程；为第二指数中弧线方程；为第一指数中弧线和第二指数中弧线在坐标系的横坐标，为第一指数中弧线与第二指数中弧线的连接点的横坐标，的范围为0.3~0.7；第一指数中弧线与第二指数中弧线的连接点为两段曲线的拐点，则有；、、、、、、、分别为待求解的参数；限定第一指数中弧线的起始点与坐标系圆点重合，则有；限定第二指数中弧线的终止点的横坐标为，即第二指数中弧线的终止点的坐标为，则有，为第二指数中弧线的终止点的纵坐标；第一指数中弧线和第二指数中弧线构成的单位中弧线的弦长通过公式（3）计算得出：（3）；公式（3）中的为单位中弧线的弦长；单位中弧线的安装角通过公式（4）计算得出：（4）；公式（4）中的为安装角；根据输入的翼型设计参数求解第一指数中弧线方程和第二指数中弧线方程中的、
、、、、、、方程参数；所述翼型设计参数包括第一指数中弧线与第二指数中弧线的连接点的横坐标、前缘的几何进口角、尾缘的几何出口角以及两段指数中弧线连接点处的切向角，即有如下函数关系式：，，；其中，为前缘的几何进口角，为两段指数中弧线连接点处的切向角，为尾缘的几何出口角，的范围为45
°
~75
°
，的范围为40
°
~65
°
，的范围为30
°
~55
°
，且；所述翼型设计参数还包括用于控制叶片前缘区域的弯度的叶型前缘控制系数和用于控制尾缘出口角的叶型尾缘控制系数，、的范围为0.2~0.8；根据上述第一指数中弧线方程满足的条件，得到如下关系式：（5）；根据上述第二指数中弧线方程满足的条件，得到如下关系式：（6）；采用牛顿迭代法求出、，根据公式（5）和根据公式（6）对应求解出、、、、、。3.根据权利要求2所述的带脊状表面结构的尾缘锯齿型风叶的设计方法，其特征在于，所述厚度分布设计参数包...
【专利技术属性】
技术研发人员：王威，张玮玮，刘阳明，覃万翔，梁燕好，
申请(专利权)人：广东顺威精密塑料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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