发明名称 一种离心泵圆柱形叶片的设计方法
摘要 本发明涉及一种离心泵圆柱形叶片的设计方法,本方法包括步骤1)叶片参数的确定;步骤2)叶片数的确定;步骤3)变角螺旋线方程的确定;步骤4)根据步骤3)确定的变角螺旋线方程,利用三维绘图软件绘制叶片工作面型线;步骤5)依据步骤4)得到的叶片工作面型线,根据叶片厚度要求,利用三维绘图软件旋转工作面型线得到叶片背面型线;步骤6)根据步骤4)绘制出的叶片工作面型线和步骤5)叶片背面型线,得到的叶片,铸造出叶片。该方法拓宽了叶片包角的取值范围,提高了利用变角螺旋线线型绘制的叶片型线的质量,改善了离心泵内部流动状况,提高效率和运行时的稳定性。
申请公布号 CN105715581A 申请公布日期 2016.06.29
申请号 CN201610053105.2 申请日期 2016.01.26
申请人 江苏大学 发明人 明加意;董亮;刘厚林;代;肖佳伟;赵宇琪;黄志辉
分类号 F04D29/24(2006.01)I 主分类号 F04D29/24(2006.01)I
代理机构 代理人
主权项 一种离心泵圆柱形叶片的设计方法,低比转速离心泵设计参数为Q;H;n;η;其特征在于,包括如下步骤:步骤1)叶片参数的确定:确定r<sub>1</sub>,r<sub>2</sub>,β<sub>1</sub>,β<sub>2</sub>;其中,r<sub>1</sub>‑叶片内径;r<sub>2</sub>‑叶片外径;β<sub>1</sub>‑叶片进口安放角;β<sub>2</sub>‑叶片出口安放角;步骤2)叶片数的确定:根据公式<img file="FDA0000914771900000011.GIF" wi="515" he="139" />代入叶片参数:r<sub>1</sub>,r<sub>2</sub>,β<sub>1</sub>,β<sub>2</sub>求出z,圆整z,其中:z‑叶片数;步骤3)变角螺旋线方程的确定:新型变角螺旋线方程<img file="FDA0000914771900000012.GIF" wi="782" he="179" />与传统变角螺旋线方程<img file="FDA0000914771900000013.GIF" wi="619" he="191" />满足边界条件:<img file="FDA0000914771900000014.GIF" wi="384" he="179" />在指数k=1时,包角对应为<img file="FDA0000914771900000015.GIF" wi="748" he="158" />或<img file="FDA0000914771900000016.GIF" wi="771" he="158" />即<img file="FDA0000914771900000017.GIF" wi="432" he="161" />若<img file="FDA0000914771900000018.GIF" wi="247" he="71" />则选定新型变角螺旋线方程<img file="FDA0000914771900000019.GIF" wi="681" he="195" />选定指数k<sub>a</sub>,得出包角<img file="FDA00009147719000000110.GIF" wi="803" he="163" />将<img file="FDA00009147719000000111.GIF" wi="59" he="58" />圆整,得到<img file="FDA00009147719000000112.GIF" wi="115" he="67" />包角<img file="FDA00009147719000000113.GIF" wi="117" he="62" />代入<img file="FDA00009147719000000114.GIF" wi="818" he="163" />从而确定变角螺旋线方程为<img file="FDA00009147719000000115.GIF" wi="966" he="187" />若<img file="FDA00009147719000000116.GIF" wi="243" he="67" />则选取传统变角螺旋线方程;<img file="FDA00009147719000000117.GIF" wi="555" he="192" />选定指数k<sub>b</sub>,得出包角<img file="FDA00009147719000000118.GIF" wi="794" he="158" />将<img file="FDA00009147719000000119.GIF" wi="60" he="59" />圆整,得到<img file="FDA00009147719000000120.GIF" wi="136" he="72" />将包角<img file="FDA0000914771900000021.GIF" wi="132" he="65" />代入<img file="FDA0000914771900000022.GIF" wi="602" he="195" />从而确定变角螺旋线方程为<img file="FDA0000914771900000023.GIF" wi="753" he="202" />步骤4)根据步骤3)确定的变角螺旋线方程,利用三维绘图软件绘制叶片工作面型线;步骤5)依据步骤4)得到的叶片工作面型线,根据叶片厚度要求,利用三维绘图软件旋转工作面型线得到叶片背面型线;步骤6)根据步骤4)绘制出的叶片工作面型线和步骤5)叶片背面型线,通过铸造制备出叶片。
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