一种复合翼型风机叶片的设计方法

摘要

本发明提供一种复合翼型风机叶片的设计方法，本发明采用航空气动力标准翼型作为复合翼型的翼型叶片主体，通过对翼型叶片主体的前缘向前延伸进行翼型叠加、后缘向后延伸进行翼型叠加或者两者同时采用以及在翼型叶片主体的吸力面上进行翼型叠加的方法，复合成为新型翼型。复合翼型根据使用的计算流型和使用场合的不同可以采用切割、修整前缘延伸翼型和后缘延伸翼型、改变叶片角度、改变相对扭角、调整叶片数、改变弦长来满足不同类型叶轮的气动力要求，该方法满足叶片的大批量规模化生产，通用性强，尤其应用于各类风机、小型风电行业具有很好的推广价值。

主权项

一种复合翼型风机叶片的设计方法，其特征在于，采用航空气动力标准翼型作为翼型叶片主体，然后通过对翼型叶片主体的前缘、后缘进行翼型叠加或者在翼型叶片主体的吸力面上进行翼型叠加制成复合翼型叶片，该复合翼型叶片在透平机械叶轮的应用中，叶栅叶道介质进行两次或三加速，有效减小流动损失，同时起到降低噪声作用；具体包括以下设计：1)在翼型叶片主体的前缘部分叠加一个向前延伸的前缘叶片组成复合翼型叶片，叠加的前缘叶片厚度小于翼型叶片主体厚度，通过复合翼型叶片压力面前延，保证压力面光滑过渡；2)在翼型叶片主体的后缘部分叠加一个向后延伸的后缘叶片组成复合翼型叶片，叠加的后缘叶片厚度小于翼型叶片主体厚度，通过复合翼型叶片压力面后延，保证压力面光滑过渡；3)在翼型叶片主体的前缘部分和后缘部分分别叠加前缘叶片和后缘叶片，组成复合翼型叶片，叠加的前缘叶片和后缘叶片的厚度均小于翼型叶片主体的厚度，通过复合翼型叶片压力面前延和后延，保证整个压力面光滑过渡；4)在翼型叶片主体上部的吸力面上叠加辅助翼面，组成辅助翼型叶片，通过叠加辅助翼面，对叶片吸力面曲线进行修饰；5)在翼型叶片主体的前缘部分叠加一个向前延伸的前缘叶片、后缘部分叠加一个向后延伸的后缘叶片和上部的吸力面上叠加辅助翼面，组成辅助翼型叶片；6)用于叠加的前缘叶片、后缘叶片和辅助翼面型材采用空实心或中空的结构形式，复合翼型叶片型材采用中空结构时，孔形状为D型梁、工字梁、长圆孔、圆孔、三角形孔中的一种或两种以上形状的组合；7)前缘叶片、后缘叶片和辅助翼面作为分体结构与翼型叶片主体的结合采用铝型材整体拉伸工艺制程或通过卯榫结构或者采用关节接头进行联接。