改善角区堵塞的非轴对称轮毂造型方法

摘要

本发明涉及一种改进风扇/压气机角区堵塞的非轴对称轮毂造型方法。其在叶片轮毂区域进行重新造型，有效的减缓了角区分离产生的堵塞，实现了本发明的目的。与传统的轮毂造型相比，本发明设计针对风扇/压气机角区堵塞问题而采用了新的非轴对称轮毂造型方法，因此能够有效的减少轮毂区域的分离，增加根部的加功能力，从而提高风扇/压气机的性能，同时扩大风扇/压气机稳定工作范围。

主权项

1、一种改进风扇/压气机角区堵塞的非轴对称轮毂造型方法，其特征在于根据叶片与轮毂组合体的几何形状和参数，选取恰当的权重函数f_WV，计算叶片横截面面积$S_z=\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}\Delta S_i{f}_{\mathrm{WV}}\left(i\right),$进而确定轮毂的下凹幅值$\mathrm{\Delta R}=R_{\mathrm{OZ}}-\sqrt{R_{\mathrm{OZ}}^2-(N·S_z/\pi )},$再结合周向造型函数$r\left(\theta \right)=-{\sin }^n(\frac{{\theta }_s-\theta }{{\theta }_s-{\theta }_p}\times 2\pi ),$最终确定新的非轴对称轮毂半径的定量表达R＝R_OZ+ΔR×r(θ)，从而得到新的轮毂造型。其中S_z为某轴向位置叶片横截面面积，ΔS_i为单元面积，f_WV为权重函数，ΔR为轮毂的下凹幅值，R_OZ为原始轮毂半径，N为叶片数，θ为周向坐标，θ_s和θ_p分别为叶片吸力面、压力面的周向坐标，n为幂指数，R为新的非轴对称轮毂半径。