[发明专利]轴流风扇及轴流风扇的附加叶片设计方法

权利要求书

1.一种轴流风扇，在具有旋转中心的轮毂部外周配置有叶片，其特征在于，

设置有壁厚加强部，该壁厚加强部从所述叶片的叶片前缘部与所述轮毂部的接合部开始沿着叶片前缘、以规定的宽度向叶片外周延伸，

以所述轮毂部的旋转中心为基准的距离越大，该壁厚加强部的所述宽度及壁厚越减少。

2.根据权利要求1所述的轴流风扇，其特征在于，

所述壁厚加强部的宽度及壁厚在所述叶片前缘尖端部侧的叶片前缘上的规定位置处大致为零。

3.根据权利要求2所述的轴流风扇，其特征在于，

以第一、第二曲线所围成的面区域作为所述壁厚加强部的与所述叶片的接合面的方式设计所述壁厚加强部，

所述第一曲线与从所述规定位置延伸到所述接合部的叶片前缘的曲线一致；

所述第二曲线为从所述规定位置开始，使以该规定位置为中心的、与叶片前缘轨迹一致曲率的曲线沿着周向以规定角度旋转所得到的，延伸到该曲线与所述轮毂部的交点。

4.根据权利要求1所述的轴流风扇，其特征在于，

利用以距所述轮毂部旋转中心的距离为变量的对数曲线，规定壁厚分布曲线，设计基于该壁厚分布曲线得到壁厚的所述壁厚加强部。

5.根据权利要求4所述的轴流风扇，其特征在于，

所述壁厚分布曲线为通过所述接合部的壁厚最大位置与相当于最远离所述轮毂部旋转中心的位置的壁厚最小位置这两点的近似曲线，通过以具有多个参数的对数函数为基本函数的最小二乘法算出，设计基于该壁厚分布曲线得到壁厚的所述壁厚加强部。

6.根据权利要求1所述的轴流风扇，其特征在于，

所述壁厚加强部设置在所述叶片正压面侧。

7.一种对配置在具有旋转中心的轮毂部外周的叶片进行设计的轴流风扇的叶片设计方法，其特征在于，

在设计所述叶片的基本叶片时，

在垂直于所述叶片的旋转轴的平面中设定以所述旋转中心为原点的坐标系的情况下，用数式定义通过周向角度表示的所述叶片的端位置，同时，

对于所述坐标系的任意角度位置的所述叶片的半径方向剖面形状，借助于将从该角度位置的任意点到所述旋转中心的距离和从该角度位置的叶片尖端到所述旋转中心的距离之差作为变量的数式，进行定义并设计，

在设计所述叶片的壁厚加强部时，

将第一曲线和第二曲线所围成的面区域作为所述壁厚加强部的与所述叶片的接合面的情况下，将确定该接合面的第一及第二曲线，利用以所述位置T1与所述规定旋转角度、或第二曲线与所述轮毂部的交点T3作为变量的数式进行定义并设计，该第一曲线与从所述叶片前缘上的任意位置T1开始延伸到所述轮毂部与所述叶片的接合部的叶片前缘曲线一致；第二曲线为从所述位置T1开始，使以该位置T1为中心的、与叶片前缘轨迹一致曲率的曲线沿着周向以规定角度旋转所得到的、延伸到该曲线与所述轮毂部的交点，

在以所述轮毂部的旋转中心为基准的距离越大、所述壁厚加强部的壁厚越薄的情况下，借助于以所述接合部的壁厚最大值hm与所述位置T1为变量的数式，对该壁厚分布形状进行定义并设计。

8.根据权利要求7所述的轴流风扇的叶片设计方法，其特征在于，

在所述叶片前缘尖端部侧的叶片前缘上的规定位置处，所述壁厚加强部的所述宽度及壁厚大致为零。

9.根据权利要求7所述的轴流风扇的叶片设计方法，其特征在于，

利用以从所述轮毂部旋转中心的距离为变量的对数曲线，规定壁厚分布曲线，设计基于该壁厚分布曲线得到壁厚的所述壁厚加强部。

10.根据权利要求9所述的轴流风扇的叶片设计方法，其特征在于，

所述壁厚分布曲线，是通过下述方法求出的，即利用对数函数，借助于最小二乘法，算出通过所述接合部的壁厚最大位置hm和相当于最远离所述轮毂部旋转中心的位置的壁厚最小位置这两点的近似曲线，设计基于该壁厚分布曲线得到壁厚的所述壁厚加强部。

11.根据权利要求7所述的轴流风扇的叶片设计方法，其特征在于，所述壁厚加强部设置在所述叶片正压面侧。