[发明专利]具有仿生结构的蜗舌及使用该蜗舌的蜗壳

权利要求书

1.一种具有仿生结构的蜗舌，所述蜗舌的外轮廓线分别与蜗壳内型线及扩张室内壁相连；其特征在于，所述蜗舌上设有多条导风槽，导风槽的一端与蜗壳内型线相接，另一端与扩张室内壁相接。

2.如权利要求1所述的具有仿生结构的蜗舌，其特征在于，所述导风槽的槽深为渐变的，所述导风槽的最大深度h不超过(λ/4+Δ)毫米，其中λ为蜗舌脉冲力波波长，Δ取值为0.5至1.0。

3.如权利要求1所述的具有仿生结构的蜗舌，其特征在于，所述导风槽包括顶部圆弧及底部圆弧，顶部圆弧与底部圆弧过渡连接。

4.如权利要求3所述的具有仿生结构的蜗舌，其特征在于，所述导风槽包括顶部圆弧及底部圆弧，所述顶部圆弧与底部圆弧之间具有中间直线段，所述中间直线段分别与顶部圆弧和底部圆弧相切。

5.如权利要求4所述的具有仿生结构的蜗舌，其特征在于，所述中间直线段与顶部圆弧顶点的切线的夹角α的取值范围为50°至65°。

6.如权利要求1所述的具有仿生结构的蜗舌，其特征在于，所述导风槽包括槽顶及槽底，所述导风槽的槽顶及槽底的轨迹均包括直线段及圆角，所述直线段与圆角相切，所述槽顶轨迹直线段及槽底轨迹直线段均与扩张室内壁相接，所述槽顶轨迹圆角及槽底轨迹圆角均与蜗壳内型线相接。

7.如权利要求6所述的具有仿生结构的蜗舌，其特征在于，位于所述蜗舌凸出部的所述导风槽为顶部导风槽，所述顶部导风槽的顶部圆弧直径R1、底部圆弧直径R2的取值范围为0.20λ至0.50λ，其中λ为蜗舌脉冲力波波长。

8.如权利要求7所述的具有仿生结构的蜗舌，其特征在于，所述顶部导风槽的宽度L的取值范围为0.70λ至0.80λ，其中λ为蜗舌脉冲力波波长。

9.如权利要求7或8所述的具有仿生结构的蜗舌，其特征在于，顶部导风槽的深度最大；顶部导风槽向所述扩张室内壁方向，其深度逐渐变小，且其端部与所述扩张室内壁圆滑过渡连接；顶部导风槽向所述蜗壳内型线方向，其深度逐渐变小，且其端部与所述蜗壳内型圆滑过渡连接。

10.如权利要求9所述的具有仿生结构的蜗舌，其特征在于，所述导风槽槽顶轨迹为原蜗舌轨迹，包括：原蜗舌圆角及槽顶轨迹直线段，

原蜗舌圆角与扩张室内壁的切点(13)向扩张室内壁方向3λ至4λ处为第一导风槽末端(8)，原蜗舌圆角与蜗壳内型线的切点为第二导风槽末端(9)，所述切点(13)与第一导风槽末端(8)之间构成槽顶轨迹直线段；

所述导风槽槽底轨迹包括：槽底轨迹圆角及槽底轨迹直线段，

以叶轮切向、叶轮旋转方向为正向X轴，以垂直于X轴方向、指向叶轮方向为正向Y轴；原蜗舌圆心沿正向X轴取λ/8距离，再沿正向Y轴方向取λ/8处为槽底轨迹圆角的圆心(11)，以槽底轨迹圆圆心(11)过第二导风槽末端(9)作圆，形成槽底轨迹圆角；

以第一导风槽末端(8)向槽底轨迹圆角作切线，形成的切线段为槽底轨迹直线段。

11.如权利要求1所述具有仿生结构的蜗舌，其特征在于，所述多条导风槽之间的间距S＝3λ/4+Δ，其中λ为蜗舌脉冲力波波长，Δ取值为0.5至1.0。

12.一种蜗壳，其特征在于，所述蜗壳包括权利要求1至11任一项所述的具有仿生结构的蜗舌，蜗壳上蜗舌的外轮廓线分别与蜗壳内型线及扩张室内壁相连；其特征在于，在舌部设有多条导风槽，导风槽的一端与蜗壳内型线相接，另一端与扩张室内壁相接。