[发明专利]压气机叶片及压气机流动分离控制方法

权利要求书

1.压气机叶片，包括叶片本体以及包边部，所述叶片本体为非金属材料，所述叶片本体的尾缘部分由包边部包边，其特征在于，所述包边部为记忆合金材料制成，所述压气机叶片还包括设置在所述叶片本体内的电加热装置、压电转换开关，所述压电转换开关根据所述叶片本体的叶背尾缘的压力变化开启所述电加热装置，以使所述电加热装置对所述包边部进行加热，所述包边部的低温相使所述叶片本体的尾缘保持在第一尾缘形状，所述包边部的高温相使叶片本体的尾缘保持在第二尾缘形状，所述第一尾缘形状和所述第二尾缘形状分别适合于叶片的不同攻角工况。

2.如权利要求1所述的压气机叶片，其特征在于，所述包边部厚度为t，该压气机叶片的叶型最大厚度为T，t≤0.2T；此外包边部的包边范围k从叶片本体尾缘点起占压气机叶片的叶型弦长的比为0.20≤k/c≤0.45，其中c为压气机叶片的叶型的弦长。

3.如权利要求1所述的压气机叶片，其特征在于，所述包边部与所述叶片本体以胶接方式连接。

4.压气机流动分离控制方法，其特征在于，对压气机叶片尾缘部分采用记忆合金进行包边；利用记忆合金的双程记忆效应，在设计工况下，所述包边部保持压气机叶片具有高气动特性的叶型型线，在小流量工况下，大正攻角时，通过加热所述包边部改变压气机叶片的叶型尾缘形状以减小流动分离范围控制流动分离发展。

5.如权利要求4所述的压气机流动分离控制方法，其特征在于，通过感应叶型尾缘预先埋设传感器监测到的压力变化，转换成电信号，以此判断是否处于流动分离状态，所述压力变化达到一定阈值后，触发开关启动电加热装置进行所述加热。

6.如权利要求4所述的压气机流动分离控制方法，其特征在于，在压气机叶片内部设置压电转换开关，通过预先埋设的传感器，监测叶背尾缘包边范围内的压力变化梯度，δ＝(Pmax-Pmin)/Δ(x/B)，其中Pmax为叶背尾缘处监测到的最大压力，Pmin为叶背尾缘处监测到的最小压力,Δ(x/B)为包边范围内的相对轴向距离，通过压电信号转换，

当对应监测数据δm*δ0时，其中m为阈值系数，根据所设计叶片气动性能以及具体的包边范围确定，δ0为攻角为0度时的所述压力变化梯度，则判定压力变化梯度达到设计阈值，进一步判定叶背处已经发生了较严重的流动分离，从而触发压电转换开关启动电加热装置以进行所述加热。