[发明专利]一种轴流压气机单排叶片定制裕度的方法

摘要

本发明公开了一种使轴流压气机叶片具有给定裕度性能的方法，主要包括如下步骤：取压气机叶片根、中、尖三个截面或更多截面的流量—负荷特性绘于同一图中，根据整个叶片设计工况全三维流动计算结果，确定各截面流量—负荷特性线上设计点的位置；对整个叶片采用全三维流动计算至近失速点，继而确定整个叶片在近失速点时各截面工作点的实际位置；判断是哪个/些截面裕度不足，采用相应措施包括向前、向旋转方向移动这个/些截面以及修改这个/些截面叶型形状以使这个/些截面气动负荷重心后移。本发明由影响风扇/压气机单排叶片裕度的物理本质出发实现裕度定制，相较于现有技术中关于实现裕度目标的盲目状态具有显著进步。

主权项

1、一种轴流压气机单排叶片定制裕度的方法，包括如下步骤：1)由三维流场计算结果判读叶片各截面先后到达失速情况；2)各截面的流量—负荷特性绘于同一图中；根据整个叶片设计工况全三维流动计算结果，各截面流量—负荷特性线上设计点的位置；3)对整个叶片采用全三维流动计算至近失速点，确定整个叶片在近失速点时各截面工作点的实际位置；4)根据该叶片流场计算结果，当接近失速点时，判断叶片先分离导致失速的区域，而此时裕度尚未满足要求，执行步骤5)；5)前移或旋转向周向平移该区域叶片基元，该区域以上叶片基元随动；6)用三维流场计算特性并检查裕度是否满足要求；如果整个叶片失速裕度满足设计要求，那么裕度设计便告结束，根据此结果制造轴流压气机单排叶片；如果整个叶片失速裕度不满足设计要求，则执行下一步骤7)；7)重复第3)-第6)步骤，逐步使失速区域得到改善，判断叶片裕度是否满足要求；如果未满足，要全面改变叶片形状，使各截面等效小压气机裕度都得到增加，从而继续提高叶片裕度，直到裕度满足要求为止。