[发明专利]一种低压涡轮叶片锯齿冠结构设计方法

摘要

本发明属叶轮机械技术领域，涉及一种低压涡轮叶片锯齿冠结构设计方法，主要针对高负荷低压涡轮转子叶片。确定锯齿冠结构特征的步骤如下：建立全局坐标系XYZ和叶冠坐标系X₁Y₁Z₁；根据气动设计的要求给定低压涡轮叶片锯齿冠啮合面所在直径高度D，以满足发动机性能要求；确定低压涡轮叶片锯齿冠啮合面与Y轴的夹角α；确定低压涡轮叶片预扭角△β；根据夹角α、预扭角△β和直径高度D，确定低压涡轮叶片锯齿冠啮合面弦宽b。本设计方法实现了低压涡轮叶片啮合面上的扭矩和因旋转后低压涡轮叶片叶身的恢复力矩平衡；与此同时，通过低压涡轮叶片锯齿冠啮合面之间相互约束，达到减少叶片振幅的目的。

主权项

1.一种低压涡轮叶片锯齿冠结构设计方法，其特征在于，本设计方法包括步骤如下：/n第一步，建立全局坐标系XYZ和叶冠坐标系X₁Y₁Z₁；/n第二步，根据气动设计给定的热态流道高度，确定冷态低压涡轮转子叶片锯齿冠啮合面任意给定点Q所在的直径D；/n第三步，确定低压涡轮叶片锯齿冠啮合面与Y轴的夹角α；/n第四步，确定低压涡轮叶片预扭角△β；/n第五步，根据夹角α、预扭角△β和直径高度D，确定低压涡轮叶片锯齿冠啮合面弦宽b；/n第六步，确定非啮合面；非啮合面因完全包络叶尖排气边，相邻低压涡轮叶片两个非啮合面不接触，工作状态时保证留有小间隙即可；/n第七步，确定锯齿冠重心位置。/n