[发明专利]一种流体通道的设计、计算方法

权利要求书

1.一种流体通道的设计、计算方法，其特征是，按照流体和通道之间的相互作用力以最佳的形式安排，分三个阶段分别设计：

1)流体和通道内壁表面开始接触阶段的设计：

通道内壁表面曲线的导数dⁿy/dxⁿ作为通道内壁表面的参数；所述导数是二阶导数或高阶导数；

设通道内壁表面曲线起始点的导数dⁿy/dxⁿ等于零，并按直线关系平滑增加，使得本阶段的工作质量最理想；

2)流体在通道内壁表面持续流动的阶段的设计：

设该阶段，所述导数dⁿy/dxⁿ为一个常数，使气流和工作曲面的冲击尽可能的小；

3)流体对应的导数dⁿy/dxⁿ减小阶段的设计：

本阶段是步骤1)第一个阶段的反向过程，即让导数dⁿy/dxⁿ按直线关系下降最后等于零；

4)通过上述三个阶段得到导数dⁿy/dxⁿ对应曲线，再用n次曲线将该导数dⁿy/dxⁿ对应曲线中不圆滑的连接处平滑连接起来，最后得到理想工作曲线；

5)理想工作曲线对应上述四个步骤，分为五个区间；

6)把上面得到的理想工作曲线形状沿X轴对称投影，得到理想工作曲线的负曲线，再把该负曲线向前整体移动，并与理想工作曲线首尾相接，就构成完整的理想工作曲线；该完整的理想工作曲线总共由十个区间、十个函数曲线构成；

7)将各个区间的函数方程，进行n次积分，得到完整的理想工作曲线的各个区间的曲线方程；

8)在各个曲线方程函数的取值区间，输入一系列x数值，代入各个区间的曲线方程，就得到通道内壁表面理想曲线；

9)把理想曲线在垂直于坐标平面的方向上，上下移动到所需要的宽度，或者把理想曲线绕某一个旋转轴旋转，得到一个扇形曲面或封闭的圆曲面，就得到了所需要的理想曲面。

2.如权利要求1所述之计算方法，其特征是所述导数dⁿy/dxⁿ优选二阶导数d²y/dx²，即n＝2；

步骤1)中，二阶导数是标志能量交换的通道内壁表面的参数；

步骤2)中，二阶导数为一个常数，使气流和工作曲面的冲击尽可能的小，从而减少噪声、减少能量损失。

3.如权利要求1所述之计算方法，其特征在于：所述步骤6)中，十个方程的来源和依据是，从工作性能、效率和能量转换最理想的工作要求，而写出来的十个方程。