[发明专利]一种直叶片径流风机叶轮的设计方法

权利要求书

1.一种直叶片径流风机叶轮的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：1：创建叶轮的hub曲线和shroud曲线，在Y-X-Z平面上创建叶轮的hub曲线和shroud曲线，将hub曲线和shroud曲线分别绕Z轴旋转一周，创建hub曲面和shroud曲面，设置hub曲线和shroud曲线的控制点参数；2：创建叶片的基准曲线和基准点，在hub曲线上选择其中的一段作为叶片的基准曲线，在shroud曲线上定义一个点作为叶片最高位置的基准点，设置叶片基准曲线起止位置的参数以及shroud曲线上基准点位置的参数；3：创建中弧面的前缘控制曲线，通过光顺曲线连接叶片的基准曲线起点与shroud曲线上定义的基准点，创建中弧面的前缘控制曲线，将前缘控制曲线绕Z轴旋转一周，创建叶片中弧面的前缘裁剪曲面；4：创建叶片中弧面根部曲线，通过中弧面形状的方程控制曲线A，控制叶片基准曲线沿叶轮周向进行变化，创建叶片中弧面的根部曲线，设置方程控制曲线A的控制点参数和形状参数；5：创建最终的叶片中弧面，在shroud曲线上的基准点位置放置平面，将叶片中弧面根部曲线投影到平面上，然后使用根部曲线与投影曲线相连来创建中弧面初始曲面，用中弧面的前缘裁剪曲面裁剪中弧面初始曲面，得到真实的叶片中弧面；6：创建叶片曲面，使用叶片截面厚度的方程控制曲线B，使中弧面内部的每一条型线都向两侧偏移，生成叶片的截面轮廓曲线，将所有的截面轮廓曲线组合成一个叶片曲面，设置方程控制曲线B的控制点参数和形状参数；7：创建叶轮，使用中弧面的尾缘边线绕Z轴旋转一周生成叶片尾缘裁剪曲面，与hub曲面和shroud曲面一起对叶片进行裁剪，创建叶片实体，将叶片实体绕Z轴圆周阵列后，与hub曲面和shroud曲面布尔运算，创建整个叶轮，设置叶片数目参数。

2.根据权利要求1所述的一种直叶片径流风机叶轮的设计方法，其特征在于，所述hub曲线控制点参数包括hub曲线起点的半径、高度，hub曲线终点的半径、高度，hub曲线起始端的角度。

3.根据权利要求1所述的一种直叶片径流风机叶轮的设计方法，其特征在于，所述shroud曲线控制点参数包括shroud曲线起点的半径、高度，shroud曲线终点的半径、高度，shroud曲线起始端的角度和终止端的角度，shroud曲线中部圆角的半径。

4.根据权利要求1所述的一种直叶片径流风机叶轮的设计方法，其特征在于，所述叶片基准曲线起止位置的参数，包括叶片基准曲线起始位置在hub曲线上所处的比率、叶片基准曲线终止位置在hub曲线上所处的比率。

5.根据权利要求1所述的一种直叶片径流风机叶轮的设计方法，其特征在于，所述shroud曲线上基准点位置的参数包括shroud曲线上基准点位置在shroud曲线上所处的比率。

6.根据权利要求1所述的一种直叶片径流风机叶轮的设计方法，其特征在于，所述步骤4中方程控制曲线A的控制点参数包括方程控制曲线A的起点高度和终点高度。

7.根据权利要求1所述的一种直叶片径流风机叶轮的设计方法，其特征在于，所述步骤4中方程控制曲线A的形状参数包括方程控制曲线A的起始端曲率和终止端曲率。

8.根据权利要求1所述的一种直叶片径流风机叶轮的设计方法，其特征在于，所述步骤6中方程控制曲线B的控制点参数包括方程控制曲线B的起点高度、终点高度。

9.根据权利要求1所述的一种直叶片径流风机叶轮的设计方法，其特征在于，所述步骤6中方程控制曲线B的形状参数包括方程控制曲线B的起始端曲率和终止端曲率。