[发明专利]斜式轴流泵导叶域环量衰减度估算方法

权利要求书

1.一种斜式轴流泵导叶域环量衰减度估算方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤一、确定斜式轴流泵的叶轮直径D₂、叶轮旋转角速度ω、设计流量Q_d、设计扬程H_d、实际工作流量Q，在导叶域内沿流向指定断面I、II、III，...，XI的位置；

步骤二、按下式引入轴流泵导叶进口母环量Γ_O以表征不同工况下水流的旋转特性：

式中，H_d为轴流泵设计扬程；g为重力加速度；ω为叶轮旋转角速度；β为叶片安放角度；h₁、h₂、h₃、h₄和h₅均为旋流修正因子；

步骤三、按下式计算所述步骤一中导叶域内各指定断面位置处的环量分布：

Γ_G＝(L_I·R_I+L_M·R_M+L_O·R_O)·Γ_O

式中，L_I、L_M和L_O为环量流向衰变函数，其计算式依次为：

R_I、R_M和R_O为环量展向拓变函数，其计算式依次为：

式中，l为所述各指定断面沿中轴线的流向相对坐标，r为各指定断面上的展向相对坐标；

步骤四、按下式引入并计算所述步骤一中导叶域内沿流向各指定断面位置处的环量衰减度C_a以描述不同工况下导叶域内环量的衰变过程：

2.如权利要求1所述的斜式轴流泵导叶域环量衰减度估算方法，其特征在于，在所述步骤一中，断面I位于导叶域进口；断面XI位于导叶域出口；其余断面II～X则沿流向均匀分布，另外，导叶域内设有轮毂，故各断面均呈环形。

3.如权利要求2所述的斜式轴流泵导叶域环量衰减度估算方法，其特征在于，在所述步骤三中，所述流向相对坐标表示沿导叶域中轴线的各指定的环形断面到进口断面的长度与导叶域实际流向长度的比值，在进口断面即断面I处l＝0，在出口断面即断面XI处l＝1。

4.如权利要求3所述的斜式轴流泵导叶域环量衰减度估算方法，其特征在于，在所述步骤三中，所述展向相对坐标表示各指定的环形断面内任一位置到环形断面内壁的距离与外壁到内壁距离的比值，在内壁即轮毂处r＝0，在外壁即轮缘处r＝1。

5.如权利要求1所述的斜式轴流泵导叶域环量衰减度估算方法，其特征在于，在所述步骤二中，旋流修正因子h₁、h₂、h₃、h₄和h₅取值依次为-0.0023、1、-3.1073、3.7428和0.3645。