[发明专利]一种仿生的轴流风扇叶及其改型方法

权利要求书

1.一种仿生改型的轴流风扇叶，其特征在于，该轴流风扇叶用于绕扇叶旋转轴旋转，该轴流风扇叶的叶轮尾缘在垂直于所述扇叶旋转轴的平面上的投影曲线为仿生型线，包括向内切割叶片形成的内凹夹角形结构，被切割的夹角为145度至175度；

所述仿生型线具有直线段(7)和锯齿段(8)；其中，所述直线段(7)和所述锯齿段(8)通过向内切割叶片形成，所述直线段(7)靠近所述扇叶旋转轴，所述锯齿段(8)远离所述扇叶旋转轴，并且，所述直线段(7)所在直线与所述锯齿段(8)齿尖所在直线两者之间的夹角为145度至175度，该夹角即对应所述内凹夹角形结构；

所述仿生型线上具有3个控制点，自风扇叶外径向扇叶旋转轴方向，记这3个控制点分别为第一控制点(1)、第二控制点(4)和第三控制点(3)，所述仿生型线在所述第一控制点(1)与所述第二控制点(4)之间的部分为所述锯齿段(8)，具有锯齿结构(9)；在所述第二控制点(4)和所述第三控制点(3)之间的部分为所述直线段(7)，通过直线段连接所述第二控制点(4)和所述第三控制点(3)；

该第一控制点(1)、第二控制点(4)、第三控制点(3)分别位于第一圆弧(10)、第二圆弧(11)、第三圆弧(12)上，其中，所述第一圆弧(10)、所述第二圆弧(11)和所述第三圆弧(12)均以所述扇叶旋转轴在垂直于所述扇叶旋转轴的平面上的投影为圆心；记该轴流风扇叶的半径为R，则，

所述第一圆弧(10)的半径R₁与所述的轴流风扇叶的半径R的比值为0.88～0.94；

所述第二圆弧(11)的半径R₂与所述的轴流风扇叶的半径R的比值为0.52～0.66；

所述第三圆弧(12)的半径R₃与所述的轴流风扇叶的半径R的比值为0.26～0.33；

并且，该轴流风扇叶是在原轴流风扇叶的基础上对所述原轴流风扇叶的叶轮尾缘进行改型得到的，记所述原轴流风扇叶的叶轮尾缘在垂直于所述扇叶旋转轴的平面上的投影曲线为叶轮原尾缘线(5)，则：

所述第一控制点(1)为所述第一圆弧(10)与所述叶轮原尾缘线(5)的交点；

记所述第二圆弧(11)与所述叶轮原尾缘线(5)的交点为参考控制点(2)，同时以所述叶轮尾缘指向叶轮前缘(13)的方向为角度正方向，所述第二控制点(4)与该参考控制点(2)之间对应的圆心角为3.5°～14°；

所述第三控制点(3)为所述第三圆弧(12)与所述叶轮原尾缘线(5)的交点；

对于所述锯齿段(8)，记连接所述第一控制点(1)与所述第二控制点(4)的直线段为参考直线段(6)，通过沿该参考直线段(6)向内切割叶片由此形成所述锯齿结构(9)；

所述锯齿结构(9)由底边相等、且底边首尾相连的N个等腰三角形构成，这些等腰三角形的底边沿所述参考直线段(6)分布，N为预先设定的正整数；

自所述第一控制点(1)向所述第二控制点(4)，对这N个等腰三角形进行顺序编号，则，

第1个三角形的底边端点和所述第一控制点(1)之间的最短距离与所述参考直线段(6)的长度之比为0.1～0.15；底边上的高与所述参考直线段(6)的长度之比为0.1～0.4；

第N个三角形的底边端点和所述第二控制点(4)之间的最短距离与所述参考直线段(6)的长度之比为0.05～0.1；底边上的高与所述参考直线段(6)的长度之比为0.05～0.15；

并且，所述第1个三角形底边上的高与所述第N个三角形底边上的高的比值为1.5～3；自所述第1个三角形至所述第N个三角形，这N个三角形底边上的高的长度依次递减。

2.如权利要求1所述仿生改型的轴流风扇叶，其特征在于，自所述第1个三角形至所述第N个三角形，这N个三角形底边上的高的长度对应等差数列依次递减。

3.如权利要求1所述仿生改型的轴流风扇叶，其特征在于，N满足4～10。

4.一种轴流风机，其特征在于，该轴流风机具有如权利要求1－3任意一项所述仿生改型的轴流风扇叶。

5.一种空调室外机，其特征在于，该空调室外机的风扇具有如权利要求1－3任意一项所述仿生改型的轴流风扇叶。