[发明专利]一种抑制分离的叶片前缘改型方法

摘要

本发明涉及一种抑制分离的叶片前缘改型方法，属于机械装置及运输技术领域。根据原始叶型选定实施近端壁区向前探伸前缘的区域，并对前伸形状进行改型处理，完成所有径(展)向位置的前伸处理后，对所有径(展)向位置处的叶型进行曲线或曲面的光滑连接，其构成的外包络面就形成了叶片前缘改型后的新叶片，该叶片可抑制分离。本发明利用二面角原理，结合机翼、叶轮机叶片近端壁区实际情况，提供了一种新的机翼、叶轮机叶片前缘改型技术，由此削弱或消除端壁区前缘分离(马蹄涡)，从而可以有效改善机翼和叶轮机叶片绕流，起到控制二次流动、降低损失的作用，不仅适用于叶轮机叶片，同样适用于飞机机翼和旋翼。

主权项

一种抑制分离的叶片前缘改型方法，其特征在于：具体实现步骤如下：步骤1，根据实际需求，采用常规方法进行叶轮机叶片设计；步骤2，在步骤1基础上，选定实施近端壁区向前探伸前缘的区域；具体方法为：采用理论估算或数值模拟方法确定来流端壁附面层厚度δ，结合前缘椭圆短轴总长2b，确定实施近端壁区向前探伸前缘的区域范围为：向前探伸的前缘高度h满足h＞b且h＞0.5δ；前缘在根部前伸长度L满足L＞0.1b且L＞0.1δ；步骤3，在步骤2基础上，对前伸形状进行改型处理；具体方法为：在步骤2的区域内，从端壁至前缘高度h处确定多个径向位置，对端壁、前缘高度h处以及中间每个径向位置进行前伸处理，其前伸量由根部前伸长度L逐渐减小为0；步骤4，实施完成步骤3所述的所有径向位置的前伸处理后，对所有径向位置处的叶型进行曲线或曲面的光滑连接，其构成的外包络面就形成了叶片前缘改型后的新叶片，该叶片可抑制分离。