[发明专利]一种泥泵叶轮叶片的设计方法

摘要

一种泥泵叶轮叶片的设计方法，根据对数螺旋线理论型线方程确定叶片叶梢、叶根之间的关系，再确定叶轮叶片进、出口之间的夹角方程；最后令叶片进口起始位置位于X轴上，得到叶片型线方程，最后将叶片中分面称为截面1、距离前盖板b2/4的轴向截面称为截面2，距离后盖板b2/4的轴向截面称为截面3，b2为叶片出口宽度，将叶片工作面与三个截面分别形成交线，得到交线方程，这三条交线就构成了三条叶片型线；本发明基于对数螺旋线理论，根据多年泥泵设计经验规律的总结，在三维绘图软件的环境下，以参数化方程的形式提供一种具有更高水力效率、设计周期更短、与理论设计吻合度更高的叶轮叶片设计方法。

主权项

1.一种泥泵叶轮叶片的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)确定叶片叶梢、叶根之间的关系，其对数螺旋线理论型线方程为：对数形式为：r1为叶片叶梢处极径、r2为叶片叶根处极径、ψ1为叶片叶梢处幅角、ψ2为叶片叶根处幅角、为螺旋角；(2)确定叶片进、出口之间的关系，对于叶轮叶片来说，叶片进、出口之间的夹角为：ψ1‑ψ2＝π/180*(β2‑β1+θd)β2为叶片出口角、β1为叶片进口角，θd为叶片包角，为螺旋角；(3)构建叶片型线，令叶片进口起始位置位于X轴上，此时叶片型线方程为：其中r2、r1分别为叶片进、出口位置到型线原点的距离，对于包角大于180°的叶片，其中r0＝D0/2，D0为叶轮叶片叶稍处直径，叶片中分面称为截面1、距离前盖板b2/4的轴向截面称为截面2，距离后盖板b2/4的轴向截面称为截面3，b2为叶片出口宽度，将叶片工作面与三个截面分别形成交线，交线方程分别为：叶片与截面1交线方程：叶片与截面2交线方程：叶片与截面3交线方程:其中，r0为叶片叶稍处直径的一半，θd为叶片包角，b2为叶片出口宽度，β1I、β1II、β1III分别为三条型线的进口角，β2为叶片出口角，rI(θ)、rII(θ)、rIII(θ)分别为三条型线任意一点处的极径，这三条交线就构成了三条叶片型线。