轴流压气机叶型设计方法及轴流压气机叶型.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107178526A(43)申请公布日2017.09.19(21)申请号201710562182.5(22)申请日2017.07.11(71)申请人上海电气燃气轮机有限公司地址200240上海市闵行区江川路333号(72)发明人俞松林(74)专利代理机构上海光华专利事务所31219代理人雷绍宁(51)Int.Cl.F04D29/38(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图6页(54)发明名称轴流压气机叶型设计方法及轴流压气机叶型(57)摘要本发明提供了一种轴流压气机叶型设计方法和轴流压气机叶型，所述轴流压气机叶型设计方法包括：设计叶型的前缘和所述叶型的尾缘；设计所述叶型的吸力面；设计所述叶型的压力面；保证所述连接点处的一阶导数连续；其中，所述连接点包括所述前缘与所述吸力面的连接点、所述前缘与所述压力面的连接点、所述吸力面与所述尾缘的连接点、所述压力面与所述尾缘的连接点。本发明提供的轴流压气机叶型设计方法，可以精确设计前缘为圆或椭圆的叶型；实现了叶型的局部修改，使得叶型设计空间进一步增加，增加了叶型设计的灵活性；所设计叶型表面曲率连续。此外可以采用本方法针对现有叶型进行拟合，分析其控制点的规律并建立几何数据库。CN107178526ACN107178526A权利要求书1/2页1.一种轴流压气机叶型设计方法，其特征在于，所述轴流压气机叶型设计方法包括：设计叶型的前缘和所述叶型的尾缘；设计所述叶型的吸力面；设计所述叶型的压力面；保证连接点处的一阶导数连续；其中，所述连接点包括所述前缘与所述吸力面的连接点、所述前缘与所述压力面的连接点、所述吸力面与所述尾缘的连接点、所述压力面与所述尾缘的连接点。2.根据权利要求1所述的轴流压气机叶型设计方法，其特征在于，所述设计叶型的前缘和所述叶型的尾缘的步骤包括：计算所述前缘点坐标和所述尾缘点坐标；计算所述前缘半径和所述尾缘半径；计算所述前缘圆心坐标；计算所述前缘与所述吸力面的连接点；计算所述前缘与所述压力面的连接点；计算所述前缘点控制点；计算所述尾缘圆心坐标；计算所述吸力面与所述尾缘的连接点；计算所述压力面与所述尾缘的连接点。3.根据权利要求1或2所述的轴流压气机叶型设计方法，其特征在于，所述吸力面包括若干个吸力面控制点；其中，处于所述吸力面和所述尾缘连接处的吸力面控制点为所述吸力面与所述尾缘的连接点，处于所述前缘和所述吸力面连接处的吸力面控制点为所述前缘与所述吸力面的连接点；所述设计所述叶型的吸力面的步骤包括：计算除所述吸力面与所述尾缘的连接点和所述前缘与所述吸力面的连接点之外的吸力面控制点。4.根据权利要求3所述的轴流压气机叶型设计方法，其特征在于，所述吸力面控制点的个数为5～9个。5.根据权利要求1或2所述的轴流压气机叶型设计方法，其特征在于，所述压力面包括若干个压力面控制点；其中，处于所述压力面和所述尾缘连接处的压力面控制点为所述压力面与所述尾缘的连接点，处于压力面与所述前缘连接处的压力面控制点为所述前缘与所述压力面的连接点；所述设计所述叶型的压力面的步骤包括：计算除所述压力面与所述尾缘的连接点和所述前缘与所述压力面的连接点之外的压力面控制点。6.根据权利要求5所述的轴流压气机叶型设计方法，其特征在于，所述压力面控制点的个数为5～9个。7.根据权利要求1所述的轴流压气机叶型设计方法，其特征在于，所述吸力面包括多个吸力面控制点，和/或所述压力面包括多个压力面控制点；所述轴流压气机叶型设计方法还包括：2CN107178526A权利要求书2/2页调整所述吸力面控制点的数目和/或所述压力面控制点的数目，以满足所述叶型的最大相对厚度以及所述最大相对厚度的相对位置要求。8.根据权利要求1所述的轴流压气机叶型设计方法，其特征在于，所述保证连接点处的一阶导数连续的步骤包括：修改所述连接点处的一阶导数，以使所述连接点处的一阶导数连续。9.一个轴流压气机叶型，其特征在于，所述轴流压气机叶型由权利要求1-8任一项所述的轴流压气机叶型设计方法设计而成。3CN107178526A说明书1/7页轴流压气机叶型设计方法及轴流压气机叶型技术领域[0001]本发明涉及轴流压气机技术领域，特别是涉及一种轴流压气机叶型设计方法及轴流压气机叶型。背景技术[0002]现有技术中，轴流压气机叶型的设计方式有弧线叠加厚度分布的设计方式。很多经典的叶型，例如美国的NACA65叶型、英国的C4叶型、前苏联的BC6叶型等，都是采用弧线叠加厚度分布的设计方式设计的。[0003]在现有技术中，还可以基于已有叶型修改前缘吸力面侧和前缘压力面侧型线以及针对吸力面和压力面侧型线进行拟合。[0004]采用现有技术中的设计方式设计出的轴流压气机叶型表面曲率，特别是压力面或