[发明专利]具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法有效
| 申请号： | 201710363691.5 | 申请日： | 2017-05-22 |
| 公开（公告）号： | CN107092763B | 公开（公告）日： | 2020-07-10 |
| 发明（设计）人： | 宋进平;王少平 | 申请（专利权）人： | 宁波聚清源环保科技有限公司 |
| 主分类号： | G06F30/17 | 分类号： | G06F30/17;F03B3/12 |
| 代理公司： | 宁波诚源专利事务所有限公司 33102 | 代理人： | 景丰强;林辉 |
| 地址： | 315016 浙江省宁波市海曙区翠柏路89号宁*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 具有 铸造 透平 机械 叶轮 三维设计 方法 | ||
1.一种具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)根据设计需求，确定叶轮的轮盘(1)的子午面型线(l3)和轮盖(2)的子午面型线(l1)，所述轮盘(1)的子午面型线(l3)和轮盖(2)的子午面型线(l1)构成了叶轮的子午面；
2)在步骤1)得到的子午面上，构造第一子午流线(L1)、第二子午流线(L2)和第三子午流线(L3)，用来控制叶轮的叶片(3)的空间扭曲形状，所述第一子午流线(L1)为轮盖流线、与轮盖(2)的子午面型线(l1)重合，所述第三子午流线(L3)为轮盘流线、与轮盘(1)的子午面型线(l3)重合；所述第二子午流线(L2)为中间流线、设置在第一子午流线(L1)和第三子午流线(L3)之间；
3)设计叶轮的叶片(3)的型线，确定所述第一子午流线(L1)和第二子午流线(L2)上的叶片安装角及叶片厚度的分布，所述第三子午流线(L3)上的叶片安装角和叶片厚度的分布则是根据所形成的三维空间扭曲叶片的可铸造性来确定：
3.1)首先给定一个初始的第三子午流线(L3)上的叶片安装角和叶片厚度分布；
3.2)将三条子午流线所形成的叶片形状画出；
3.3)判断步骤3.2)得到的叶片形状的可铸造性，如能铸造，直接到步骤3.5)，如不能铸造，则到步骤3.4)；
3.4)修改轮盘(1)上的叶片安装角及厚度分布，重新回到步骤3.2)；
3.5)最终形成三维空间扭曲的叶片(3)；
4)形成具有可铸造性的透平机械三维叶轮。
2.如权利要求1所述的具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法，其特征在于：在步骤2)中，所述第二子午流线(L2)为第一子午流线(L1)与第三子午流线(L3)的几何中分线。
3.如权利要求1所述的具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法，其特征在于：所述第二子午流线(L2)为前移至靠近第一子午流线(L1)一侧三分之一几何位置的流线。
4.如权利要求1～3中任一项所述的具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法，其特征在于：所述第一子午流线(L1)和第二子午流线(L2)上的叶片安装角的分布采用NACA系列翼型的分布或根据给定的涡旋量分布来确定。
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