CN102168687B - 一种轮毂直径为φ762的压气机首级叶片 - Google Patents
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Abstract
一种轮毂直径为Φ762的压气机首级叶片,它涉及一种叶片,以解决轮毂直径为Φ762的压气机首级叶片型面不光顺,质量不稳定,使用寿命短的问题。叶片工作部分和叶根由上到下制成一体,叶片工作部分的型线为变截面扭叶片,截面积由根部至顶部逐渐减小,叶片工作部分从根部至顶部的截面的几何数据:位于根部的截面号A-A至叶片型线部分的截面号K-K的高度为0~164.12mm,轴向宽度为79.625~51.331mm,弦长为83.583~83.496mm,进气角为46.967°~31.093°,安装角为71.677°~37.46°,型线最大厚度为9.964~3.916mm。本发明用于轮毂直径为Φ762的压气机上。
Description
技术领域
本发明涉及一种压气机叶片。
背景技术
由于轮毂直径为Φ762的压气机的转速很高,所以要求叶片在强度振动等性能方面更好,在安全性方面要求更为严格,对首级叶片的各方面要求也更进一步的严格。现有的轮毂直径为Φ762的压气机首级叶片型面设计不光顺,效率低,叶片质量不稳定,效率低,使用寿命短,已严重影响了压气机的安全运行。
发明内容
本发明的目的是为解决轮毂直径为Φ762的压气机首级叶片型面不光顺,质量不稳定,使用寿命短,影响压气机安全运行的问题,提供一种轮毂直径为Φ762的压气机首级叶片。
本发明由叶片工作部分和叶根组成,叶片工作部分和叶根由上到下制成一体,叶片工作部分的型线为变截面扭叶片,截面积由根部至顶部逐渐减小,相邻两截面间有相对扭转,采用B样条曲线曲面理论进行叶片成型,叶片型面设计光顺,叶片工作部分的根部和顶部截面的几何数据:根部的截面号A-A和顶部的截面号K-K的高度分别为0mm和164.12mm,轴向宽度分别为79.625mm和51.331mm,弦长分别为83.583mm和83.496mm,进气角分别为46.967°和31.093°,安装角分别为71.677°和37.46°,型线最大厚度分别为9.964mm和3.916mm,出气边厚度分别为1.257mm和0.497mm,叶片工作部分的总高度为164.12cm。
本发明的优点是:一、本发明采用气动与强度振动相结合的分析设计方法,并采用B样条曲线曲面理论进行叶片成型,叶片型面设计光顺,使得该压气机叶片的安全性和高效性有机结合,以保证在变工况下能安全高效运行,增加了叶片的稳定性,提高了叶片效率,延长了叶片使用寿命。二、本发明的叶片进行吹风试验后,表明该压气机叶片效率提高了3%。二、叶根采用齿型叶根,它具有承载能力高,安装方便的特点。
附图说明
图1是本发明的主视图,图2是图1的左视图,图3是图1的俯视图,图4是叶片型线部分各截面断层叠合示意图,图5是叶片工作部分1的截面示意图。
具体实施方式
具体实施方式一:结合图1~图5说明本实施方式,本实施方式由叶片工作部分1和叶根2组成,叶片工作部分1和叶根2由上到下制成一体,叶片工作部分1的型线为变截面扭叶片,沿叶片高度截面形状不同,截面积由根部至顶部逐渐减小,相邻两截面间有相对扭转,采用B样条曲线曲面理论进行叶片成型,叶片型面设计光顺,叶片工作部分1的根部和顶部截面的几何数据:根部的截面号A-A和顶部的截面号K-K的高度H分别为0mm和164.12mm,轴向宽度B分别为79.625mm和51.331mm,弦长b分别为83.583mm和83.496mm,进气角α分别为46.967°和31.093°,安装角βy分别为71.677°和37.46°,型线最大厚度T分别为9.964mm和3.916mm,出气边厚度δ分别为1.257mm和0.497mm,叶片工作部分1的总高度L为164.12cm,这样设计能保证转子的最佳受力状态,并避免在各齿根部和承载面出现应力峰值。
具体实施方式二:结合图1~图4说明本实施方式,本实施方式的叶片型线部分的高度H分别为49.24mm、98.47mm、147.71mm处所对应的叶片工作部分1的轴向宽度B依次分别为:72.233mm、63.396mm、54.332mm,所对应的弦长b依次分别为:83.500mm、83.486mm、83.504mm,所对应的进气角α依次分别为:45.233°、39.628°、32.212°,所对应的安装角βy依次分别为:59.119°、48.735°、40.066°,所对应的型线最大厚度T依次分别为:8.188mm、6.326mm、4.414mm,所对应的出气边厚度δ依次分别为:1.103mm、0.804mm、0.570mm。采用上述结构参数,不仅使叶片型面更加光顺,还能保证叶片的外形结构尺寸满足设计要求,同时叶片容易装配。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:结合图1和图2说明本实施方式,本实施方式的所述叶根2为齿型叶根,叶根2的轴向宽度W为83mm,叶根2的总高度K为39.91mm。切向装入轮槽。这种结构使叶片能牢固地装入轮缘,装配稳定、安全可靠。其它组成及连接关系与具体实施方式一或二相同。
各截面具体参数如下表:
Claims (2)
1.一种轮毂直径为Φ762的压气机首级叶片,由叶片工作部分(1)和叶根(2)组成,叶片工作部分(1)和叶根(2)由上到下制成一体,叶片工作部分(1)的型线为变截面扭叶片,截面积由根部至顶部逐渐减小,相邻两截面间有相对扭转,其特征在于:采用B样条曲线曲面理论进行叶片成型,叶片型面设计光顺,叶片工作部分(1)的根部和顶部截面的几何数据:根部的截面号A-A和顶部的截面号K-K的高度(H)分别为0mm和164.12mm,轴向宽度(B)分别为79.625mm和51.331mm,弦长(b)分别为83.583mm和83.496mm,进气角(α)分别为46.967°和31.093°,安装角(βy)分别为71.677°和37.46°,型线最大厚度(T)分别为9.964mm和3.916mm,出气边厚度(δ)分别为1.257mm和0.497mm,叶片工作部分(1)的总高度(L)为164.12cm。
2.根据权利要求1所述一种轮毂直径为Φ762的压气机首级叶片,其特征在于:所述叶根(2)为齿型叶根,叶根(2)的轴向宽度(W)为83mm,叶根(2)的总高度(K)为39.91mm。
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