CN108779708B - 旋转机械叶片、增压器及旋转机械叶片和增压器的流场的形成方法 - Google Patents

旋转机械叶片、增压器及旋转机械叶片和增压器的流场的形成方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种旋转机械叶片(31),其具备间隙流抑制叶片部(34),该间隙流抑制叶片部(34)形成为:倾斜角具有一个以上的拐点,并且将从正压面(31a)朝向负压面(31b)的方向设为正向时,位于最靠近叶片端(33)侧的倾斜角的拐点(P1)在远离所述叶片端(33)的方向上,从负值转变为正值。

Description

旋转机械叶片、增压器及旋转机械叶片和增压器的流场的形 成方法
技术领域
本发明涉及一种旋转机械叶片、增压器及旋转机械叶片和增压器的流场的形成方法。
背景技术
已知有压缩机或涡轮等旋转机械因在动叶片与壳体的间隙中流过的间隙流而性能降低。多数情况下,间隙流例如因负压面与正压面的压差而产生。该间隙流流过用于动叶片进行旋转的间隙,因此不能为零。因此,希望尽量减少间隙流。
专利文献1中记载有:在轴流涡轮中,为了减少由动叶片的顶隙引起的泄漏涡流,以在动叶片的尖端的弯曲的腹侧叶片面形成弦的方式设置泄漏涡流减少用板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4178545号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
在专利文献1的动叶片上形成的泄漏涡流减少用板导致动叶片尖端中的叶片的周向形状发生变化。因此,通过减小喷口面积等,有可能导致动叶片的性能降低或者损失增加。
本发明的目的在于提供一种不会降低性能或增加损失而能够有效地减少间隙流的旋转机械叶片、增压器及旋转机械叶片和增压器的流场的形成方法。
用于解决技术课题的手段
根据本发明的第一方式,一种旋转机械叶片,其具备间隙流抑制叶片部,该间隙流抑制叶片部形成为:倾斜角具有一个以上的拐点,并且,将从正压面朝向负压面的方向设为正向时,位于最靠近叶片端侧的倾斜角的拐点在远离所述叶片端的方向上,从负值转变为正值。
通过具备这种间隙流抑制叶片部,不会使叶片的周向形状发生变化,而能够在使叶片端与护罩的间隙流缩流的方向上使叶片面的二次流流动。其结果,不会降低性能或增加损失而能够有效地减少间隙流。
根据本发明的第二方式,在旋转机械叶片中,位于第一方式中的最靠近叶片端侧的倾斜角的拐点可以至少形成于翼展高度为70%以上的区域。
通过如此构成,尤其在对间隙流的影响增加的翼展高度为70%以上的区域,能够使二次流向减少间隙流的方向流动。其结果,能够有效地减少间隙流。
根据本发明的第三方式,在旋转机械叶片中,第一方式中的间隙流抑制叶片部可以形成于叶片的前缘至后缘之间的至少一部分。
通过如此构成,能够减少从叶片的前缘至后缘之间的至少一部分中的间隙流。
根据本发明的第四方式,在旋转机械叶片中,第三方式中的间隙流抑制叶片部可以从叶片的前缘朝向后缘在0~40%的范围内形成。
通过如此构成,能够减少尤其在从间隙流增加的叶片的前缘朝向后缘在0~40%的范围内的间隙流。其结果,能够有效地减少间隙流。
根据本发明的第五方式,在旋转机械叶片中,在第一方式至第四方式中的任一方式中,可以具备至少一部分的所述负压面形成为凹状的弯曲部。
如此,通过弯曲部而弯曲成凹状,由此能够提高叶片的性能,并且在叶片端减少间隙流而抑制性能降低或损失增加。
根据本发明的第六方式,在旋转机械叶片中,在第一至第四方式中的任一方式中,所述正压面或所述负压面可以形成为直线状。
通过如此构成,即使正压面或负压面为直线状,也能够减少间隙流。
根据本发明的第七方式,一种增压器,其具备第一至第六方式中的任一方式中的旋转机械叶片。
通过如此构成,能够减少间隙流,因此能够提高增压器的性能。
根据本发明的第八方式,一种旋转机械叶片,当旋转时形成在负压面附近流动的二次流沿所述负压面朝向叶片端侧流动的流场。
根据本发明的第九方式,一种旋转机械叶片的流场的形成方法,以在旋转机械叶片的负压面附近流动的二次流沿所述负压面朝向所述旋转机械叶片的叶片端侧流动的方式形成流场。
根据本发明的第十方式,一种增压器的流场的形成方法,所述增压器具备:压缩机叶轮,具有形成为圆盘状的轮盘和在所述轮盘的周向上隔开间隔而形成有多个的桨叶(blade);压缩机外壳,容纳所述压缩机叶轮;涡轮叶轮;及涡轮外壳,容纳所述涡轮叶轮,在增压器的流场的形成方法中,当所述压缩机叶轮旋转时,形成在所述桨叶的负压面附近引起的二次流沿所述负压面朝向所述桨叶的叶片端侧流动的流场。
发明效果
根据上述旋转机械叶片,不会使性能降低或损失增加,而能够有效地减少间隙流。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式中的增压器的概略结构的图。
图2是本发明的第一实施方式中的旋转机械极的经线剖面图。
图3是沿本发明的实施方式中的III-III线的桨叶的剖面图。
图4是图3的叶片端部附近的局部放大图。
图5是相当于本发明的第一实施方式的变形例中的图3的剖面图。
图6是相当于本发明的第一实施方式的变形例中的图3的剖面图。
图7是相当于本发明的第一实施方式的变形例中的图3的剖面图。
图8是相当于本发明的第一实施方式的变形例中的图3的剖面图。
图9是相当于本发明的第二实施方式中的图2的经线剖面图。
图10是相当于本发明的第三实施方式中的图2的经线剖面图。
具体实施方式
(第一实施方式)
接着,根据附图,对本发明的第一实施方式中的旋转机械叶片、增压器及旋转机械叶片和增压器的流场的形成方法进行说明。该实施方式的增压器搭载于具有作为内燃机的往复式发动机(以下,简称为引擎)作为驱动源的汽车等车辆。该增压器是利用引擎的废气而压缩进气的所谓涡轮增压器。
图1是表示本发明的第一实施方式中的增压器的概略结构的图。图2是本发明的第一实施方式中的旋转机械极的经线剖面图。
如图1所示,增压器1具备压缩机部2、涡轮部3及轴承部4。
压缩机部2压缩从空气净化器(未图示)导入的进气,并送入引擎6的气缸7中。压缩机部2具备压缩机叶轮8和压缩机外壳9。
压缩机叶轮8以其轴线O1为中心进行旋转。压缩机叶轮8通过其离心力而一边从以轴线为中心的径向的内侧朝向外侧压缩从轴线O1方向流入的进气A,一边使其流动。由该压缩机叶轮8压缩的压缩空气B在以轴线O1为中心的径向上,朝向压缩机叶轮8的外侧排出。
压缩机外壳9具备叶轮容纳部10、导入部11及排出部12。叶轮容纳部10在压缩机叶轮8能够旋转的状态下从外侧包覆。导入部11相对于叶轮容纳部10在压缩机叶轮8的旋转中心的附近连通。该导入部11形成有相对于叶轮容纳部10在轴线O1方向上导入进气A的导入流路13。排出部12在压缩机叶轮8的径向的外侧与叶轮容纳部10连通。该排出部12经由扩散器或涡旋流路(未图示)等而连接于进气歧管14。该排出部12形成有经由进气歧管14而向引擎6的气缸7导入压缩空气B的排出通路15。
涡轮部3具备涡轮叶轮16和涡轮外壳17。
涡轮叶轮16回收从引擎6排出的废气C的热能的一部分,并围绕该轴线O2进行旋转。
涡轮外壳17具备涡轮叶轮容纳部19、排气导入部20及排气排出部21。
涡轮叶轮容纳部19在涡轮叶轮16能够旋转的状态下从外侧包覆。
排气导入部20形成向涡轮叶轮容纳部19导入引擎6的废气的排气导入流路20a。该排气导入部20经由涡旋(未图示)而将废气导入到涡轮叶轮容纳部19。
涡轮叶轮容纳部19在涡轮叶轮16的径向外侧与排气导入部20连通。
排气排出部21在压缩机叶轮8的旋转中心的附近形成与涡轮叶轮容纳部19连通的排气排出通路21a。
轴承部4具备旋转轴18和轴承外壳(未图示)。
旋转轴18将涡轮叶轮16的旋转传递至压缩机叶轮8。旋转轴18在其第一端部18a固定有涡轮叶轮16,在其第二端部18b固定有压缩机叶轮8。
在此,轴承外壳(未图示)从外侧包覆旋转轴18。该轴承外壳具有旋转自然地支承旋转轴18的轴承(未图示)。在轴承外壳上分别固定有上述压缩机外壳9和涡轮外壳17。
接着,关于上述增压器1所具备的压缩机叶轮8及涡轮叶轮16的叶片形状进行说明。该叶片形状例如使用于上述压缩机叶轮8及涡轮叶轮16两者中。因此,在该实施方式的说明中,仅对压缩机叶轮8的叶片形状进行说明,关于涡轮叶轮16的叶片形状,由于桨叶的正压面与负压面只是相对于旋转轴18的旋转方向成为相反侧,因此省略详细说明。
图2是沿本发明的第一实施方式中的压缩机叶轮的轴线的剖面图。
如图2所示,压缩机叶轮8具备轮盘30和桨叶31。
轮盘30形成为以轴线O1为中心的圆盘状。更具体而言,轮盘30形成为随着从轴线O1方向上的旋转轴18的一侧(图2中为左侧)朝向另一侧(图2中为右侧),在以轴线O1为中心的径向上逐渐扩径。
桨叶31形成于轮盘30的朝向轴线O1方向一侧的表面32,并且在轴线O1的周向上隔开间隔而形成有多个。而且,这些桨叶31以远离轮盘30的方式延伸,并且以轴线O1为中心配置成放射状。
并且,桨叶31具有叶片端部33,该叶片端部33与涡轮叶轮容纳部19的内周面19a在所述桨叶31延伸的方向上隔着一点间隙S而配置。与轮盘30的表面32同样地,该叶片端部33形成为随着从轴线O1方向上的旋转轴18的一侧朝向另一侧,在与轴线O1为中心的径向上朝向外侧弯曲。在此,为了简化而示出如下图:叶片端部33与内周面19a的间隙S在叶片端部33延伸的方向的整个区域,叶片端间隙恒定。
图3是沿本发明的实施方式中的III-III线的桨叶的剖面图。
图3所示的桨叶31的剖面是用圆锥剖面切断压缩机叶轮8时的桨叶31剖面,所述圆锥剖面是使将图2中的叶片端部33侧的叶片型中心线的长度方向上的a%的位置和轮盘30的表面32侧的叶片型中心线的长度方向上的a%的位置相连的直线围绕轴线O1旋转而形成的。在此,“a”为从0至100之间的任意值。
桨叶31具备间隙流抑制叶片部34,其抑制通过上述间隙S从桨叶31的正压面31a朝向负压面31b流动的间隙流。该实施方式中的间隙流抑制叶片部34形成于从桨叶31的前缘35朝向后缘36的流体的流动方向的整个区域。图3中用空心箭头来表示压缩机叶轮8的旋转方向。
间隙流抑制叶片部34形成为如下:倾斜角具有一个以上拐点,并且,在图3的剖面位于最靠近叶片端部33侧的拐点,将从桨叶31的正压面31a朝向负压面31b的方向设为正向时,倾斜角从负值转变为正值。
在此,倾斜角是指在上述图3的剖面中,与从轴线O1向径向延伸的虚拟直线K所成角度。换言之,倾斜角是桨叶31相对于以轴线O1为中心的放射方向的倾斜角。
该实施方式中的间隙流抑制叶片部34形成为如下:图3的剖面中的桨叶31的中心线(图3中用单点划线来表示)C1的倾斜角具有一个以上拐点,并且,在位于最靠近叶片端部33侧的拐点,将从桨叶31的正压面31a朝向负压面31b的方向设为正向时,倾斜角从负值转变为正值。
该实施方式中的桨叶31例示出具有2个倾斜角的拐点的情况。图3中例示出3个部位的倾斜角θ1、θ2、θ3。并且,例示出桨叶31的倾斜角的2个拐点P1、P2。在此,这些倾斜角例如在以轴线O1为中心向径向延伸的情况下成为0度。即,该实施方式中的倾斜角是指,在中心线C1与虚拟直线K所成角度中,相对于中心线C1与虚拟直线K的交点在以轴线O1为中心的径向外侧的锐角的角度。
如该图3所示,将从正压面31a朝向负压面31b的方向设为正向的情况下,倾斜角θ1成为正的角度。另一方面,倾斜角θ2成为负的角度。而且,这些倾斜角θ1的位置与倾斜角θ2的位置之间的拐点P1,倾斜角的正负颠倒。即,随着远离叶片端部33,倾斜角从正的角度转变成负的角度。
该实施方式中,在以轴线O1为中心的径向上,从外侧的叶片端部33朝向拐点P1,正的倾斜角的绝对值逐渐变小,在拐点P1成为零。另一方面,随着从拐点P1朝向径向内侧,负的倾斜角的绝对值逐渐变大。而且,在拐点P1与拐点P2之间负的倾斜角的绝对值成为最大。上述倾斜角θ2是该倾斜角成为最大的位置附近的倾斜角。
之后,与上述拐点P1相反,随着靠近拐点P2,负的倾斜角的绝对值变小,在拐点P2成为零,之后,随着从拐点P2靠近径向内侧,正的倾斜角的绝对值逐渐变大。上述倾斜角θ3是比该拐点P2更靠径向内侧的倾斜角。
桨叶31具备负压面31b形成为凹状的弯曲部37。该实施方式中的弯曲部37在图3的剖面中随着中心线C1朝向负压面31b侧而弯曲成凹状,桨叶31本身弯曲。该实施方式中的弯曲部37比最靠近叶片端部33侧的拐点即拐点P1更靠近以轴线O1为中心的径向的内侧。
接着,对上述间隙流抑制叶片部34的作用进行说明。
图4是图3的叶片端部附近的局部放大图。
如图4所示,桨叶31形成为其叶片端部33附近的区域向正压面31a侧倾斜。因此,当压缩机叶轮8旋转时,在桨叶31的负压面31b侧,在负压面31b附近流动的二次流F2沿负压面31b朝向叶片端部33侧容易流动。此时,在桨叶31的升力的方向朝向斜上方的状态下,升力具有半径方向成分。该状态下,二次流F2容易朝向径向外侧流动。即,桨叶31形成在负压面31b附近流动的(换言之,在负压面31b引起的)二次流F2沿负压面31b朝向叶片端部33侧流动的流场。
如此,二次流F2沿负压面31b朝向叶片端部33流动,由此二次流F2包括抵抗间隙流Fc的流动的成分及推入径向外侧的成分,间隙流Fc被缩流。
另一方面,在正压面31a侧,正压面31a朝向斜下方即以轴线O1为中心的径向内侧。因此,撞击到正压面31a的流体容易朝向该径向内侧,由此,能够抑制因离心力而随着正压面31a朝向叶片端部33欲朝上方流动的二次流F2。因此能够减少流入间隙S的流体。另外,图4中用空心箭头来表示压缩机叶轮8旋转的方向。
从而,根据上述第一实施方式,通过具备间隙流抑制叶片部34,不会改变桨叶31的周向形状,而能够使二次流F2在叶片端部33与内周面19a之间使间隙流Fc缩流的方向上流动。其结果,不会降低桨叶31的性能或增加损失,而能够有效地减少间隙流Fc。
而且,通过弯曲部37而使负压面31b侧呈凹状弯曲,由此提高桨叶31的性能,并且在叶片端部33减少间隙流Fc,从而能够抑制性能降低或损失增加。
(第一实施方式的变形例)
间隙流抑制叶片部34的形状并不限定于上述第一实施方式的形状。接着,根据附图,对上述第一实施方式的各变形例进行说明。这些各变形例的说明中,对与第一实施方式相同的部分标注相同的符号进行说明,并且省略重复说明。
(第一变形例)
图5是相当于本发明的第一实施方式的变形例中的图3的剖面图。
上述第一实施方式中例示出以具有拐点P1、P2的曲线状形成有中心线C1的间隙流抑制叶片部34。然而,如图5所示,也可以将第一实施方式的间隙流抑制叶片部34的曲线状中心线C1替换为组合直线而成的中心线C1B。该间隙流抑制叶片部34B中也形成为,在位于最靠近叶片端部33侧的拐点P1,倾斜角从负值转变为正值。
(第二变形例)
图6是相当于本发明的第一实施方式的变形例中的图3的剖面图。
在第一变形例中,对通过组合直线而构成间隙流抑制叶片部34B的中心线C1B的情况进行了说明。然而,如图6所示的第二变形例的间隙流抑制叶片部34C,也可以组合直线和曲线。该第二变形例中的间隙流抑制叶片部34C例示出在靠近叶片端部33一侧的中心线C1C由直线形成的情况。图6中用“St”来表示中心线C1C为直线的区间,用“Cr”来表示曲线的区间。
(第三、第四变形例)
图7是相当于本发明的第一实施方式的变形例中的图3的剖面图。图8是相当于本发明的第一实施方式的变形例中的图3的剖面图。
在上述第一实施方式中,对正压面31a和负压面31b两者通过曲线而形成的情况进行了说明。然而,如图7所示的第三变形例的间隙流抑制叶片部34D,可以将正压面31a形成为一条直线状,仅将负压面31b通过曲线而形成。该图7所示的间隙流抑制叶片部34D也具有2个(图7中为P1、P2)中心线C1D的倾斜角的拐点。该图7所示的第三变形例的桨叶31整体倾斜形成,以使越靠近叶片端部33,越位于旋转方向(图7中用空心箭头来表示)的前方。由此,正压面31a朝向旋转方向前方倾斜。
而且,与第三变形例相反地,如图8所示的第四变形例的间隙流抑制叶片部34E,可以将负压面31b形成为一条直线状,仅将正压面31a通过曲线而形成。图8所示的间隙流抑制叶片部34E具有3个(图8中为P1~P3)中心线C1E的倾斜角的拐点。
(第二实施方式)
接着,根据附图,对本发明的第二实施方式的间隙流抑制叶片部进行说明。该第二实施方式的间隙流抑制叶片部在桨叶的一部分形成有间隙流抑制叶片部,只有这一点与第一实施方式不同。因此,对与第一实施方式相同的部分标注相同的符号进行说明,并且省略重复说明。
图9是相当于本发明的第二实施方式中的图2的经线剖面图。
如图9所示,与第一实施方式的桨叶31同样地,该第二实施方式中的桨叶231形成朝向轮盘30的轴线O1方向一侧的表面32,并且在轴线O1的周向上隔开间隔而形成有多个。而且,这些桨叶231以远离轮盘30的方式延伸,并且以轴线O1为中心配置呈放射状。
桨叶231具有叶片端部33,其与涡轮叶轮容纳部19的内周面19a在所述桨叶231延伸的方向上隔着一点间隙S而配置。该叶片端部33形成为随着从轴线O1方向上的旋转轴18的一侧朝向另一侧,在以轴线O1为中心的径向上朝向外侧弯曲。叶片端部33与内周面19a的间隙S在叶片端部33延伸的方向的整个区域设为恒定的大小。
桨叶231具备间隙流抑制叶片部34,其抑制通过间隙S而从桨叶231的正压面31a朝向负压面31b流动的间隙流。该第二实施方式中的桨叶231在翼展高度70%以上的区域(图9中用网格状表示的区域)中,具有上述倾斜角成为负的区域。该实施方式中的桨叶231的间隙流抑制叶片部234的倾斜角的拐点P1配置在翼展高度70%以上的区域。在拐点P1上,与第一实施方式同样地,在远离叶片端部33的方向上,倾斜角从负值转变为正值。
在此,翼展高度是指翼展(叶片宽)即在将位于叶片端部33侧的叶片型中心线的长度方向上的a%的位置和位于轮盘表面32侧的叶片型中心线的长度方向上的a%的位置相连的方向上的高度位置。关于翼展高度,轮盘表面32的位置为0%,叶片端部33的位置为100%。
从而,根据上述第二实施方式,尤其在对间隙流的影响大的翼展高度为70%以上的区域,能够使二次流向减少间隙流的方向流动。其结果,能够有效地减少间隙流。
(第三实施方式)
接着,根据附图,对本发明的第三实施方式进行说明。在上述第一实施方式中,对间隙流抑制叶片部34形成于桨叶31的整个区域的情况进行了说明。该第三实施方式中间隙流抑制叶片部34形成于桨叶31的一部分区域,只有这一点与第一实施方式不同。因此,对与上述第一实施方式相同的部分标注相同的符号进行说明,并且省略重复的说明。
图10是相当于本发明的第三实施方式中的图2的经线剖面图。
如图10所示,与第一实施方式的桨叶31同样地,该第三实施方式的桨叶331形成于朝向轮盘30的轴线O1方向一侧的表面32,并且在轴线O1的周向上隔开间隔而形成有多个。而且,这些桨叶331以远离轮盘30的方式延伸,并且以轴线O1为中心配置成放射状。
桨叶331具有叶片端部33,其与涡轮叶轮容纳部19的内周面19a在所述桨叶231延伸的方向上隔开一点间隙S而配置。该叶片端部33形成为随着从轴线O1方向上的旋转轴18的一侧朝向另一侧,在以轴线O1为中心的径向上朝向外侧弯曲。叶片端部33与内周面19a的间隙S在叶片端部33延伸的方向的整个区域设为恒定的大小。
桨叶331具备间隙流抑制叶片部334,其抑制通过间隙S从桨叶331的正压面31a朝向负压面31b流动的间隙流。该第三实施方式中的桨叶331在从桨叶331的前缘35至后缘36为止的流体流动的方向上局部形成。
更具体而言,在该第三实施方式中,若将桨叶331的前缘35设为0%,则在上述流体流动的方向上朝向后缘36在从0%至40%的范围(图10中用网格状来表示)内形成。间隙流抑制叶片部334形成为与上述第一实施方式的间隙流抑制叶片部34为相同的结构,且位于最靠近叶片端部33侧的倾斜角的拐点P1在远离叶片端部33的方向上,从负值转变为正值。
从而,根据上述第三实施方式,尤其从间隙流增加的叶片的前缘朝向后缘能够减少0~40%的范围内的间隙流。其结果,能够有效地减少间隙流。
本发明并不限定于上述各实施方式或各变形例,在不脱离本发明的主旨的范围内,包括对上述各实施方式或各变形例追加了各种变更的内容。即,以各实施方式或各变形例例举的具体的形状或结构等只是一例,能够适当地进行变更。
例如在上述第三实施方式中,对在流体的流动方向上的前缘35侧设置间隙流抑制叶片部334的情况进行了说明。然而,流体的流动方向上的间隙流抑制叶片部334的配置并不限定于第三实施方式的变形例的配置,只要形成于前缘与后缘之间的至少一部分即可。并且,可以在从后缘36朝向前缘35的规定范围内设置间隙流抑制叶片部334。
在上述各实施方式中,对增压器为汽车用涡轮增压器的情况进行了说明。然而,增压器并不限定于汽车用增压器,例如也可以是舶用涡轮增压器。而且,对将间隙流抑制叶片部应用到增压器的压缩机叶轮中的情况进行了说明。然而,间隙流抑制叶片部也能够应用到涡轮叶轮中。该情况下,上述桨叶31、231、331的后缘36成为前缘,前缘35成为后缘。
并且,本发明也能够应用到除了增压器以外的例如燃气涡轮、蒸气涡轮等旋转机械的动叶片中。而且,在上述各实施方式中例示出将间隙流抑制叶片部设置于离心压缩机或径流涡轮的叶轮的桨叶中的情况。然而,也能够应用到轴流压缩机或轴流涡轮的动叶片中。
而且,上述各实施方式及各变形例也可以适当地进行组合。
产业上的可利用性
本发明能够应用到旋转机械叶片、增压器及旋转机械叶片和增压器的流场的形成方法中。根据本发明,不会降低性能或增加损失,而能够有效地减少间隙流。
标记说明
1…增压器 2…压缩机部 3…涡轮部 4…轴承部 6…引擎 7…气缸8…压缩机叶轮 9…压缩机外壳 10…叶轮容纳部 11…导入部 12…排出部 13…导入流路 14…进气歧管 15…排出通路 16…涡轮叶轮 17…涡轮外壳 18…旋转轴 18a…第一端部 18b…第二端部 19…涡轮叶轮容纳部 19a…内周面 20…排气导入部 20a…排气导入流路 21…排气排出部21a…排气排出通路 30…轮盘 31、231、331…桨叶 31a…正压面 31b…负压面32…表面 33…叶片端部 34、34B、34C、34D、34E、234、334…间隙流抑制叶片部 35…前缘36…后缘 37…弯曲部 中心线…C1、C1B、C1C、C1D、C1E

Claims (10)

1.一种旋转机械叶片,其具备间隙流抑制叶片部,该间隙流抑制叶片部对从正压面朝向负压面流动的间隙流进行抑制,
所述间隙流抑制叶片部形成为:所述间隙流抑制叶片部的剖面的中心线与从旋转轴线向径向延伸的虚拟直线的交点的倾斜角具有一个以上成为0度的拐点,并且,将从正压面朝向负压面的方向设为正向时,在位于最靠近叶片端侧的拐点的叶片端侧、相邻的交点处倾斜角为正,在远离位于所述最靠近叶片端侧的拐点的叶片端侧、相邻的交点处倾斜角为负,
随着所述交点从所述叶片端朝向所述位于最靠近叶片端侧的拐点,正的倾斜角逐渐变小。
2.根据权利要求1所述的旋转机械叶片,其中,
所述间隙流抑制叶片部中,随着所述交点从所述位于最靠近叶片端侧的拐点朝向径向内侧,负的倾斜角逐渐变大。
3.根据权利要求1所述的旋转机械叶片,其中,
所述位于最靠近叶片端侧的拐点至少形成于翼展高度为70%以上的区域。
4.根据权利要求2所述的旋转机械叶片,其中,
所述位于最靠近叶片端侧的拐点至少形成于翼展高度为70%以上的区域。
5.根据权利要求1所述的旋转机械叶片,其中,
所述间隙流抑制叶片部形成于叶片的前缘至后缘之间的至少一部分。
6.根据权利要求2所述的旋转机械叶片,其中,
所述间隙流抑制叶片部形成于叶片的前缘至后缘之间的至少一部分。
7.根据权利要求5所述的旋转机械叶片,其中,
所述间隙流抑制叶片部从叶片的前缘朝向后缘在0~40%的范围内形成。
8.根据权利要求6所述的旋转机械叶片,其中,
所述间隙流抑制叶片部从叶片的前缘朝向后缘在0~40%的范围内形成。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的旋转机械叶片,其具备至少一部分所述负压面形成为凹状的弯曲部。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的旋转机械叶片,其中,所述正压面或所述负压面形成为直线状。
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