CN116796459B - 一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法 - Google Patents

一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法，该方法包括：定义带分流叶片的子午面信息、足尺叶片和分流叶片的厚度分布、足尺叶片和分流叶片的载荷分布、工况信息，以及分流叶片前缘沿着圆周方向相对于足尺叶片前缘的相对位置，使用三维反设计法进行迭代计算，通过输入以上信息计算速度流场域；由速度流场域计算出足尺叶片和分流叶片的叶片形状；对比前后两次迭代的叶片形状，判断是否满足收敛条件，若满足，则输出叶片形状；若不满足，则重新计算速度流场域，进行下一轮的迭代计算。通过本发明的设计方法，可以在满足最大应力要求的条件下有效地提升透平气动效率，降低透平转动惯量并提升透平的瞬态响应能力。

Description

一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法
技术领域
本发明涉及径向透平设计技术领域，具体涉及一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法。
背景技术
涡轮增压器已经被广泛地应用于汽车、轮船等工业中。涡轮增压器中的透平是由透平叶轮和涡轮组成的，其基本的原理为：透平将发动机(内燃机)排出的高温高压的废气中包含的热能转换成动能，从而驱动在同一个轴上的压气机工作，然后压气机压缩空气，提高内燃机的进气压力，从而提高内燃机的燃烧效率。透平根据流道方向可分为轴流、径向和混流式，其中径向透平最适合用于小型汽车的涡轮增压器中。顾名思义，径向透平的进气方向为径向，其出气方向为轴向。
径向透平设计的第一个难点为透平的气动性能和机械性能(最大应力)的取舍问题。当我们尝试最大化透平的气动效率时，其最大应力会迅速增加以至最终超过材料的强度。当我们尝试限制透平的最大应力时，不可避免的会牺牲一部分透平的气动效率。因此在透平设计的过程中，我们需要在保证透平的最大应力十分接近但不超过材料强度的条件下，对其气动效率进行优化设计。
径向透平设计的第二个难点为透平的瞬态响应问题。透平的进气(内燃机废气)呈高频率的脉冲状，其温度和压力会随时间迅速变化。为了尽快响应透平进气条件的变化，我们会要求最小化透平的转动惯量。而由于材料强度的要求，透平的材料通常为镍合金，其密度远远大于不锈钢或普通的铝合金，导致透平具有过大的转动惯量，从而降低其瞬态响应能力。
分流式叶片已被广泛应用在压缩机和水泵叶片的设计中，但是在径向透平中很少见到。现有的带分流叶片的径向透平的设计，仅仅是简单的将一般足尺叶片靠近尾缘的部分切除，并没有有效的解决以上两个问题。
发明内容
针对现有的带分流叶片的径向透平的设计仅将一般足尺叶片靠近尾缘的部分切除，没有有效解决透平的气动性能和机械性能的取舍问题，以及透平的瞬态响应问题，提出了一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法，能够满足最大应力要求的条件下有效地提高透平气动效率，并提升透平的瞬态响应能力。
为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：
一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法，所述方法包括：
定义叶片子午面、叶片厚度分布、叶片载荷分布、工况信息，以及分流叶片前缘位置；所述叶片子午面为足尺叶片和分流叶片xyz坐标在rz平面上的投影，所述rz平面即子午面；所述叶片厚度分布为足尺叶片和分流叶片在子午面上的厚度分布；所述叶片载荷分布为足尺叶片和分流叶片在子午面上的载荷分布；所述工况信息包括透平进口总压、进口总温、出口静压、转速及质量流；所述分流叶片前缘位置为分流叶片前缘沿着圆周方向相对于足尺叶片前缘的位置；
使用三维反设计法进行迭代计算，通过输入以上信息计算速度流场域；
由速度流场域计算出足尺叶片和分流叶片的叶片形状；
对比前后两次迭代的叶片形状，判断是否满足收敛条件，若满足，则输出叶片形状；若不满足，则重新计算速度流场域，进行下一轮的迭代计算。
作为本发明的一种优选方案，所述足尺叶片和分流叶片的前缘在子午面上的投影是重叠的。
作为本发明的一种优选方案，所述分流叶片的长度小于足尺叶片的长度，且分流叶片尾缘在顶盖50％-60％的流线方向位置处，其中靠近前缘处为0％，靠近尾缘处为100％；分流叶片从顶盖到机座沿垂直方向分布，即垂直于转动轴方向。
作为本发明的一种优选方案，所述分流叶片的前缘位置处于相邻的两个足尺叶片前缘40％-60％处。
作为本发明的一种优选方案，所述分流叶片的叶片角分布和足尺叶片的叶片角分布不同；假设沿着圆周方向旋转分流叶片直至分流叶片前缘位置与足尺叶片前缘位置重合，分流叶片的其他部分，尤其是尾缘部分不会与足尺叶片重合。
作为本发明的一种优选方案，所述速度流场域的计算方法具体为：将速度流场域分解为周向平均速度和周期速度进行求解，周向平均速度的计算公式如式(1)所示：
其中，r、z分别为径向、轴向坐标，分别为周向平均速度的径向和轴向分量，ψ为周向平均的流函数；
周期速度的计算公式如式(2)所示：
其中，r、θ、z分别为径向、切向和轴向坐标，分别为周期速度的径向、切向和轴向分量，/>为周期势函数，/>和/>分别为足尺叶片和分流叶片的周期平均环量分布，f1和f2分别为足尺叶片和分流叶片的叶片包角分布，n、N和kn均为离散傅立叶变换的参数，i为虚数单位符号。
作为本发明的一种优选方案，所述由速度流场域计算足尺叶片和分流叶片的叶片形状如式(3)所示：
其中，为叶片转速。
一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计装置，所述装置包括：信息输入模块、主控模块和叶片输出模块；所述信息输入模块包括子午面单元、厚度分布单元、载荷分布单元、工况信息单元以及分流叶片定义单元；所述主控模块包括迭代计算单元和收敛判断单元；
所述子午面单元用于输入足尺叶片和分流叶片的子午面信息，所述厚度分布单元用于输入足尺叶片和分流叶片在子午面上的厚度分布信息，所述载荷分布单元用于输入足尺叶片和分流叶片在子午面上的载荷分布信息，所述工况信息单元用于输入工况信息，所述工况信息包括透平进口总压、进口总温、出口静压、转速、质量流；
所述分流叶片定义单元用于输入分流叶片前缘位置，足尺叶片和分流叶片的前缘在子午面上的投影是重叠的，分流叶片的长度小于足尺叶片的长度，且分流叶片尾缘在顶盖50％-60％的流线方向位置处，其中靠近前缘处为0％，靠近尾缘处为100％；分流叶片从顶盖到机座沿垂直方向分布，即垂直于转动轴方向，分流叶片的前缘位置处于相邻的两个足尺叶片前缘40％-60％处；
所述迭代计算单元用于通过三维反设计法进行迭代循环计算，通过信息输入模块的输入信息计算速度流场域，由速度流场域计算出足尺叶片和分流叶片的叶片形状；
所述收敛判断单元用于对比前后两次迭代的叶片形状，判断是否满足收敛条件，若满足，则程序结束，若不满足，则重新计算速度流场域，进行下一轮的迭代计算；
所述叶片输出模块用于输出三维的足尺叶片和分流叶片的叶片形状。
一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计设备，所述设备包括：一个或多个处理器，以及存储器；所述存储器用于存储一个或多个程序，当一个或多个所述程序被一个或多个所述处理器执行时实现如上所述的一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法。
一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上所述的一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明产生的透平使用了分流叶片，可以有效降低透平叶轮的转动惯量从而提升其瞬态响应能力；由于使用了分流叶片，所以有效地增加了透平的喉道面积，在给定的条件下，从而提升透平可通过的最大质量流；可提高足尺叶片出口靠近尾缘的叶片高度，从而提高总静气动效率，针对由于提高叶片高度而造成的更大应力问题，可相应的增加足尺叶片底部靠近机座尾缘部分的圆角半径，这在没有使用分流叶片的情况下是不可能的，因为足尺叶片之间没有足够的空间来增加圆角半径。本发明产生的透平的分流叶片的尾缘是垂直分布的，所以会有效的降低分流叶片尾缘机座部分的最大应力；本发明产生的透平的分流叶片的前缘在沿着周向方向上更靠近足尺叶片的吸力面或压力面，且分流叶片采用了和足尺叶片不同的叶片角分布，可以有效的控制透平内部的二次流和顶盖间隙流，从而降低损耗提高气动效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
其中：
图1为本发明的带分流叶片的透平叶片设计流程图；
图2为本发明实施例中的带分流叶片的透平叶片子午面示意图；
图3为本发明实施例中的分流叶片前缘相对位置和叶片角的示意图；
图4为本发明的系统模块化结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，为本发明的一个实施例，该实施例提供了一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法，具体包括：
定义叶片子午面1、叶片厚度分布2、叶片载荷分布3、工况信息4，以及分流叶片前缘位置5；
叶片子午面1为足尺叶片和分流叶片xyz坐标在rz平面(子午面)上的投影，叶片厚度分布2为足尺叶片和分流叶片在子午面上的厚度分布，叶片载荷分布3为足尺叶片和分流叶片在子午面上的载荷分布，工况信息4包括透平进口总压、进口总温、出口静压、转速、质量流等，分流叶片前缘位置5为分流叶片前缘沿着圆周方向相对于足尺叶片前缘的位置。
使用三维反设计法进行迭代计算，通过输入以上信息计算速度流场域6；
由速度流场域6计算出足尺叶片和分流叶片的叶片形状7；
对比前后两次迭代的叶片形状7，判断是否满足收敛条件，若满足，则输出叶片形状7；若不满足，则重新计算速度流场域6，进行下一轮的迭代计算。
在一个具体的实施例中，速度流场域6的计算方法为：将速度流场域6分解为周向平均速度和周期速度进行求解，周向平均速度的计算公式如式(1)所示：
其中，r、z分别为径向、轴向坐标，分别为周向平均速度的径向和轴向分量，ψ为周向平均的流函数；
周期速度的计算公式如式(2)所示：
其中，r、θ、z分别为径向、切向和轴向坐标，分别为周期速度的径向、切向和轴向分量，/>为周期势函数，/>和/>分别为足尺叶片和分流叶片的周期平均环量分布，f1和f2分别为足尺叶片和分流叶片的叶片包角分布，n、N和kn均为离散傅立叶变换的参数，i为虚数单位符号。
由速度流场域6计算足尺叶片和分流叶片的叶片形状7如式(3)所示：
其中，为叶片转速。
本发明产生的透平由于使用了分流叶片，所以会有效的降低透平叶轮的转动惯量从而提升其瞬态响应能力；由于使用了分流叶片，所以会有效的增加透平的喉道面积，在给定的条件下，从而提升透平可通过的最大质量流；由于使用了分流叶片，可提高足尺叶片出口靠近尾缘的叶片高度，从而提高总静气动效率。针对由于提高叶片高度而造成的更大应力问题，可相应的增加足尺叶片底部靠近机座尾缘部分的圆角半径。注意这在没有使用分流叶片的情况下是不可能的，因为足尺叶片之间没有足够的空间来增加圆角半径。
在一个实施例中，如图2所示，足尺叶片和分流叶片的前缘在子午面上的投影是重叠的；分流叶片的长度小于足尺叶片的长度，其尾缘位置如图2中虚线所示，分流叶片尾缘在顶盖50％-60％的流线方向位置处，其中靠近前缘处为0％，靠近尾缘处为100％；分流叶片从顶盖到机座沿垂直方向分布(垂直于转动轴方向)。由于本发明产生的透平的分流叶片的尾缘是垂直分布的，所以会有效的降低分流叶片尾缘机座部分的最大应力。
在一个实施例中，如图3所示，分流叶片的前缘位置处于相邻的两个足尺叶片前缘40％-60％处。分流叶片的叶片角分布和足尺叶片的叶片角分布是不同的；假设沿着圆周方向旋转分流叶片直至分流叶片前缘位置与足尺叶片前缘位置重合，分流叶片的其他部分，尤其是尾缘部分不会与足尺叶片重合。注意只有当二者的叶片角分布完全相同时，经过旋转二者才会完全重合。
本发明产生的透平的分流叶片的前缘在沿着周向方向上更靠近足尺叶片的吸力面或压力面，且分流叶片采用了和足尺叶片不同的叶片角分布。这样可以有效的控制透平内部的二次流和顶盖间隙流，从而降低损耗提升气动效率。
如图4所示，为本发明的另一实施例，该实施例提供了一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计装置，具体包括：信息输入模块、主控模块和叶片输出模块；信息输入模块包括子午面单元、厚度分布单元、载荷分布单元、工况信息单元以及分流叶片定义单元；主控模块包括迭代计算单元和收敛判断单元；
子午面单元用于输入足尺叶片和分流叶片的子午面信息，厚度分布单元用于输入足尺叶片和分流叶片在子午面上的厚度分布信息，载荷分布单元用于输入足尺叶片和分流叶片在子午面上的载荷分布信息，工况信息单元用于输入工况信息，工况信息包括透平进口总压、进口总温、出口静压、转速、质量流等；
分流叶片定义单元用于输入分流叶片前缘位置，足尺叶片和分流叶片的前缘在子午面上的投影是重叠的，分流叶片的长度小于足尺叶片的长度，且分流叶片尾缘在顶盖50％-60％的流线方向位置处，其中靠近前缘处为0％，靠近尾缘处为100％；分流叶片从顶盖到机座沿垂直方向分布，即垂直于转动轴方向，分流叶片的前缘位置处于相邻的两个足尺叶片前缘40％-60％处；
迭代计算单元用于通过三维反设计法进行迭代循环计算，通过信息输入模块的输入信息计算速度流场域，由速度流场域计算出足尺叶片和分流叶片的叶片形状；
收敛判断单元用于对比前后两次迭代的叶片形状，判断是否满足收敛条件，若满足，则程序结束，若不满足，则重新计算速度流场域，进行下一轮的迭代计算；
叶片输出模块用于输出三维的足尺叶片和分流叶片的叶片形状。
在一个实施例中，还提供了一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计设备，包括：一个或多个处理器，以及存储器；存储器用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行时实现如上所述的一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法。
在一个实施例中，还提供了一种存储介质，该存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上所述的一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法的步骤。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其他任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现，计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请的流程或功能。
综上所述，本发明产生的透平使用了分流叶片，可以有效降低透平叶轮的转动惯量从而提升其瞬态响应能力；由于使用了分流叶片，所以有效地增加了透平的喉道面积，在给定的条件下，从而提升透平可通过的最大质量流；可提高足尺叶片出口靠近尾缘的叶片高度，从而提高总静气动效率，针对由于提高叶片高度而造成的更大应力问题，可相应的增加足尺叶片底部靠近机座尾缘部分的圆角半径，这在没有使用分流叶片的情况下是不可能的，因为足尺叶片之间没有足够的空间来增加圆角半径。本发明产生的透平的分流叶片的尾缘是垂直分布的，所以会有效的降低分流叶片尾缘机座部分的最大应力；本发明产生的透平的分流叶片的前缘在沿着周向方向上更靠近足尺叶片的吸力面或压力面，且分流叶片采用了和足尺叶片不同的叶片角分布，可以有效的控制透平内部的二次流和顶盖间隙流，从而降低损耗提高气动效率。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法，其特征在于，所述方法包括：定义叶片子午面、叶片厚度分布、叶片载荷分布、工况信息，以及分流叶片前缘位置；所述叶片子午面为足尺叶片和分流叶片xyz坐标在rz平面上的投影，所述rz平面即子午面；所述叶片厚度分布为足尺叶片和分流叶片在子午面上的厚度分布；所述叶片载荷分布为足尺叶片和分流叶片在子午面上的载荷分布；所述工况信息包括透平进口总压、进口总温、出口静压、转速及质量流；所述分流叶片前缘位置为分流叶片前缘沿着圆周方向相对于足尺叶片前缘的位置；
所述足尺叶片和分流叶片的前缘在子午面上的投影是重叠的；
所述分流叶片的长度小于足尺叶片的长度，且分流叶片尾缘在顶盖50％-60％的流线方向位置处，其中靠近前缘处为0％，靠近尾缘处为100％；分流叶片从顶盖到机座沿垂直方向分布，即垂直于转动轴方向；
所述分流叶片的前缘位置处于相邻的两个足尺叶片前缘40％-60％处；
所述分流叶片的叶片角分布和足尺叶片的叶片角分布不同；假设沿着圆周方向旋转分流叶片直至分流叶片前缘位置与足尺叶片前缘位置重合，分流叶片的尾缘部分不会与足尺叶片重合；使用三维反设计法进行迭代计算，通过输入以上信息计算速度流场域；
由速度流场域计算出足尺叶片和分流叶片的叶片形状；
对比前后两次迭代的叶片形状，判断是否满足收敛条件，若满足，则输出叶片形状；若不满足，则重新计算速度流场域，进行下一轮的迭代计算。
2.根据权利要求1所述的一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法，其特征在于，所述速度流场域的计算方法具体为：将速度流场域分解为周向平均速度和周期速度进行求解，周向平均速度的计算公式如式(1)所示：
其中，r、z分别为径向、轴向坐标，分别为周向平均速度的径向和轴向分量，ψ为周向平均的流函数；
周期速度的计算公式如式(2)所示：
其中，r、θ、z分别为径向、切向和轴向坐标，分别为周期速度的径向、切向和轴向分量，/>为周期势函数，/>和/>分别为足尺叶片和分流叶片的周期平均环量分布，f1和f2分别为足尺叶片和分流叶片的叶片包角分布，n、N和kn均为离散傅立叶变换的参数，i为虚数单位符号。
3.根据权利要求2所述的一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法，其特征在于，所述由速度流场域计算足尺叶片和分流叶片的叶片形状如式(3)所示：
其中，为叶片转速。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法的装置，其特征在于，所述装置包括：信息输入模块、主控模块和叶片输出模块；所述信息输入模块包括子午面单元、厚度分布单元、载荷分布单元、工况信息单元以及分流叶片定义单元；所述主控模块包括迭代计算单元和收敛判断单元；
所述子午面单元用于输入足尺叶片和分流叶片的子午面信息，所述厚度分布单元用于输入足尺叶片和分流叶片在子午面上的厚度分布信息，所述载荷分布单元用于输入足尺叶片和分流叶片在子午面上的载荷分布信息，所述工况信息单元用于输入工况信息，所述工况信息包括透平进口总压、进口总温、出口静压、转速、质量流；
所述分流叶片定义单元用于输入分流叶片前缘位置，足尺叶片和分流叶片的前缘在子午面上的投影是重叠的，分流叶片的长度小于足尺叶片的长度，且分流叶片尾缘在顶盖50％-60％的流线方向位置处，其中靠近前缘处为0％，靠近尾缘处为100％；分流叶片从顶盖到机座沿垂直方向分布，即垂直于转动轴方向，分流叶片的前缘位置处于相邻的两个足尺叶片前缘40％-60％处；
所述迭代计算单元用于通过三维反设计法进行迭代循环计算，通过信息输入模块的输入信息计算速度流场域，由速度流场域计算出足尺叶片和分流叶片的叶片形状；
所述收敛判断单元用于对比前后两次迭代的叶片形状，判断是否满足收敛条件，若满足，则程序结束，若不满足，则重新计算速度流场域，进行下一轮的迭代计算；
所述叶片输出模块用于输出三维的足尺叶片和分流叶片的叶片形状。
5.一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计设备，其特征在于，所述设备包括：一个或多个处理器，以及存储器；所述存储器用于存储一个或多个程序，当一个或多个所述程序被一个或多个所述处理器执行时实现如权利要求1-3中任一所述的一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法。
6.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一所述的一种应用于涡轮增压器的带分流叶片的径向透平设计方法。
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Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001036791A1 (de) * 1999-11-16 2001-05-25 Siemens Aktiengesellschaft Turbinenschaufel sowie verfahren zur herstellung einer turbinenschaufel
CN1302356A (zh) * 1998-05-27 2001-07-04 株式会社荏原制作所 涡轮机叶轮
CN2782936Y (zh) * 2004-07-22 2006-05-24 中国科学院工程热物理研究所 径流式涡轮径向元素叶轮等强度叶片造型结构
CN102608914A (zh) * 2011-12-22 2012-07-25 西安交通大学 径流式液力透平优化设计方法
JP2013015035A (ja) * 2011-06-30 2013-01-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ラジアルタービンおよびラジアルタービンを備えたターボチャージャ
JP2016040460A (ja) * 2014-08-13 2016-03-24 株式会社Ihi 遠心圧縮機
CN106640210A (zh) * 2016-09-14 2017-05-10 西安交通大学苏州研究院 一种径‑轴流式透平膨胀机叶轮叶片三维型线的设计方法
CN107092763A (zh) * 2017-05-22 2017-08-25 宁波聚清源环保科技有限公司 具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法
CN107152312A (zh) * 2017-06-19 2017-09-12 上海理工大学 一种多级亚音速离心式透平叶轮的设计方法
CN109598081A (zh) * 2018-12-13 2019-04-09 西安交通大学 基于数据降维及多二维流面的径流式透平气动优化方法
CN110469369A (zh) * 2019-08-20 2019-11-19 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 一种带分流叶片的kW级超临界二氧化碳径流式透平结构
CN110580396A (zh) * 2019-09-17 2019-12-17 上海理工大学 一种叶轮机械叶片的三维反设计方法
CN111810247A (zh) * 2020-07-20 2020-10-23 哈电发电设备国家工程研究中心有限公司 一种兆瓦级径向透平膨胀机可调喷嘴叶片的设计方法
WO2021129261A1 (zh) * 2019-12-26 2021-07-01 浙江理工大学 一种基于叶片载荷分布的离心泵复合叶轮设计方法
CN114519238A (zh) * 2022-01-18 2022-05-20 中国航发湖南动力机械研究所 高性能叶轮机械叶片全三维造型方法、装置及电子设备
CN114952587A (zh) * 2022-06-28 2022-08-30 中国航发北京航空材料研究院 一种航空发动机涡轮叶片气膜孔倒角的加工方法
CN115221650A (zh) * 2022-06-15 2022-10-21 上海理工大学 一种基于径向速比寻优的轴流透平三维叶片设计方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9945232B2 (en) * 2013-05-21 2018-04-17 Siemens Energy, Inc. Gas turbine blade configuration

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1302356A (zh) * 1998-05-27 2001-07-04 株式会社荏原制作所 涡轮机叶轮
WO2001036791A1 (de) * 1999-11-16 2001-05-25 Siemens Aktiengesellschaft Turbinenschaufel sowie verfahren zur herstellung einer turbinenschaufel
CN2782936Y (zh) * 2004-07-22 2006-05-24 中国科学院工程热物理研究所 径流式涡轮径向元素叶轮等强度叶片造型结构
JP2013015035A (ja) * 2011-06-30 2013-01-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ラジアルタービンおよびラジアルタービンを備えたターボチャージャ
CN102608914A (zh) * 2011-12-22 2012-07-25 西安交通大学 径流式液力透平优化设计方法
JP2016040460A (ja) * 2014-08-13 2016-03-24 株式会社Ihi 遠心圧縮機
CN106640210A (zh) * 2016-09-14 2017-05-10 西安交通大学苏州研究院 一种径‑轴流式透平膨胀机叶轮叶片三维型线的设计方法
CN107092763A (zh) * 2017-05-22 2017-08-25 宁波聚清源环保科技有限公司 具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法
CN107152312A (zh) * 2017-06-19 2017-09-12 上海理工大学 一种多级亚音速离心式透平叶轮的设计方法
CN109598081A (zh) * 2018-12-13 2019-04-09 西安交通大学 基于数据降维及多二维流面的径流式透平气动优化方法
CN110469369A (zh) * 2019-08-20 2019-11-19 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 一种带分流叶片的kW级超临界二氧化碳径流式透平结构
CN110580396A (zh) * 2019-09-17 2019-12-17 上海理工大学 一种叶轮机械叶片的三维反设计方法
WO2021129261A1 (zh) * 2019-12-26 2021-07-01 浙江理工大学 一种基于叶片载荷分布的离心泵复合叶轮设计方法
CN111810247A (zh) * 2020-07-20 2020-10-23 哈电发电设备国家工程研究中心有限公司 一种兆瓦级径向透平膨胀机可调喷嘴叶片的设计方法
CN114519238A (zh) * 2022-01-18 2022-05-20 中国航发湖南动力机械研究所 高性能叶轮机械叶片全三维造型方法、装置及电子设备
CN115221650A (zh) * 2022-06-15 2022-10-21 上海理工大学 一种基于径向速比寻优的轴流透平三维叶片设计方法
CN114952587A (zh) * 2022-06-28 2022-08-30 中国航发北京航空材料研究院 一种航空发动机涡轮叶片气膜孔倒角的加工方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
L. Bo 等.Investigation of the blade number and splitter blade's effect to the thermodynamic performance of ACM turbine.《CSAA/IET International Conference on Aircraft Utility Systems (AUS 2022)》.2022,1289-1294. *
带分流叶片向心涡轮内部流场分析;白效慧 等;《空军工程大学学报(自然科学版)》;第9卷(第06期);22-27 *
离心式涡轮增压器透平的设计与分析;罗丹 等;《工程热物理学报》;第38卷(第10期);2139-2144 *
离心泵作透平的理论分析数值计算与实验研究;杨孙圣;《中国博士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》(第03期);C029-11 *

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