CN117235937B - 一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及离心风机技术领域，尤其是一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法，包括以下步骤：根据多翼离心轮的旋转轴确定z轴，形成笛卡尔坐标系；在笛卡尔坐标系上，沿垂直于旋转轴的方向截取数个叶高圆环截面；将数个叶高圆环截面通过保角变换转换为二维矩形截面，将笛卡尔坐标系变换成二维坐标系；在二维矩形截面上设计双圆弧等厚度叶型；使各个叶高圆环截面的一号叶型的相位角呈规律分布；根据一号叶型的相位角确定其他叶型的相位角；通过二维坐标系将各个叶型转为笛卡尔坐标系，并通过边界混合，得到周向弯曲的三维叶型。本发明的周向弯曲叶片避免了产生相同成分和频率的噪音叠加，降低了风机叶轮与蜗舌、蜗壳的干涉噪声。

Description

一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法

技术领域

本发明涉及离心风机技术领域，尤其涉及一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法。

背景技术

多翼离心风机具有结构紧凑、压力系数高、流量系数大等特点。基于多翼离心风机风量和风压的特点，使得多翼离心风机广泛应用于空调、吸油烟机等家电领域，随着节能减排的大力推行，空调、吸油烟机等对多翼离心风机的风量风压有着越来越高的要求。叶轮作为多翼离心风机的主要做功部件，其性能的好坏决定了风机风量、风压以及噪音的大小。

现有叶轮的叶片，大多都是采用单圆弧直叶片，并且单圆弧直叶片的风机的叶轮轮径比和相对宽度较大，致使在叶轮进口处气流沿轴向分布不均匀；进一步地，因为单圆弧直叶片的叶片呈均匀分布设置，所以在单圆弧直叶片在工作时，整个单圆弧直叶片会在同一瞬时通过叶轮与壳体的最小间隙，会导致叶片的流道内产生压力脉动所诱发的高频振动，并且其频率是整圈叶片数与转速频率的乘积，即每个叶片通过流道突变或不连续处就产生一次压力脉动，从而使得单圆弧直叶片转动产生的噪音成分与转动频率相同，造成噪音成分与频率的噪音叠加而带来的谐振峰值，以使得风机叶轮与蜗舌、蜗壳的干涉噪声大。

发明内容

针对背景技术提出的问题，本发明的目的在于提出一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法,解决了现有叶轮叶片干涉噪声大的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法，多翼离心风机叶轮包括叶轮底盘、叶片连接环和若干个叶片；

所述叶轮底盘和所述叶片连接环呈同轴间隔设置，所述叶轮底盘和所述叶片连接环之间设有叶轮域；

若干所述叶片沿着所述多翼离心风机叶轮的旋转轴周向分布于所述叶轮域；

所述叶片的设计方法包括以下步骤：

A1、根据多翼离心风机叶轮的旋转轴确定z轴，并分别沿相互垂直z轴的两个方向分别定义x轴和y轴，形成三维笛卡尔坐标系x-y-z；

A2、在叶轮域形成多个叶高，在x-y-z坐标系上，沿垂直于旋转轴的方向截取数个叶高圆环截面；

A3、将截取的数个叶高圆环截面通过保角变换转换为二维矩形截面，将三维笛卡尔坐标系x-y-z的坐标变换成二维的ε-η坐标系；

A4、在二维的ε-η坐标系下，在每个叶高对应的二维矩形截面上设计双圆弧等厚度叶型；

A5、在二维的ε-η坐标系下，使各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角呈规律分布；

A6、根据一号叶型的相位角确定同一叶高圆环截面的其他叶型的相位角，并根据相位角将叶型放置于叶高圆环截面；

A7、通过二维ε-η坐标系将各个叶型转为三维笛卡尔坐标系的x-y-z，并通过边界混合，得到周向弯曲的三维叶型。

更进一步说明，在A3中，将截取的数个叶高圆环截面通过保角变换转换为二维矩形截面，将坐标系由x-y-z坐标变换成二维的ε-η坐标系；具体包括以下转换过程：

A31、在x-y-z坐标系上，所述叶高圆环截面由内圆和外圆组成，所述内圆和外圆以 z轴为中心的同轴圆，所述内圆半径为，所述外圆半径为；

A32、将x-y-z坐标系的x-y坐标转化为二维的ε-η的平面坐标系，其转换公式为：

ε=；

；

A33、上述转换公式转换后，所述叶高圆环截面转换为二维矩形截面，所述内圆的弧长转换为所述二维矩形截面的下边，所述外圆的弧长转换为所述二维矩形截面的上边，定义所述二维矩形截面的下边为进口额线，定义所述二维矩形截面的上边为出口额线；

A34、在ε-η平面坐标系上，所述进口额线的纵坐标值为，所述出口额线的纵 坐标值为，所述二维矩形截面的长度为2π及宽度为。

更进一步说明，在A4中，在二维的ε-η坐标系下，在每个叶高对应的二维矩形截面上设计双圆弧等厚度叶型；双圆弧叶型的设计方法具体包括以下步骤：

A41、在ε-η坐标系下，所述进口额线与出口额线之间的距离； 设计一条与进口额线的距离为δ的水平线，定义为前缘基准线；设计一条与出口额线的距离 同为δ的水平线，定义为尾缘基准线；所述前缘基准线与尾缘基准线之间的距离；δ的取值范围为3%~8%；

A42、设计有双圆弧组成的中弧线L：

中弧线L包括前缘点、双圆弧分接点和尾缘点；

所述前缘点位于前缘基准线，所述前缘点的切线与进口额线的夹角为；

所述双圆弧分接点位于所述前缘基准线与所述尾缘基准线之间，且所述双圆 弧分接点与进口额线的夹角为；

所述尾缘点位于尾缘基准线，所述尾缘点的切线与出口额线的夹角为；

将双圆弧分接点与前缘点之间的横坐标之差和尾缘点与前缘点之 间的横坐标之差的比值定义为双圆弧控制系数；

其中，75°<<85°、45°<<55°、15°<<25°；0.3<<0.7；

A43、通过确定、、、、和的具体参数，即可得到双圆弧分接点 与前缘点之间连接组成的第一圆弧和双圆弧分接点与尾缘点之间连接组成 的第二圆弧，所述第一圆弧与第二圆弧相切于双圆弧分接点即可得到中弧线L。

更进一步说明，在A4中，中弧线用叠加厚度分布的方式生成等厚度叶型；

将叶型厚度与中弧线L的弦长之间的比值定义叶型相对厚度，叶型相对厚度的范围为0.04~0.06。

更进一步说明，在A5中，在二维的ε-η坐标系下，使各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角呈规律分布，具体包括：

根据目标二次函数确定各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角， 使得各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角呈规律分布；

目标二次函数的表达式：

；

；

其中，为相对叶高，为最大相位差；z为叶型的轴向位置；叶轮轴向最 大位置，为叶轮轴向最小位置。

更进一步说明，在A6中，根据一号叶型的相位角确定同一叶高圆环截面的其他叶型的相位角，并根据相位角将叶型放置于叶高圆环截面，具体包括以下步骤：

A61、在ε-η坐标系下，根据目标二次函数确定叶高圆环截面起始位置的一号叶型 的相位角；

A62、在相同的叶高圆环截面中，通过计算公式，得出叶高圆环截面其他叶型的相 位角，计算公式如下：

，i=2…N；

其中，N为叶高圆环截面中的叶型的数量，i为叶高圆环截面中第i个叶型；

A63，各个叶型通过相位角分别排列安放于叶高圆环截面。

更进一步说明，在A6中，还包括根据正余弦混合调制方法调制叶高圆环截面的各个叶型的位置，使得各个叶型在叶高圆环截面中呈不等间距的分布，具体的分布如下：每个叶高圆环截面的叶型的相位角满足以下正余弦混合调制函数：

；

其中，为非均匀分布的相位角，a、b为叶片调整量，γ为循环次数；a和b的取值范 围均为0.1°~0.3°，γ的取值范围为2~5。

与现有技术相比，上述技术方案中的一个技术方案具有以下有益效果：

将本申请的设计的周向弯曲叶片应用于叶轮时，可以避免整个弯曲叶片在同一瞬间通过叶轮与壳体的最小间隙，使得弯曲叶片所产生的噪音成分与频率都不完全相同，因而避免了相同成分和频率的噪音叠加而带来的谐振峰值，改变了叶轮与蜗壳的干涉噪音的频谱分布特性和音质，从而降低了风机叶轮与蜗舌、蜗壳的干涉噪声。

更优地，本申请基于风机基本参数进行多翼离心风机的周向弯曲叶片设计，其中叶轮通过坐标变换将复杂的圆形坐标转化成简单的矩形坐标，在平面的矩形坐标的设计算法更加简单，设计变量更加直观，几何参数如叶型弧度和厚度、叶型相位角𝜃等参数明确，从而可以根据几何参数方便生产周向弯曲的叶片，并且整个设计过程采用计算机辅助设计，减少了人工误差并提高了设计效率，便捷地做到参数可调。

附图说明

图1是本发明一个实施例的多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法的流程图；

图2是本发明一个实施例的多翼离心风机叶轮的结构示意图；

图3是本发明一个实施例的叶高圆环截面在三维笛卡尔坐标系的结构示意图；

图4是本发明一个实施例的叶高圆环截面在二维的ε-η坐标系的结构示意图；

图5是本发明一个实施例的双圆弧叶型的结构示意图；

图6是本发明一个实施例的中弧线设计示意图；

图7是本发明一个实施例的叶型均匀分布示意图；

图8是本发明一个实施例的叶型非均匀分布示意图；

图9是本发明一个实施例的叶型的相位角在叶高截面的示意图；

图10是本发明一个实施例的不同叶高截面的叶型相位角的分布图；

图11是本发明一个实施例的各个叶高截面起始位置的一号叶型的相位角呈规律分布的示意图；

图12是本发明一个实施例的不同叶高截面型线边界混合得到的三维叶型的示意图。

其中，1、叶轮底盘；2、叶片连接环；3、叶片；4、进口额线；5、出口额线；6、前缘基准 线；7、尾缘基准线；、双圆弧分接点；S0、0%叶高圆环截面；S5、50%叶高圆环截面；L1、0%叶 高；L2、10%叶高；L3、20%叶高；L4、30%叶高；L5、40%叶高；L6、50%叶高；L7、60%叶高；L8、70%叶 高；L9、80%叶高；L10、90%叶高；L11、100%叶高；R、半径、θ、相位角。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”和“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”和“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

本申请中优选的一个实施例，如图1至图12所示，一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法，多翼离心风机叶轮包括叶轮底盘1、叶片连接环2和若干个叶片3；所述叶轮底盘1和所述叶片连接环2呈同轴间隔设置，所述叶轮底盘1和所述叶片连接环2之间设有叶轮域；若干所述叶片3沿着所述多翼离心风机叶轮的旋转轴周向分布于所述叶轮域；所述叶片的设计方法包括以下步骤：

A1、根据多翼离心风机叶轮的旋转轴确定z轴，并分别沿相互垂直z轴的两个方向分别定义x轴和y轴，形成三维笛卡尔坐标系x-y-z；

A2、在叶轮域形成多个叶高，在x-y-z坐标系上，沿垂直于旋转轴的方向截取数个叶高圆环截面；

A3、将截取的数个叶高圆环截面通过保角变换转换为二维矩形截面，将三维笛卡尔坐标系x-y-z的坐标变换成二维的ε-η坐标系；

A4、在二维的ε-η坐标系下，在每个叶高对应的二维矩形截面上设计双圆弧等厚度叶型；

A5、在二维的ε-η坐标系下，使各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角呈规律分布；

A6、根据一号叶型的相位角确定同一叶高圆环截面的其他叶型的相位角，并根据相位角将叶型放置于叶高圆环截面；

A7、通过二维ε-η坐标系将各个叶型转为三维笛卡尔坐标系的x-y-z，并通过边界混合，得到周向弯曲的三维叶型。

本发明基于风机基本参数进行多翼离心风机的周向弯曲叶片设计，其中叶轮通过坐标变换将复杂的圆形坐标转化成简单的矩形坐标，在平面的矩形坐标的设计算法更加简单，设计变量更加直观，几何参数如叶型弧度和厚度、叶型相位角𝜃等参数明确，从而可以根据几何参数方便生产周向弯曲的叶片，并且整个设计过程采用计算机辅助设计，减少了人工误差并提高了设计效率，便捷地做到参数可调。

进一步说明，在步骤A7中，边界混合是指将单方向或者双方向的参照线做混合连接生成面组,各参照线构成面组的网络、再通过控制点、边界条件及其高级选项来描述曲面形状。

更优地，本发明所设计的周向弯曲叶片，在应用于叶轮时，可以避免整个弯曲叶片在同一瞬间通过叶轮与壳体的最小间隙，使得弯曲叶片所产生的噪音成分与频率都不完全相同，因而避免了相同成分和频率的噪音叠加而带来的谐振峰值，改变了叶轮与蜗壳的干涉噪音的频谱分布特性和音质，从而降低了风机叶轮与蜗舌、蜗壳的干涉噪声。

更进一步说明，在A3中，将截取的数个叶高圆环截面通过保角变换转换为二维矩形截面，将坐标系由x-y-z坐标变换成二维的ε-η坐标系；具体包括以下转换过程：

A31、在x-y-z坐标系上，所述叶高圆环截面由内圆和外圆组成，所述内圆和外圆以 z轴为中心的同轴圆，所述内圆半径为，所述外圆半径为；

A32、将x-y-z坐标系的x-y坐标转化为二维的ε-η的平面坐标系，其转换公式为：

ε=；

；

A33、上述转换公式转换后，所述叶高圆环截面转换为二维矩形截面，所述内圆的弧长转换为所述二维矩形截面的下边，所述外圆的弧长转换为所述二维矩形截面的上边，定义所述二维矩形截面的下边为进口额线，定义所述二维矩形截面的上边为出口额线；

A34、在ε-η平面坐标系上，所述进口额线的纵坐标值为，所述出口额线的纵 坐标值为，所述二维矩形截面的长度为2π及宽度为。

在不同的叶高圆环截面上设计二维叶型，将叶高圆环截面展开为矩形平面，通过保角变换将极坐标系变换成平面直角坐标系，在平面的矩形坐标的设计算法更加简单，从而方便调节不同叶高的相位角。

进一步说明，在步骤A32中，转换公式可表示为：

ε=；

。

更进一步说明，在A4中，在二维的ε-η坐标系下，在每个叶高对应的二维矩形截面上设计双圆弧等厚度叶型；双圆弧叶型的设计方法具体包括以下步骤：

A41、在ε-η坐标系下，所述进口额线4与所述出口额线5之间的距离；设计一条与进口额线4的距离为δ的水平线，定义为前缘基准线6；设 计一条与出口额线5的距离同为δ的水平线，定义为尾缘基准线7；所述前缘基准线6与尾缘 基准线7之间的距离；δ的取值范围为3%~8%；

A42、设计有双圆弧组成的中弧线L：

中弧线L包括前缘点、双圆弧分接点和尾缘点；

所述前缘点位于前缘基准线，所述前缘点的切线与进口额线的夹角为；

所述双圆弧分接点位于所述前缘基准线与所述尾缘基准线之间，且所述双圆 弧分接点与进口额线的夹角为；

所述尾缘点位于尾缘基准线，所述尾缘点的切线与出口额线的夹角为；

将双圆弧分接点与前缘点之间的横坐标之差和尾缘点与前缘点之 间的横坐标之差的比值定义为双圆弧控制系数；

其中，75°<<85°、45°<<55°、15°<<25°；0.3<<0.7；

A43、通过确定、、、、和的具体参数，即可得到双圆弧分接点 与前缘点之间连接组成的第一圆弧和双圆弧分接点与尾缘点之间连接组成 的第二圆弧，所述第一圆弧与第二圆弧相切于双圆弧分接点即可得到中弧线L。

在本实施中，尾缘基准线7与出口额线5之间的距离和前缘基准线6与进口额线4的距离的3%~8%的取值范围，可以充分利用了空间，增大中弧线L的弦长，增强叶轮做功能力；另一方面保证叶型前尾缘倒角的时候，有足够倒角操作的空间，从而保证叶片生产工序能有效地进行。

进一步地，如果、、中的角度过大，导致叶型安装角过大，容易发生流动分 离；、、中的角度过小，叶轮做功能力不够，导致离心风机的风量少。更进一步地， 过小，导致第一段圆弧弯度太大，容易发生流动分离；过大，导致做功不足，风叶全压低。

因此，在本实施例中，只需要确定、、、、和的具体参数，即可快 捷地得到相应的叶片弧状，提高了叶片设计的效率。

更进一步说明，在A4中，中弧线用叠加厚度分布的方式生成等厚度叶型；将叶片设计成等厚度叶型，可以降低了叶片工艺加工的难度，减轻了风叶的重量，降低叶片的生产成本。

将叶型厚度与中弧线L的弦长之间的比值定义为叶型相对厚度，叶型相对厚度的范围为0.04~0.06。

进一步地，在本实施例为中所述中弧线L的弦长为双圆弧的弦长总和，即前缘点至尾缘点之间弦长。这样设置目的在于，所述叶型的相对厚度不适应过小，因为叶 型的相对厚度过小，会导致叶片的强度不够，容易造成叶片断裂；叶型的相对厚度过大，会 导致叶型过厚，生产成本增加。

进一步地说明，在A5中，在二维的ε-η坐标系下，使各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角呈规律分布，具体包括：

根据目标二次函数确定各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角， 使得各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角呈规律分布；

目标二次函数的表达式：

；

；

其中，为相对叶高，为最大相位差；z为叶型的轴向位置；叶轮轴向最 大位置，为叶轮轴向最小位置。

具体地，在本实施例中，根据叶型的轴向位置和目标二次函数，可以确定各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角，并且使得各个截面起始位置的一号叶型的相位角跟随目标二次函数的变化呈规律分布，从而得使不同叶高处的叶片呈现不同的弯曲规律。

更进一步说明，在A6中，根据一号叶型的相位角确定同一叶高圆环截面的其他叶型的相位角，并根据相位角将叶型放置于叶高圆环截面，具体包括以下步骤：

A61、在ε-η坐标系下，根据目标二次函数确定叶高圆环截面起始位置的一号叶型 的相位角；

A62、在相同的叶高圆环截面中，通过计算公式，得出叶高圆环截面其他叶型的相 位角，计算公式如下：

，i=2…N；

其中，N为叶高圆环截面中的叶型的数量，i为叶高圆环截面中第i个叶型；

A63，各个叶型通过相位角分别排列安放于叶高圆环截面。

具体地，比如某一个叶高圆环截面根据目标二次函数和叶型的轴向位置得到其一 号叶型的相位角后，然后此个叶高圆环截面的其他叶型可以根据其排列位置，代入计算 公式中即可得出其相对应的相位角，最后根据得出的相位角将叶型放置于此叶高圆环截面 上。这样设置可以根据参数获取其他叶型对应的叶高圆环截面上的位置，方便叶片的设置。

更进一步说明，在A6中，还包括根据正余弦混合调制方法调制叶高圆环截面的各个叶型的位置，使得各个叶型在叶高圆环截面中呈不等间距的分布，具体的分布如下：每个叶高圆环截面的叶型的相位角满足以下正余弦混合调制函数：

；

其中，为非均匀分布的相位角，a、b为叶片调整量，γ为循环次数；a和b的取值范 围均为0.1°~0.3°，γ的取值范围为2~5。

进一步地，在各个叶型通过相位角放置于对应的叶高圆环截面后，可以根据正余弦混合调制函数调制叶型的位置，使得叶型在叶高圆环截面上呈不等均的分布。因为风机噪音通常分为宽频噪声和离散噪声。宽频噪声来源于叶轮中的分离流；离散噪声则是由叶片载荷的周期性波动以及旋转和静态部件的动静干涉引起的。其中离散噪声通常是由叶片通过频率及其高次谐波主导，因此，噪声改善策略之一是将叶片通过频率处的声能分散在较宽的频率范围内，因此，本申请通过设计非均匀排布的叶片，可以降低气流冲击格栅带来的的离散噪声。此外，通过设定不同的叶片调整量，可以调整相位角，从而调整两个叶片之间的距离，并且采用正余弦混合调制方法，叶片非均匀性的规律满足傅里叶变换规律，使得叶轮的声品质会更好。

叶型在叶高圆环截面中呈不等间距的分布后，通过二维ε-η坐标系将各个叶型转为三维笛卡尔坐标系x-y-z，并通过边界混合，得到周向弯曲的三维叶型。

因此，通过上述方法设计的风机叶片，因为同一个叶片不在同一瞬时通过叶轮与壳体的最小间隙，这样它们所产生的噪音成分与频率都不完全相同，所以避免了相同成分和频率的噪音叠加而带来的谐振峰值，改变了叶轮与蜗壳的干涉噪音的频谱分布特性和音质，从而降低了风机叶轮与蜗舌、蜗壳的干涉噪声。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法，其特征在于，多翼离心风机叶轮包括叶轮底盘、叶片连接环和若干个叶片；

所述叶轮底盘和所述叶片连接环呈同轴间隔设置，所述叶轮底盘和所述叶片连接环之间设有叶轮域；

若干所述叶片沿着所述多翼离心风机叶轮的旋转轴周向分布于所述叶轮域；

所述叶片的设计方法包括以下步骤：

A1、根据多翼离心风机叶轮的旋转轴确定z轴，并分别沿相互垂直z轴的两个方向分别定义x轴和y轴，形成三维笛卡尔坐标系x-y-z；

A2、在叶轮域形成多个叶高，在x-y-z坐标系上，沿垂直于旋转轴的方向截取数个叶高圆环截面；

A3、将截取的数个叶高圆环截面通过保角变换转换为二维矩形截面，将三维笛卡尔坐标系x-y-z的坐标变换成二维的ε-η坐标系；

A4、在二维的ε-η坐标系下，在每个叶高对应的二维矩形截面上设计双圆弧等厚度叶型；

A5、在二维的ε-η坐标系下，使各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角呈规律分布；

A6、根据一号叶型的相位角确定同一叶高圆环截面的其他叶型的相位角，并根据相位角将叶型放置于叶高圆环截面；

A7、通过二维ε-η坐标系将各个叶型转为三维笛卡尔坐标系的x-y-z，并通过边界混合，得到周向弯曲的三维叶型；

在A3中，将截取的数个叶高圆环截面通过保角变换转换为二维矩形截面，将坐标系由x-y-z坐标变换成二维的ε-η坐标系；具体包括以下转换过程：

A31、在x-y-z坐标系上，所述叶高圆环截面由内圆和外圆组成，所述内圆和外圆以z轴为中心的同轴圆，所述内圆半径为，所述外圆半径为/>；

A32、将x-y-z坐标系的x-y坐标转化为二维的ε-η的平面坐标系，其转换公式为：

ε=；

；

A33、上述转换公式转换后，所述叶高圆环截面转换为二维矩形截面，所述内圆的弧长转换为所述二维矩形截面的下边，所述外圆的弧长转换为所述二维矩形截面的上边，定义所述二维矩形截面的下边为进口额线，定义所述二维矩形截面的上边为出口额线；

A34、在ε-η平面坐标系上，所述进口额线的纵坐标值为，所述出口额线的纵坐标值为/>，所述二维矩形截面的长度为2π及宽度为/>。

2.根据权利要求1所述的一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法，其特征在于，在A4中，在二维的ε-η坐标系下，在每个叶高对应的二维矩形截面上设计双圆弧等厚度叶型；双圆弧叶型的设计方法具体包括以下步骤：

A41、在ε-η坐标系下，所述进口额线与出口额线之间的距离；设计一条与进口额线的距离为δ的水平线，定义为前缘基准线；设计一条与出口额线的距离同为δ的水平线，定义为尾缘基准线；所述前缘基准线与尾缘基准线之间的距离/>；

A42、设计有双圆弧组成的中弧线L：

中弧线L包括前缘点、双圆弧分接点/>和尾缘点/>；

所述前缘点位于前缘基准线，所述前缘点/>的切线与进口额线的夹角为/>；

所述双圆弧分接点位于所述前缘基准线与所述尾缘基准线之间，且所述双圆弧分接点/>与进口额线的夹角为/>；

所述尾缘点位于尾缘基准线，所述尾缘点/>的切线与出口额线的夹角为/>；

将双圆弧分接点与前缘点/>之间的横坐标之差和尾缘点/>与前缘点/>之间的横坐标之差的比值定义为双圆弧控制系数/>；

其中，75°<<85°、45°</><55°、15°</><25°；0.3</><0.7；

A43、通过确定、/>、/>、/>、/>和/>的具体参数，即可得到双圆弧分接点/>与前缘点/>之间连接组成的第一圆弧/>和双圆弧分接点/>与尾缘点/>之间连接组成的第二圆弧/>，所述第一圆弧/>与第二圆弧/>相切于双圆弧分接点/>即可得到中弧线L。

3.根据权利要求2所述的一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法，其特征在于，在A4中，中弧线用叠加厚度分布的方式生成等厚度叶型；

将叶型厚度与中弧线L的弦长之间的比值定义叶型相对厚度，叶型相对厚度的范围为0.04~0.06。

4.根据权利要求1所述的一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法，其特征在于，在A5中，在二维的ε-η坐标系下，使各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角呈规律分布，具体包括：

根据目标二次函数确定各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角，使得各个叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角呈规律分布；

目标二次函数的表达式：

；

；

其中，为相对叶高，/>为最大相位差；z为叶型的轴向位置；/>叶轮轴向最大位置，/>为叶轮轴向最小位置。

5.根据权利要求4所述的一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法，其特征在于，在A6中，根据一号叶型的相位角确定同一叶高圆环截面的其他叶型的相位角，并根据相位角将叶型放置于叶高圆环截面，具体包括以下步骤：

A61、在ε-η坐标系下，根据目标二次函数确定叶高圆环截面起始位置的一号叶型的相位角；

A62、在相同的叶高圆环截面中，通过计算公式，得出叶高圆环截面其他叶型的相位角，计算公式如下：

；i=2…N；

其中，N为叶高圆环截面中的叶型的数量，i为叶高圆环截面中第i个叶型；

A63、各个叶型通过相位角分别排列安放于叶高圆环截面。

6.根据权利要求5所述的一种多翼离心风机叶轮的周向弯曲叶片的设计方法，其特征在于，在A6中，还包括根据正余弦混合调制方法调制叶高圆环截面的各个叶型的位置，使得各个叶型在叶高圆环截面中呈不等间距的分布，具体的分布如下：每个叶高圆环截面的叶型的相位角满足以下正余弦混合调制函数：

；

其中，为非均匀分布的相位角，a、b为叶片调整量，γ为循环次数；a和b的取值范围均为0.1°~0.3°，γ的取值范围为2~5。