CN104564841A - 一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶 - Google Patents

一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶 Download PDF

Info

Publication number
CN104564841A
CN104564841A CN201410850144.6A CN201410850144A CN104564841A CN 104564841 A CN104564841 A CN 104564841A CN 201410850144 A CN201410850144 A CN 201410850144A CN 104564841 A CN104564841 A CN 104564841A
Authority
CN
China
Prior art keywords
blade
bending
curved
axial flow
bent blades
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410850144.6A
Other languages
English (en)
Inventor
张成义
王松涛
张春梅
李秉安
冯永志
杜鑫
秦华魂
赵俊明
周驰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Turbine Co Ltd
Original Assignee
Harbin Turbine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Turbine Co Ltd filed Critical Harbin Turbine Co Ltd
Priority to CN201410850144.6A priority Critical patent/CN104564841A/zh
Publication of CN104564841A publication Critical patent/CN104564841A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52—Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/54—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/541—Specially adapted for elastic fluid pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶，它涉及一种端弯联合弯静叶，具体涉及一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶。本发明为了解决现有多级轴流压气机的后面级静叶随着负荷增大，近端壁处的正攻角逐渐增大，使压气机提早进入失速工况，压气机的工作稳定性差的问题。本发明包括静叶主体，静叶主体的根部设有端弯叶片区，静叶主体的下部设有弯叶片区，端弯叶片区沿叶型前缘点积迭线的轨迹进行端弯，端弯叶片区的端弯高度h1是叶片高度L的0％～12％，弯叶片区沿叶片质心积叠轴的轨迹进行弯曲，弯叶片区的弯曲高度h2为叶片高度L的88％～100％。本发明用于压气机中。

Description

一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶
技术领域
本发明涉及一种端弯联合弯静叶，具体涉及一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶。
背景技术
现有多级轴流压气机的后面级静叶端区容易因附面层累积而造成大尺度的流动分离，端区通流能力降低，使压气机提早进入失速工况，降低了压气机整机效率及总的增压比。
发明内容
本发明为解决现有多级轴流压气机的后面级静叶随着负荷增大，近端壁处的正攻角逐渐增大，使压气机提早进入失速工况，压气机的工作稳定性差的问题，进而提出一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明包括静叶主体，静叶主体的根部设有端弯叶片区，静叶主体的下部设有弯叶片区，端弯叶片区沿叶型前缘点积迭线的轨迹进行端弯，端弯叶片区的端弯高度h1是叶片高度L的0％～12％，弯叶片区沿叶片质心积叠轴的轨迹进行弯曲，弯叶片区的弯曲高度h2为叶片高度L的88％～100％。
本发明的有益效果是：1.本发明仅针对多级轴流压气机的后面级静叶上端壁和下端壁分别进行端弯技术改型和弯叶片改型，获得端弯联合弯叶片，对压气机整体的叶片强度、振动等方面不会产生消极影响；同时，本发明采用样条曲线曲面进行叶片成型，叶片型面光顺。2.本发明根据质量守恒定律及动量守恒定理，通过对静叶进行端弯联合弯改型，使得单级压气机压比提高1％，单级压气机的等熵效率较未改型前增加了1.5％，还能够有效的抑制端区的流动分离，使得气流的流入和流出更贴合叶片的叶型曲线，与压气机主流区域的角度匹配，提高压气机的工作稳定性。本发明主要用于多级压气机中，由于前面各级上下端壁附面层的累积效应，后面级进口端区附面层较厚占叶高的范围较大容易发生流动分离，同时由于静叶的分离主要集中在机匣表面和吸力面形成的角区内，因此对距叶型根部叶片高度的0％～12％处采用端弯。经过大量计算得出40％弦长之前，端弯叶片中的附面层损失较小，远小于弯角相同的正弯叶片，40％弦长之后，端弯叶片对角区分离的控制能力却与弯角相同的正弯叶片相当。因此在端弯叶片的基础上，采用端弯联合弯叶片技术可以获得具有更低损失的叶片。通过数值模拟计算选取最优方案确定其根部的进口几何角增加0～10°的范围和弯曲角度0～40°的范围。
附图说明
图1是本发明的主视图，图2是本发明的端弯叶片的端弯原理图，图3是弯叶片的弯曲原理图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式所述一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶包括静叶主体1，静叶主体1的根部设有端弯叶片区3，静叶主体1的下部设有弯叶片区4，端弯叶片区3沿叶型前缘点积迭线2的轨迹进行端弯，端弯叶片区3的端弯高度h1是叶片高度L的0％～12％，弯叶片区4沿叶片质心积叠轴5的轨迹进行弯曲，弯叶片区4的弯曲高度h2为叶片高度L的88％～100％。
具体实施方式二：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式所述一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶的端弯叶片区3的端弯叶片7叶型的进口几何角α2较原型叶片6的初始进口几何角α1增加α，α＝0～10°，在来流条件不变的条件下，减小进气冲角。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至图3说明本实施方式，本实施方式所述一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶的静叶主体1的弯叶片取4的下端叶型弯曲角度γ为0°～40°，且向叶片吸力面侧弯曲。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

Claims (3)

1.一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶，其特征在于：所述一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶包括静叶主体(1)，静叶主体(1)的根部设有端弯叶片区(3)，静叶主体(1)的下部设有弯叶片区(4)，端弯叶片区(3)沿叶型前缘点积迭线(2)的轨迹进行端弯，端弯叶片区(3)的端弯高度h1是叶片高度L的0％～12％，弯叶片区(4)沿叶片质心积叠轴(5)的轨迹进行弯曲，弯叶片区(4)的弯曲高度h2为叶片高度L的88％～100％。
2.根据权利要求1所述一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶，其特征在于：端弯叶片区(3)的端弯叶片(7)叶型的进口几何角α2较原型叶片(6)的初始进口几何角α1增加α，α＝0～10°，在来流条件不变的条件下，减小进气冲角。
3.根据权利要求1所述一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶，其特征在于：静叶主体(1)的弯叶片取(4)的下端叶型弯曲角度γ为0°～40°，且向叶片吸力面侧弯曲。
CN201410850144.6A 2014-12-30 2014-12-30 一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶 Pending CN104564841A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410850144.6A CN104564841A (zh) 2014-12-30 2014-12-30 一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410850144.6A CN104564841A (zh) 2014-12-30 2014-12-30 一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104564841A true CN104564841A (zh) 2015-04-29

Family

ID=53081686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410850144.6A Pending CN104564841A (zh) 2014-12-30 2014-12-30 一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104564841A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106122107A (zh) * 2016-09-05 2016-11-16 上海电气燃气轮机有限公司 用于多级轴流压气机的复合弯曲静叶

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2133573A1 (en) * 2008-06-13 2009-12-16 Siemens Aktiengesellschaft Vane or blade for an axial flow compressor
CN102168688A (zh) * 2011-06-10 2011-08-31 罗钜 轴流式压气机静子叶片
CN102927050A (zh) * 2012-10-24 2013-02-13 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 一种用于改善压气机工作稳定性的端弯叶片
CN204357781U (zh) * 2014-12-30 2015-05-27 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2133573A1 (en) * 2008-06-13 2009-12-16 Siemens Aktiengesellschaft Vane or blade for an axial flow compressor
CN102168688A (zh) * 2011-06-10 2011-08-31 罗钜 轴流式压气机静子叶片
CN102927050A (zh) * 2012-10-24 2013-02-13 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 一种用于改善压气机工作稳定性的端弯叶片
CN204357781U (zh) * 2014-12-30 2015-05-27 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杜鑫等: "弯叶片对压气机静叶根部间隙泄漏流动的影响", 《动力工程学报》 *
杜鑫等: "端弯联合弯叶片对扩压叶栅角区分离影响研究", 《工程热物理学报》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106122107A (zh) * 2016-09-05 2016-11-16 上海电气燃气轮机有限公司 用于多级轴流压气机的复合弯曲静叶
CN106122107B (zh) * 2016-09-05 2019-08-16 上海电气燃气轮机有限公司 用于多级轴流压气机的复合弯曲静叶

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202176548U (zh) 一种大功率燃气轮机用压气机的中间级叶片
JP5988994B2 (ja) 積み重ね規則を改善したタービンエンジンブレード
CN106574509A (zh) 压气机翼型件
RU2012158322A (ru) Сопловая лопатка турбины, турбина и аэродинамическая часть сопловой лопатки турбины
CN105332945A (zh) 一种可调节分流叶片的离心通风机叶轮
CN204357781U (zh) 一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶
CN102927050A (zh) 一种用于改善压气机工作稳定性的端弯叶片
CN108980103B (zh) 一种带进口小翼的前向多翼离心通风机叶轮的设计方法
CN102889237B (zh) 一种应用带尖角前缘的大小叶片叶轮及压气机
CN104564841A (zh) 一种用于多级轴流压气机中的端弯联合弯静叶
CN100567082C (zh) 一种用于构造进气道斜切进口的方法
CN105604611A (zh) 一种带有动叶片边条小翼结构的变几何涡轮
CN106122107B (zh) 用于多级轴流压气机的复合弯曲静叶
CN204099272U (zh) 一种低比转速离心泵叶轮
CN106438455B (zh) 一种带副翼的低空化系数轴流式叶片泵
CN109458359A (zh) 一种提高氦气压气机单级压比的叶型
CN206017269U (zh) 用于多级轴流压气机的复合弯曲静叶
WO2015175056A3 (en) Gas turbine engine airfoil
CN104295324B (zh) 一种用于重型中低热值燃机的涡轮第三级导叶片
CN209164176U (zh) 一种提高氦气压气机单级压比的叶型
CN204060805U (zh) 一种用于重型中低热值燃机的涡轮第三级导叶片
CN202811512U (zh) 一种用于压气机中的叶片
CN205422836U (zh) 一种带有动叶片边条小翼结构的变几何涡轮
CN203476791U (zh) 一种燃气轮机用压气机的低压进口可转导叶片
CN106884682B (zh) 一种大型高温高压透平泵用叶片设计方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150429

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication