[發(fā)明專利]葉片、軸流葉輪、風扇及發(fā)動機

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011339088.1
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112324709A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設計）人: 湯弢
• 申請（專利權）人: 無錫市集斯達機械制造有限公司
• 主分類號: F04D29/38
• 分類號: F04D29/38;F04D29/66;F04D29/32
• 代理公司: 常州智慧騰達專利代理事務所(普通合伙) 32328
• 代理人: 楊雪

本發(fā)明提供了一種葉片、軸流葉輪、風扇及發(fā)動機，葉片包括葉片前沿、葉片尾沿、葉根和葉頂，葉片的葉型構架是由葉頂?shù)娜~頂型線、葉根的葉根型線、葉片前沿的前沿型線和葉片尾沿的尾沿型線構成，葉片的葉片截面型線是由葉頂型線與葉根型線控制，葉片的葉片截面是由前沿型線和尾沿型線控制。這樣，通過優(yōu)化葉片前沿型線及尾沿型線，利用葉頂型線與葉根型線控制葉片截面型線，并通過前沿型線和尾沿型線控制葉片截面，引導葉片截面從葉根到葉頂掃掠而成，使葉型在葉高方向呈現(xiàn)扭曲狀的凹凸不平狀態(tài)，可有效減少葉片吸力面渦流，并抑制局部渦流在葉高方向擴散，達到降低渦流噪聲及提升氣動效率的良好效果。

技術領域

本發(fā)明屬于風扇設備技術領域，特別地，涉及一種葉片、軸流葉輪、風扇及發(fā)動機。

背景技術

隨著國內(nèi)制造業(yè)的不斷發(fā)展，對用于發(fā)動機冷卻的風扇葉輪的品質(zhì)、噪聲、氣動效率等方面提出了更高的要求。當前，國內(nèi)用于發(fā)動機冷卻的風扇葉輪，普遍存在氣動效率低、噪聲高的問題。為了解決上述問題，一般將風扇葉輪的葉片采用前掠、前傾設計，控制發(fā)動機、發(fā)動機冷卻方面的風扇葉片在作業(yè)過程中，產(chǎn)生盡量小的噪聲。然而，采用前掠、前傾設計的低噪葉片，由于設計難以精準，優(yōu)化無法到位，其在作業(yè)過程中仍然存在較低的氣動性能，且產(chǎn)生較高的噪聲。

發(fā)明內(nèi)容

基于現(xiàn)有技術中存在的上述問題，本發(fā)明實施例的目的之一在于提供一種通過優(yōu)化葉片前沿型線及尾沿型線，引導葉片截面從葉根到葉頂掃掠而成，使葉型在葉高方向呈現(xiàn)凹凸不平狀態(tài)的葉片，以減少葉片吸力面渦流，并抑制局部渦流在葉高方向擴散，達到降低渦流噪聲及提升氣動效率的效果。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：提供一種葉片，包括：

葉片前沿，用于置于軸流葉輪的進風側(cè)；

葉片尾沿，用于置于軸流葉輪的出風側(cè)；

葉根，由所述葉片前沿的底端延伸至所述葉片尾沿的底端，并用于連接于軸流葉輪之輪轂的外周面上；以及

葉頂，由所述葉片前沿的頂端延伸至所述葉片尾沿的頂端；

其中，所述葉片的葉型構架是由所述葉頂?shù)娜~頂型線、所述葉根的葉根型線、所述葉片前沿的前沿型線和所述葉片尾沿的尾沿型線構成，所述葉片的葉片截面型線是由所述葉頂型線與所述葉根型線控制，所述葉片的葉片截面是由所述前沿型線和所述尾沿型線控制，且所述前沿型線及所述尾沿型線分別引導所述葉片截面從所述葉根到所述葉頂掃掠而成，以使所述葉片的葉型在葉高方向呈現(xiàn)扭曲狀的凹凸不平狀態(tài)。

進一步地，所述葉頂?shù)膲毫γ嫘途€滿足關系式：y＝0.0019x²-0.7729x+22.196；且所述葉頂?shù)膲毫γ嫘途€滿足關系式：y＝0.0042x²-0.855x+17.979；其中，x為對應X軸上的X軸坐標點值，y為對應Y軸上的Y軸坐標點值，x的取值范圍為-21.0252≤x≤60.706。

進一步地，所述葉頂?shù)膲毫γ嫘途€與所述葉頂?shù)奈γ嫘途€交接方式采用倒圓角，所述倒圓角的圓角半徑為0.5≤R≤1。

進一步地，所述葉根的壓力面型線滿足關系式：y＝0.0056x²-0.00005x+2.996；且所述葉根的壓力面型線滿足關系式：x＝0.0127y²-0.0009y-2.5387；其中，x為對應X軸上的X軸坐標點值，y為對應Y軸上的Y軸坐標點值，y的取值范圍為-22.9133≤y≤21.0573。

進一步地，所述葉根的壓力面型線與所述葉根的吸力面型線交接方式采用倒圓角，所述倒圓角的圓角半徑為0.5≤R≤1。