[發明專利]一種行波振動翼型

有效

• 申請號: 202110410977.0
• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN113047913B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 王瑩;黃勝羨
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: F01D5/26
• 分類號: F01D5/26
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

本發明公開一種行波振動翼型，包括：翼型本體，開設有空腔；柔性薄膜，覆蓋于空腔開口處；氣囊，放置于空腔內，用于支撐柔性薄膜；行波發生器，設置于氣囊內側，并與氣囊相接觸，用于傳導形變；行波控制器，與行波發生器通過導線連接，用于輸出電信號至行波發生器，進而控制行波發生器產生行波，其中，行波發生器具有多組伸縮棒、彈簧和激振器，激振器與行波控制器通過導線連接，激振器與彈簧的一端連接，彈簧的另一端與伸縮棒的一端連接，伸縮棒的另一端連接于氣囊上，激振器接收由行波控制器產生的電信號，而后將電信號轉換為彈簧的收縮運動，帶動伸縮棒上下運動，使得多根伸縮棒同時做不同相位的上下運動，進而產生行波。

技術領域

本發明涉及一種翼型，具體涉及一種行波振動翼型。

背景技術

如今，葉輪機械在航空、航天、航海、能源、交通、化工和石油等領域具有廣泛的應用。葉輪機械葉片在特定的工況下會發生流動分離，從而導致流動損失增大、有效流通面積減小、做功能力或壓比下降及流動失穩，嚴重影響了葉輪機械的性能、安全穩定和壽命。對葉輪機械內部不穩定流動現象及流動控制方法的研究一直是學術界關注的焦點，具有重要的科學意義與學術價值。

現有類似的翼型前緣附近變形技術如公告號為CN103158861B的中國專利介紹了翼型前緣附近柔性薄膜周期性振動，該種周期性振動的控制方式，并不會給翼型前緣流體增加在流向方向的能量。因此，需要設計一種能夠翼型前緣流體注入在流向方向的能量的翼型。

行波變形可以加速流體在流向的速度，即向翼型前緣流體注入在流向方向的能量。

發明內容

本發明是為了解決上述問題而進行的，目的在于提供一種行波振動翼型。

本發明提供了一種行波振動翼型，用于控制翼型表面大的流動分離結構，具有這樣的特征，包括：翼型本體，開設有空腔；柔性薄膜，覆蓋于空腔開口處；氣囊，放置于空腔內，用于支撐柔性薄膜；行波發生器，設置于氣囊內側，并與氣囊相接觸，用于傳導形變；以及行波控制器，與行波發生器通過導線連接，用于輸出電信號至行波發生器，進而控制行波發生器產生行波，而后發生形變，其中，行波發生器具有多組伸縮棒、彈簧以及激振器，激振器與行波控制器通過導線連接，激振器與彈簧的一端連接，彈簧的另一端與伸縮棒的一端連接，伸縮棒的另一端連接于氣囊上，激振器接收由行波控制器產生的電信號，而后將電信號轉換為彈簧的收縮運動，從而帶動伸縮棒上下運動，使得多根伸縮棒同時做不同相位的上下運動，進而產生行波。

在本發明提供的行波振動翼型中，還可以具有這樣的特征：其中，空腔設置于翼型本體的前緣至10.5％倍翼型弦長位置。

在本發明提供的行波振動翼型中，還可以具有這樣的特征：其中，柔性薄膜為有機硅薄膜材料。

在本發明提供的行波振動翼型中，還可以具有這樣的特征：其中，氣囊內側與行波發生器的伸縮棒緊密接觸，從而使得氣囊與伸縮棒接觸部分隨著伸縮棒的運動而產生同步變形。

在本發明提供的行波振動翼型中，還可以具有這樣的特征：其中，行波控制器通過代碼編譯來控制行波發生器的行波參量。

在本發明提供的行波振動翼型中，還可以具有這樣的特征：其中，行波參量包括行波長寬比、行波速度以及行波數量。

發明的作用與效果

根據本發明所涉及的行波振動翼型，因為翼型本體的前緣至10.5％倍翼型弦長位置設有空腔，所以能夠用于控制翼型表面較大的流動分離結構；因為空腔內放置有氣囊，所以能夠通過氣囊支撐空腔開口處的柔性薄膜；因為氣囊內設置有行波發生器，所以能夠保證柔性薄膜能夠按照既定運動方式進行變形；因為行波發生器與行波控制器連接，所以能夠通過其輸出的電信號來控制行波發生器產生行波。