[發明專利]一種超聲速吸附式壓氣機串列靜子葉片

有效

• 申請號: 202110840561.2
• 申請日: 2021-07-24
• 公開（公告）號: CN113446261B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 曹志遠;郭偉;宋澄;王楚旋;高璽;張翔
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: F04D29/38
• 分類號: F04D29/38;F04D29/66;F04D21/00
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 慕安榮

1.一種超聲速吸附式壓氣機串列靜子葉片，包括多個前排葉片、多個后排葉片；由各所述前排葉片與后排葉片一一對應組成多個串列靜子葉片；其特征在于，所述前排葉片的吸力面與壓力面之間開有抽吸腔，該抽吸腔沿葉片葉展方向貫通該葉片；在所述前排葉片的吸力面上有抽吸縫；所述抽吸縫為連續抽吸縫或間斷抽吸縫或間斷錯位抽吸縫；所述抽吸縫沿該前排葉片的展向分布，并與抽吸腔貫通；所述各抽吸縫的寬度均為1.8mm；

所述的前排葉片通過在吸力面開抽吸縫以及該前排葉片內部的抽吸腔，與后排葉片級聯，并固定在輪轂上；所述輪轂上設置了多個前排葉片端壁抽吸縫和后排葉片端壁抽吸縫；

所述前排葉片端壁抽吸縫位于該前排葉片吸力面一側并沿弦向延伸；該前排葉片端壁抽吸縫的寬度為1.8mm；該前排葉片端壁抽吸縫寬度方向的中心線至葉片吸力面的距離為3mm；該前排葉片端壁抽吸縫的形狀與所述前排葉片吸力面的型面相同；所述前排葉片抽吸縫分為前段和后段；所述前段抽吸縫為連續的抽吸縫，起點位于距該前排葉片前緣8％～13％弦長處，終點位于距該前排葉片前緣43％弦長處；該后段抽吸縫由多個不連續的小抽吸縫組成，并使該后段抽吸縫的起點位于距該前排葉片前緣45％的弦長處，終點位于距該前排葉片前緣100％弦長處；所述后段抽吸縫中各相鄰的小抽吸縫之間的間隔距離為前排葉片弦長的2％；各所述后段抽吸縫的長度為該前排葉片弦長的3％；

將各串列靜子葉片的葉根安裝在壓氣機的輪轂的外圓周表面，將各串列靜子葉片的葉尖安裝在壓氣機整流機匣的內圓周表面,并使各串列靜子葉片的前緣朝向來流；

同一所述串列靜子葉片中：

前排葉片中弧線與該前排葉片前緣的交點為該串列靜子葉片的前緣，后排葉片中弧線與該后排葉片后緣的交點為該串列葉片的后緣，做所述前緣與后緣之間的連線，得到所述的串列葉片總弦長；串列葉片總弦長為65mm；

前排葉片后緣與后排葉片前緣之間的軸向距離為-3mm，并使前排葉片后緣與后排葉片前緣之間的周向偏距為4mm；

前排葉片中弧線在該前排葉片前緣點的切線與后排葉片中弧線在該后排葉片后緣點的切線之間的夾角為總彎角，總彎角為13°；

當采用連續抽吸縫時，該抽吸縫為連續的矩形凹槽，并使該抽吸縫寬度方向的中心線位于該前排葉片43％弦長處；

當采用間斷抽吸縫時，該抽吸縫由多個沿葉展方向排列的單個抽吸縫組成，并使該抽吸縫寬度方向的中心線位于該前排葉片43％弦長處；各所述單個抽吸縫的長度為18mm，兩個抽吸縫之間相鄰邊緣的距離為2mm；所述單個抽吸縫自葉尖處開始排布；

當采用間斷錯位抽吸縫時，該抽吸縫由多個沿葉展方向排列的單個抽吸縫組成，并且各單個抽吸縫在該前排葉片吸力面上交錯排布為兩列，使其中一列抽吸縫寬度方向的中心線位于該前排葉片43％弦長處，另一列抽吸縫寬度方向的中心線位于該前排葉片45％弦長處；各所述單個抽吸縫的長度為18mm；

所述后排葉片端壁抽吸縫位于該后排葉片吸力面一側并沿弦向延伸，該后排葉片端壁抽吸縫的寬度為1.8mm；該后排葉片端壁抽吸縫的形狀與所述后排葉片吸力面的型面相同；該后排葉片端壁抽吸縫分為第一抽吸縫與第二抽吸縫；

所述第一抽吸縫分為前段和后段；該第一抽吸縫的前段為連續的抽吸縫，起點位于距該后排葉片前緣3％弦長處，終點位于距該后排葉片前緣78％弦長處；該第一抽吸縫的后段由多個不連續的小抽吸縫組成，并使該后段的起點位于距該后排葉片前緣80％的弦長處，終點位于距該后排葉片前緣100％弦長處；該第一抽吸縫寬度方向的中心線至葉片吸力面的距離為6mm；

該第二抽吸縫亦分為前段和后段；該第一抽吸縫的前段為連續的抽吸縫，起點位于距該后排葉片前緣17％弦長處，終點位于距該后排葉片前緣78％弦長處；該第二抽吸縫的后段由多個不連續的小抽吸縫組成，并使該后段的起點位于距該后排葉片前緣80％的弦長處，終點位于距該后排葉片前緣100％弦長處；該第二抽吸縫寬度方向的中心線至葉片吸力面的距離為3mm；

所述第一抽吸縫后段的小抽吸縫中與第二抽吸縫后段的小抽吸縫中，相鄰的小抽吸縫之間的間隔距離為后排葉片弦長的2％；各所述小抽吸縫的長度為該后排葉片弦長的3％。