[發(fā)明專利]軸流壓氣機(jī)的轉(zhuǎn)子葉片及其設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210023894.0
• 申請(qǐng)日: 2022-01-11
• 公開（公告）號(hào): CN114046269B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹傳軍;張曉詩(shī);朱偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航發(fā)上海商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造有限責(zé)任公司;中國(guó)航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F04D29/38
• 分類號(hào): F04D29/38;F04D29/66;G06F30/17;G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 曾鶯華

1.一種軸流壓氣機(jī)的轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子葉片包括葉根和葉尖，所述轉(zhuǎn)子葉片沿高度方向從所述葉根到所述葉尖具有若干個(gè)基元葉型截面，將各所述基元葉型截面的重心作為積疊點(diǎn)沿所述轉(zhuǎn)子葉片的高度方向進(jìn)行疊加得到積疊線；

所述積疊線沿所述轉(zhuǎn)子葉片的高度方向從所述葉根到葉尖包括依次連接的第一橢圓弧段、直線段和第二橢圓弧段，所述第一橢圓弧段靠近所述葉根設(shè)置，且所述第一橢圓弧段靠近所述葉根的一端向吸力面彎曲，所述第二橢圓弧段靠近所述葉尖設(shè)置，且所述第二橢圓弧段靠近所述葉尖的一端向壓力面彎曲，所述直線段與所述第一橢圓弧段、以及所述第二橢圓弧段均相切；

所述第一橢圓弧段從所述葉根到葉尖的方向至少包括A、B、C三個(gè)控制點(diǎn)；

其中，A點(diǎn)為位于所述葉根的基元葉型截面的重心位置點(diǎn)，且位于所述第一橢圓弧段的第一端點(diǎn)位置，B點(diǎn)位于所述第一橢圓弧段的彎曲控制位置，且位于形成所述第一橢圓弧段的第一橢圓的長(zhǎng)軸上，所述第一橢圓的長(zhǎng)軸垂直于所述轉(zhuǎn)子葉片的高度方向，C點(diǎn)位于所述第一橢圓弧段的第二端點(diǎn)位置，且C點(diǎn)位于所述直線段上；

A點(diǎn)的切線與發(fā)動(dòng)機(jī)軸向垂線的夾角為第一葉片彎曲角；A點(diǎn)距離所述第一橢圓的長(zhǎng)軸的距離為第一彎曲高度；A點(diǎn)距離所述第一橢圓的短軸的距離為第一彎曲寬度；

所述第一葉片彎曲角的取值范圍為50°~70°，所述第一彎曲高度的取值范圍為所述轉(zhuǎn)子葉片的高度的20%~35%，所述第一彎曲寬度的取值范圍為所述第一彎曲高度的1~3倍。

2.如權(quán)利要求1所述的軸流壓氣機(jī)的轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，

所述第一葉片彎曲角的取值范圍為60°~65°，所述第一彎曲高度的取值范圍為所述轉(zhuǎn)子葉片的高度的25%~30%，所述第一彎曲寬度的取值范圍為所述第一彎曲高度的1.5~2.5倍。

3.如權(quán)利要求1所述的軸流壓氣機(jī)的轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，

所述第二橢圓弧段從所述葉根到葉尖的至少包括D、E、F三個(gè)控制點(diǎn)；

F點(diǎn)為位于所述葉尖的基元葉型截面的重心位置點(diǎn)，且位于所述第二橢圓弧段的第一端點(diǎn)位置，E點(diǎn)位于所述第二橢圓弧段的彎曲控制位置，且位于形成所述第二橢圓弧段的第二橢圓的長(zhǎng)軸上，所述第二橢圓的長(zhǎng)軸垂直于所述轉(zhuǎn)子葉片的高度方向，D點(diǎn)位于所述第二橢圓弧段的第二端點(diǎn)位置，且D點(diǎn)位于所述直線段上；

F點(diǎn)的切線與發(fā)動(dòng)機(jī)軸向垂線的夾角為第二葉片彎曲角；F點(diǎn)距離所述第二橢圓的長(zhǎng)軸的距離為第二彎曲高度，F(xiàn)點(diǎn)距離所述第二橢圓的短軸的距離為第二彎曲寬度；

所述第二葉片彎曲角的取值范圍為50°~70°，所述第二彎曲高度的取值范圍為所述轉(zhuǎn)子葉片的高度的10%~25%，所述第二彎曲寬度的取值范圍為所述第二彎曲高度的1~2.5倍。

4.如權(quán)利要求3所述的軸流壓氣機(jī)的轉(zhuǎn)子葉片，其特征在于，

所述第二葉片彎曲角的取值范圍為55°~60°，所述第二彎曲高度的取值范圍為所述轉(zhuǎn)子葉片的高度的15%~20%，所述第二彎曲寬度的取值范圍為所述第二彎曲高度的1~2倍。