叶片属性

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叶片属性

► 叶轮 | 叶片属性

叶片属性的定义分三步进行:

(1) 叶片设置

(2) (仅适用于轴流机械)

(3) Cu、cm 规格重要截面

(4) 叶片角度

绝对和相对流动

绝对速度

相对速度

转速


涡轮机械基本运动学方程
叶片数量规格

速度三角形

径向叶轮

轴流式叶轮

恰好在……之前

索引

位置

0

恰好在……之后

前缘

1

燃气/水轮机

2

恰好在……之后

后缘

3

燃气/水轮机

轴流式叶轮

径向叶轮
基于无冲击流入流量Q与最高效率流量Q的比值

径向转子
常用叶片数量为:

在右侧面板中,显示一些由计算或确定值得出的信息:

Usual number of blades are:

3 ... 7
废水:1 ... 3

巴氏叶(低nq):12 ... 24

诱导轮:1 ... 3

风机

6 ... 10
鼠笼式:30 ... 60

压缩机

取决于叶片出口角β2:

β=12230°

β=16245°...60°

β=20270°...90°

径向流入式燃气轮机

12 ... 20

轴流式燃气轮机

30 .. 70 (100)

轴流式压缩机

20 .. 40

混流式水轮机

6 .. 16

叶片数量多——导致叶片载荷低——与较高的摩擦损失相关。选择较少叶片——导致叶片载荷较高——可能因二次流增强及叶片与流动方向偏差增大而使水力损失上升。

根据普夫莱德雷尔推荐的叶片数量显示在信息图中作为提示[仅适用于离心泵、混流泵、风机、压缩机]:

系数kz= 6.5 ... 8.0(压缩机),其他情况为5.0 ... 6.5

基于茨威费尔功系数推荐的叶片数量显示在信息图中作为提示[仅适用于轴流式燃气轮机]:

其中Δz为轴向弦长,dav为平均叶轮直径

茨威费尔功系数范围为ψ = 0.75..1.15,具体数值在近似函数中指定.

分流叶片与主叶片关联

若叶轮带有分流叶片,可选择将分流叶片形状与主叶片关联。关联时分流叶片为主叶片的截断版本;否则可完全独立设计分流叶片。

信息

(1) 速度三角形

显示流入和流出的速度三角形。

实线表示轮毂(蓝色)和轮缘(绿色)上的流动速度。

叶片区域前后直接的速度由虚线显示,以表示流动域中阻塞的影响。

此外,叶片角度由粗线显示,以便观察前缘的攻角和后缘滑移速度引起的流动偏差。

(2) 数值

(2) 价值观

速度分量和流动角度的数值以表格形式显示。鼠标悬停时也会显示简短说明:

z

轴向位置

r

αF

d

直径

绝对流动与圆周方向的角度

Angle of absolute flow to circumferential direction

βF

相对流向与圆周方向的夹角

u

圆周速度

cm

子午速度(cm=wm)

cu

绝对速度的周向分量

cr

绝对速度的径向分量

cax

绝对速度的轴向分量

c

绝对速度

wu

相对速度的圆周分量:wu+cu = u

w

相对速度

τ

叶片阻塞(见下文)

i

攻角:i = β1B - β1

δ

偏转角:δ = β2B - β2

w2/w1

相对速度减速比

c2/c1

绝对速度比

ΔαF

绝对偏转角:ΔαF= αF2 - αF1

ΔβF

相对偏转角:ΔβF= βF2 - βF1

φ=ΔβB

叶片弯角:φ=ΔβB= βB2 - βB1

γ

滑移系数

Δ(cu·r)

旋流差

T

扭矩

H/Δpt

扬程/压差(全压-全压)

(3) 默认βB,仅中弧线设计

最优自由曲面3D叶片形状的默认叶片角度显示,并与当前指定/计算角度对比。偏离默认值的角度以红色标记。默认叶片角度基于以下条件计算:
- β的无冲击流入B1在叶片前缘处
- β的欧拉方程B2在叶片尾缘处


对于某些简化叶片形状,部分截面的叶片角度由中弧线设计确定——参见叶片角度/“自动”.

若组件中已存在中弧线设计,则自动计算这些相关角度供参考,否则表格单元格保持空白。