叶片边缘

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叶片边缘

先前设计的叶片具有钝的前缘和后缘(吸力面和压力面端点之间的连接线)。

通过指定其厚度分布来设计叶片边缘。叶片厚度s的表示基于直线叶片长度l的15%

前缘领先后缘.

如果完整的厚度分布(包括前缘或尾缘)已在叶片型面对话框中设计,则只需定义边缘位置(从叶片边缘到叶片吸力面/压力面的过渡)。

轮毂和叶尖/尖端的叶片边缘可独立设计,中间跨度线性插值。

线性
仅可设计轮毂处的边缘。所有跨度使用相同参数。

均匀
Only the edges at hub can be designed. All spans use identical parameters.

 

在面板中设计模式可选择叶片边缘形状:

(1) 简单型

     

叶片边缘具有钝端。从吸力面端点垂直于中线计算一条直线。
在子午面前缘/尾缘处截断在对应子午面上切割叶片的效果。

(2) 线性型

叶片厚度呈线性变化,末端采用椭圆倒圆。

     

边缘由总长度L、末端倒圆半径R及倒圆轴比R/R2定义。
此外可指定不对称度A。

(3) 椭圆型

     

叶片边缘采用椭圆倒圆。
轴比可定义R/R2。一个轴沿中线方向,另一个轴垂直。

(4) 贝塞尔型

     

为此使用四阶贝塞尔曲线。

点0和4代表叶片侧面与倒圆边缘的过渡点。这些点仅能沿对应叶片侧面移动。贝塞尔点1和3仅能在直线上移动,该直线分别对应曲线在点0或4处的梯度,以确保从轮廓到叶片边缘的平滑过渡。贝塞尔点2的移动不受限制——它对叶片边缘形状影响最大。其水平位置自动计算,使前缘起始于位置l=0,尾缘终止于位置l=叶片长度。叶片边缘设计在叶片长度的前10%或后10%范围内。

轴对称型产生对称几何形状,即点0/4和1/3具有相同水平位置,点2位于中线上。

可能的警告

问题

可能的解决方案

由于指定的叶片边缘几何形状,叶片超出子午边界。
检查子午前缘和尾缘位置。

该警告表示叶片前缘部分区域超出部件的子午尺寸。

在中线上正交应用厚度可能导致部分叶片位置超出子午边界。因此,模型精修"实体修剪"选项将不可用。

根据这些区域的位置,需修改前缘或尾缘。

若前缘(或涡轮尾缘)超出子午边界,可在子午面轮廓对话框中调整。

超出尾缘(或涡轮前缘)可通过入口/出口修剪修正。.

无法在叶片前缘/尾缘处进行修剪。

生成的叶片需在子午前缘和尾缘处修剪。特殊情况下,此修剪操作因几何原因不可行。

子午面轮廓, 平均线:
中线与子午前缘/尾缘之间的夹角应较大。

叶片型面:减小叶片厚度。

外推叶片至轮毂/轮盖表面时出错。
检查子午几何形状、叶片角度和厚度。

正交叶片厚度叠加至叶片中线以生成叶片侧面。随后一个叶片侧面在轮毂/轮盖处修剪,另一个外推至轮毂/轮盖表面。

对于下图所示的子午轮廓和叶片几何配置,外推失败。

子午面轮廓:在前缘定位时考虑叶片厚度,或使前缘朝向轮盖法线方向对齐(见下图)。

叶片与轮毂/轮盖的修剪/外推成功与否取决于叶片角度和厚度。解决方案可通过重新定位前缘并改变其相对于轮盖的角度来实现。

叶片属性:增加展向分段数。

叶片型面:减小叶片厚度或更改厚度定义为"垂直于中线".

平均线:检查中线形状并保持倾斜角在较低水平。

叶片与轮毂之间的距离高于临界值。

比值(叶片到轮毂距离)/(平均直径)高于临界值。

这可能导致后续修剪问题。

尝试减小倾斜角和/或减小厚度。

不可行的叶片边缘设计:前缘与尾缘叶片重叠。

前缘与尾缘重叠,无法设计压力面和吸力面。

减小一个或两个边缘的位置。