以下用解析法做几种情况的无功叶片:
无功叶片就是环量不变的叶片,即保持常数(或标”0”表示进口,则:
由于
(3-15)
上式为无功叶片的方程.
(1)
情况,这时前盘为双曲线,即
(3-16a) 积分后:
(3-16b)
如果进口无预旋:
(3-16c)
保持常数)的叶片,用下
(3-16d)
(2)
(3-17a)
当
时
(3-17b)
图3-12 叶片基元
四.叶片造型的解析法和图解法
1. 减速叶片间流道
由于风机叶轮中的流动为逆压梯度,易造成边界层的脱流,而造成过大的边缘失。如果使相对流速w的减少呈线性关系,那么在叶轮中就不会造成过大的逆压梯度。
图3-12中的一个叶片基元,分解成(径向)和
(周向)两个分量:
(3-18a)
这就可以利用w代替
进行叶片绘形。如果采用等减速流道,即
(3-18b)
可以看出对于等减速流道,w的分布曲线是一条抛物线,其中有几种情况可以得到解析解。
a. 等径向速度流道
当轴面流道的关系为br=常数时,
=常数。把(3-18a)式代入(3-18b)式:
为常数,积分而得到速度分布为:
(3-19)
此时w沿半径是线性分布的。
b.
=常数的等角螺线叶片:
(3-20)
c.=常数同时
=常数,w也必为常数。见图3-13所示。同时:
那么压力系数:
(3-21)
只与几何尺寸,即
有关。
d.等宽度叶道,b=常数 由于:
常数
那么:
(3-21)
图3-13
2. 等减速叶片的图解法。
在一般情况,由式(3-18b)得到:
积分后:
(3-22)
积分常数为:
那么已知w和,就可以求出
,进而利用:
可利用图解法绘型叶片。