江苏科技大学本科毕业设计（论文）
3.5影响喷水推进器性能的重要参数 3.5.1建立喷水推进器计算模型
图3-2 加导叶喷水推进器计算模型
喷水推进模型包括进水段、动叶轮区域、导叶区和出水段，其中动叶轮和导叶的数目分别为：6个和7个，轮毂比为0．4，进口直径为200 mm，转速为1 450 r／min．该叶轮模型以X轴为旋转。
3.5.2重要参数
1、叶片安装角
当改变喷水推进的叶片安装角时，性能曲线也要随之变化。在一定转速下，把各个叶片安装角所对应的性能曲线包括H—Q曲线、一Q曲线和N—Q曲线绘制在同一张图上，便得到喷水推进的通用特性曲线[12]。
喷水推进在最佳工况时叶片的装角度西角作为零度，叶片可向正的方向转动，即函角为正值，冲角加大；也可向负的方向转动，垂为负值，冲角减小．正角为叶片安装角增大的方向，流量增大；负角为叶片安装角减小的方向，流量减小．分别计算了叶片安装角为一4o、一2o、0o、+2o、+4o 的喷水推进在不同流量工况下的性能曲线见图3-5、3-6、3-7。随着叶片角度的增大，扬程、功率逐步增加。小流量工况时，负叶片安装角效率较高，当流量增大，安装角越大，效率越高。可见运行中叶片安装
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角在一定范围内调整可以扩大喷水推进的高效工作区。
图3-5不同叶片角时的流量--扬程性能曲线
图3-6不同叶片角时的流量--功率性能曲线
图3-7不同叶片角时的流量--效率性能曲线
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2、轮毂比
喷水推进的轮毂比d为叶轮轮毂直径d与叶轮外径D的比值(d=d／D)。轮毂比是一个重要的结构参数，对喷水推进性能的影响很大。不同比转速的模型泵，流量基本相同而扬程相差很大，轮毂比起了很大的作用。由图3-8、3-9、3-10可以看到，小流量工况下，轮毂比为o．45时扬程较大，但是随着流量增大，轮毂比为O．35的喷水推进扬程很快超过轮毂比为o．4和o．45的喷水推进。从小流量到较大流量，轮毂比为o．35的喷水推进功率最大，轮毂比为o．4的次之，轮毂比为O．45的最小。在小于设计流量附近的工况下，轮毂比为o．45的喷水推进效率最大，轮毂比为O．4的次之，轮毂比为O．45的最小。当流量大于设计流量附近区，轮毂比为o．35的喷水推进效率最大，轮毂比为o．45的喷水推进效率随着流量的增大下降非常明显．总体来看，设计轮毂比为o．4的喷水推进高效范围区较大。
图3-8不同轮毂比时的流量一扬程性能曲线
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图3-9不同轮毂比时的流量一功率性能曲线
图3-10不同轮毂比时的流量一效率性能曲线
另外，比转速低的喷水推进，叶轮的叶片数较多，考虑强度和便于安装，以及对性能参数上的要求，轮毂比d要取大值；反之，轮毂比取小些。要特别注意的是，轮毂比减小受到结构强度方面的限制。此外，对于动叶可调节喷水推进，考虑叶片调节机构在轮毂体内的布置，轮毂比要适当取得大一些。
3、叶片数
合理的选择叶片数Z对喷水推进的性能影响是显著的。通过改变喷水推进的叶片数，研究叶片数对喷水推进性能的影响．由于只改变叶片数，反映的是叶栅稠密度的变化，故其他参数均保持不变。为了便于比较，计算过程中，导叶保持不变．在设计转速咒---1 450 r／min下，对叶片数Z一3、4、5、6、7、8的性能进行计算比较，如图3-11～3-12。
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图3-11同叶片数时的流量一扬程性能曲线
图3-12同叶片数时的流量一功率性能曲线
图3-13不同叶片数时的流量一效率性能曲线
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