第四章 叶轮绘形
4.1.2 轴面液流过水断面面积变化检查
画好叶轮轴面投影图以后，检查流道各处的过水断面变化情况。在流道上均
匀取5 ~10个过水断面，依次计算各个过水断面面积，然后拟合出其沿流道中线变化的曲
线，过水断面面积变化曲线如图4-3.
图4-3 过水断面面积变化拟合曲线
计算各个断水面积的方法如图4-4所示
图4-4 过水断面面积计算示意图
4.1.3 分流线
所谓分流线就是讲过水断面分成几个相等的小过水断面。对于低比转数和中
比转数叶轮，一般只要做三条线，即中间流线和前后盖板出的流线；对于高比转数叶轮则可做五条流线，即出粮盖板出两条意外，在做三条线。
首先我们要先分清中间流线和流道中线的区别，两者是不同的。流道中线为内切圆圆心的连线，是流道的几何中线；而任意三条相邻流线所组成的两流道中
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的流量相等，，由于整个流道各处的流速是不均匀的，所以中间流线和流道中线是不重合的。如图4-4所示，虚线为流道中线，实流线为中间流线。
图4-4 过水断面面积变化拟合曲线
中间流线的具体绘制方法是：在轴面液流过流断面形成线上去一点，而后计算此点两边的面积，面积相等则此点即中间流线上的一点；如面积不相等，则将此点向面积大得一年移动，在检查两边面积是否相等，进行修改，直到两面积相等为止，即得到流线所经过的点。
4.1.4 确定进口边位置
叶片进口边通常是倾斜的，可能不在同一过水断面上，进口边一般不希望放在流道的急剧拐弯处，同时与三条流线的夹角有乳腺要求：与上流线夹角为90度，与中间流线的夹角大于60度，与下流线的夹角大于70度。进口边与前后盖板交点连线与叶轮轴新鲜的夹角大约在30度至45度，且有
D1/D0=0.77~1.0 (4-1)
其中D1表示叶片进口直径，D0表示叶轮进口直径。
4.2 流线分段 4.2.1 包角变换
包角变换法绘形原理六面是空间曲面，直接在流面上画流线，不容易表示流线形状和角度的变化规律。因此，要设法把流面展开成平面，在展开的平面上画
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第四章 叶轮绘形
流线，然后在展开图上画流线。
所谓保角变换，顾名思义，就是保证空间六面上流线与圆周方向的角度不变的变换。在平面上的展开流线只要求其与圆周方向的夹角和空间流线的角度对应相等。展开流的长度和形状可能不相同。因为旨在相似，而不追求相等，可设想把流面展成圆柱面，然后把圆柱面沿母线切开，展成平面。
图4-5 网格绘型
为了展开空间流线到平面上（图3所示流线），需要对流线分段，得到空间流线的?s和?u。在根据?s和?u就可以绘出整个流面的方格网。流线分段的实质就是在流面上画特征线，组成扇形格网。因为流面可以用周面图和平面图表示，因此，分店在轴面上沿一条流线（相当于一个流面）进行。流面是轴对称的一个流面上的全部轴面流线均相同，所以只要分相应德尔一条周面流线，就等于在整个流面上绘出了方格网。
4.2.2 在方格网上绘流线
一般入口边a'、b'、c'都取在同一轴面上，即在方格网的同一条纵线上（纵线0）。出口边a、b、c亦区在同一轴面上，即使a、b、c汇交于一点。按叶片包角确定出口边在横坐标上的位置，同过a'、b'、c'和a、b、c（此三点重合）作叶片入口安放角和出口安放角。
首先做出中间流线的叶片入口角度和出口角度线，两线相交于一点b''，使
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A=B，若满足不了此要求，可修改叶片包角，直至满足A=B为止。
这三条型线的绘制，最好用弹性较好的薄刚尺或刚锯条，弯摺其两端使与型线的如、出口安放叫相等，按钢尺自然形成的曲线绘出。在上述A=B的条件下，可以保证中间流线是一条角度均匀变化的曲线，若绘出的前、后流线角度变化很不平缓是，应修改叶片入口边在轴面投影图上的位置，在绘制叶片型线，直到符合要求为止。
作出中间流线的叶片入口角度和出口角度线，反复修改叶片包角，直至满足A≈B，这样就定好出口边的位置（三点重合），可以保证中间流线是一条角度均匀变化的曲线。
图4-6 入口角线和出口角线
绘制三条叶片型线，最好用薄刚尺保证进出口安放角，自然弯曲而成
图4-7 入口角线和出口角线
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第四章 叶轮绘形
4.2.3 绘制轴面截线
在方格网中画出的三条流线，就是叶片表面的三条性腺。用轴面（相当于方格网的竖线）去截这三条流线，所截三点的连线时一条轴面截线。把方格网中每隔一定角度的竖线和三条流线的交点，对应编号1、2、3??的位置，用插入法分别点到周面投影图相应的三条流线上，把所得点连成光滑的曲线，就的到叶片的周面截线。轴面截线和流线的夹角λ最好接近90?，λ角太小，盖板和叶片的真实夹角γ过熊，会带来铸造困难、排挤严重和过水断面形状不良等缺点。
对于轴面O、找到三点投影，在用鳏寡曲线连接起来；对于轴面I,找到三点投影，在用光滑曲线连接起来；在一次做出其他轴面截线。
4.3 叶片加厚
方格网报角变换绘型，一般在周面投影图上按周面截线进行加厚。加厚时，可以认为前面所得的轴面截线为骨线向两边加厚，或认为是工作面向背面加厚。沿轴面流线防向的轴面厚度δ
m按下面的公式计算：
δ
m=
S （4-2） cos?根据叶片工作面和背面的压力差，壳按线面的公司计算叶片厚度
S=KD2K—经验系数，与比转数有关； D2—叶轮外径(m)
为了作图方便，通常给定真实后度δ或流面厚度S沿周面的变化规律（如图4-8），一般去等厚的部分为全长的23~25。
H+1 (4-3) Z
图4-8 叶片厚度变化规律
β角从方格网流道中量得，叶片厚度进出口一般按工艺要求给定，最大厚度
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