葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)

1、葉輪機(jī)械的定義： 具有繞旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子； 工質(zhì)對(duì)轉(zhuǎn)子葉片進(jìn)行連續(xù)繞流；葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)按照工質(zhì)分類： 水力機(jī)械 熱力機(jī)械按照能量傳遞方向分類： 工作機(jī)：將外界輸入的機(jī)械功轉(zhuǎn)化為工質(zhì)的機(jī)械能（動(dòng)能、壓力勢(shì)能）和熱能（壓氣機(jī)） 原動(dòng)機(jī)：將流體的機(jī)械能和熱能轉(zhuǎn)換為對(duì)外輸出的機(jī)械工（渦輪、汽輪機(jī)）葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)按照結(jié)構(gòu)形式分類： 軸流式和徑流式葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)氣流在壓氣機(jī)與渦輪中流動(dòng)特點(diǎn)對(duì)比：1、氣流在壓氣機(jī)葉柵中是逆壓力梯度流動(dòng)；2、壓氣機(jī)單級(jí)擴(kuò)壓能力低，級(jí)數(shù)多；3、氣流在渦輪中是順壓力梯度流動(dòng)，單級(jí)做功能力較大，級(jí)數(shù)少。葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械流動(dòng)的特殊性（與翼型流動(dòng)對(duì)比）：1

2、、葉型不是孤立存在的，流動(dòng)過程中受周圍葉型影響；（平面葉柵試驗(yàn)、環(huán)形葉柵試驗(yàn)）2、葉輪機(jī)屬于旋轉(zhuǎn)機(jī)械，從葉根至葉尖的展向流動(dòng)變化非常大。（扭曲規(guī)律的變化）葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械流動(dòng)的復(fù)雜性：1、流動(dòng)非定常2、流動(dòng)是三維的3、流體的可壓縮性4、流體的粘性葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)復(fù)雜流動(dòng)的簡(jiǎn)化：1、按照周期性平均值將流動(dòng)簡(jiǎn)化為定常2、假設(shè)流動(dòng)是軸對(duì)稱的3、流體的粘性影響僅存在于附面層內(nèi)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)氣動(dòng)熱力計(jì)算將葉輪簡(jiǎn)化為子午面流道的一元定?？蓧嚎s流動(dòng)問題葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械中的基本方程：葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械中的基本方程：葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械中的

3、基本方程：葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械中廣義伯努利方程：由動(dòng)量守恒方程積分得到葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)動(dòng)量矩守恒定理：葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)軸流壓氣機(jī)工作原理：性能參數(shù)：葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)壓氣機(jī)的基元級(jí)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)壓氣機(jī)基元級(jí)速度三角型：葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)渦輪基元級(jí)速度三角型：葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)基元級(jí)參數(shù)變化規(guī)律：葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)基元級(jí)無量綱參數(shù)壓氣機(jī)反動(dòng)度定義：運(yùn)動(dòng)反動(dòng)度定義：*101*02ssstshiihii 常用渦輪反動(dòng)度的定義：葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)基元級(jí)無量綱參數(shù)流量系數(shù)：載荷系數(shù)定義：FuVuca2uLu葉輪機(jī)

4、械原理課程總結(jié)壓氣機(jī)基元級(jí)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)壓氣機(jī)基元級(jí)由氣動(dòng)參數(shù)的設(shè)計(jì)開始 速度三角形的參數(shù)對(duì)壓氣機(jī)基元級(jí)增壓、加功及流組損失等性能有重要影響。因此，氣動(dòng)參數(shù)設(shè)計(jì)既圍繞速度三角形參數(shù)的設(shè)計(jì)。葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)1、扭速選取2、圓周速度的選取主要受葉片強(qiáng)度條件限制，最高轉(zhuǎn)速可達(dá)500m/s。（應(yīng)用載荷系數(shù)）3、軸向速度C1a的選取（流量系數(shù)）4、進(jìn)口預(yù)旋的選取葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)壓氣機(jī)級(jí)的流動(dòng)損失葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)簡(jiǎn)化徑向平衡方程：葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)等功、等熵條件下簡(jiǎn)化徑向平衡方程：葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)動(dòng)葉葉尖相對(duì)馬赫

5、數(shù)容易超限靜葉葉根絕對(duì)馬赫數(shù)容易超限葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)等反動(dòng)度扭曲規(guī)律：1、轉(zhuǎn)子氣流馬赫數(shù)與轉(zhuǎn)角沿葉高變化平緩2、軸向速度沿葉高逐漸減小葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)壓氣機(jī)相似準(zhǔn)則：*122*1*11TnDDpTG葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)壓氣機(jī)特性線：葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)二、壓氣機(jī)進(jìn)口總溫、總壓對(duì)特性線的影響：1、總溫不變總壓改變情況下各特征截面壓比成比例變化，特性線形狀保持不變。（注：流量發(fā)生變化）*2、總壓保持不變進(jìn)口總溫上升壓比減小，反之上升。（注：輪周功不變）3、輪周功改變情況下特性曲線也要發(fā)生改變。非設(shè)計(jì)工況1：額定轉(zhuǎn)速壓比低于設(shè)計(jì)值 后面級(jí)流量系數(shù)加速增加容易引起阻塞非設(shè)計(jì)工況2：額定轉(zhuǎn)速壓比

6、高于于設(shè)計(jì)值 前面級(jí)流量減少，壓比升高，后面級(jí)流量系數(shù)加速減小容易引起阻塞非設(shè)計(jì)工況3：中低轉(zhuǎn)速時(shí)工作點(diǎn) 前面級(jí)壓比、流量均小于設(shè)計(jì)值，由于壓比較低流量系數(shù)增加較快，易出現(xiàn)前喘后堵的現(xiàn)象。非設(shè)計(jì)工況4：轉(zhuǎn)速高于設(shè)計(jì)值壓比、流量均高于于設(shè)計(jì)值，由于壓比較高流量系數(shù)逐級(jí)減少，易出現(xiàn)前堵后喘的現(xiàn)象。防喘措施葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)前彎葉輪與后彎葉輪對(duì)比：1、前彎式葉片反作用度小，速度高。2、前彎葉輪流道短，當(dāng)量擴(kuò)張角大。3、流道周向速度梯度、壓力梯度大 因此，前彎葉輪適用于較大通風(fēng)能力，較小升壓比。如通風(fēng)機(jī)；壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)多用后彎葉輪。22(cos2)cPwrwnR葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)一、向心透平工作原理1、向心透平優(yōu)點(diǎn) 結(jié)構(gòu)緊湊、制造工藝簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、流量較小的條件下可獲得較高效率。2、工作特點(diǎn)大焓降、高膨脹比、氣動(dòng)性能要求低3、應(yīng)用小流量透平、增壓器、高速微型膨脹機(jī)葉輪機(jī)械原理課程總結(jié)由上述特點(diǎn)可以看出：1、向心透平葉輪出口相對(duì)速度較低；2、相對(duì)速度低、牽連速度下降可以降低余速損失3、流動(dòng)損失與平均流速相關(guān)，流速低流動(dòng)損失