一种轴流风机的高效升阻比翼型

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一种轴流风机的高效升阻比翼型
申请号	CN202010712550.1	申请日	2020-07-22	公开(公告)号	CN111765121A	公开(公告)日	2020-10-13
申请人	河南理工大学; 张森;			发明人	张森; 张新民; 张安超; 曾继来; 朱崎峰;
摘要	本发明具体涉及一种轴流风机的高效升阻比翼型，包括前缘1、后缘2、吸力面3和压力面4；翼型的弦长为前缘1和后缘2的连线距离，翼型的型线由吸力面3和压力面4构成。翼型的关键数据为：翼型的前缘半径为0.9236%；翼型的后缘厚度为0.978%；翼型的最大相对厚度为12.66%；翼型的最大厚度相对弦长的位置为25.7%；翼型的最大相对弯度为3.62%；翼型的最大弯度相对弦长的位置为40.6%。本发明实施例的工作雷诺数范围是100,000~1,000,000，该翼型具有较宽的高效升阻比范围，使轴流风机在不同的工况条件下，均有较高的工作效率，实现了轴流风机的节能降耗。
权利要求	1.一种轴流风机的高效升阻比翼型，其特征在于：所述翼型的前缘(1)半径为0.9236%；所述翼型的后缘(2)厚度为0.978%；所述翼型的最大相对厚度为12.66%；所述翼型的最大厚度相对弦长的位置为25.7%；所述翼型的最大相对弯度为3.62%；所述翼型的最大弯度相对弦长的位置为40.6%。 2.根据权利要求1所述的轴流风机的高效升阻比翼型，其特征在于：所述翼型的弦长定义为1，则翼型的吸力面和压力面的坐标为：吸力面x坐标吸力面y坐标吸力面x坐标吸力面y坐标压力面x坐标压力面y坐标压力面x坐标压力面y坐标 0.00000 -0.00011 0.41689 0.09278 0.00000 -0.00011 0.43332 -0.01948 0.00006 0.00089 0.42600 0.09211 0.00009 -0.00111 0.44260 -0.01880 0.00023 0.00194 0.43514 0.09139 0.00031 -0.00216 0.45189 -0.01813 0.00050 0.00303 0.44428 0.09064 0.00063 -0.00323 0.46117 -0.01745 0.00086 0.00418 0.45342 0.08987 0.00108 -0.00434 0.47047 -0.01677 0.00132 0.00537 0.46257 0.08906 0.00164 -0.00547 0.47977 -0.01606 0.00189 0.00661 0.47172 0.08822 0.00234 -0.00661 0.48907 -0.01536 0.00256 0.00793 0.48087 0.08735 0.00317 -0.00778 0.49837 -0.01466 0.00336 0.00932 0.49003 0.08644 0.00415 -0.00898 0.50769 -0.01394 0.00430 0.01079 0.49918 0.08551 0.00528 -0.01019 0.51700 -0.01323 0.00539 0.01236 0.50834 0.08455 0.00659 -0.01143 0.52632 -0.01251 0.00665 0.01403 0.51751 0.08356 0.00810 -0.01270 0.53564 -0.01180 0.00813 0.01583 0.52667 0.08254 0.00983 -0.01400 0.54495 -0.01107 0.00986 0.01777 0.53582 0.08150 0.01065 -0.01453 0.55428 -0.01036 0.01188 0.01988 0.54499 0.08043 0.01181 -0.01533 0.56359 -0.00965 0.01425 0.02215 0.55415 0.07934 0.01407 -0.01669 0.57290 -0.00894 0.01702 0.02465 0.56331 0.07822 0.01669 -0.01810 0.58221 -0.00823 0.02027 0.02736 0.57248 0.07708 0.01970 -0.01954 0.59153 -0.00753 0.02405 0.03028 0.58164 0.07592 0.02315 -0.02102 0.60083 -0.00684 0.02838 0.03341 0.59081 0.07473 0.02713 -0.02252 0.61012 -0.00615 0.03330 0.03670 0.59997 0.07352 0.03169 -0.02404 0.61941 -0.00548 0.03877 0.04009 0.60913 0.07230 0.03685 -0.02556 0.62870 -0.00482 0.04473 0.04353 0.61830 0.07104 0.04262 -0.02703 0.63798 -0.00415 0.05110 0.04696 0.62746 0.06978 0.04900 -0.02844 0.64725 -0.00350 0.05783 0.05032 0.63663 0.06849 0.05589 -0.02974 0.65652 -0.00288 0.06484 0.05360 0.64580 0.06718 0.06322 -0.03092 0.66579 -0.00225 0.07209 0.05675 0.65497 0.06585 0.07090 -0.03197 0.67505 -0.00164 0.07953 0.05979 0.66413 0.06450 0.07887 -0.03288 0.68431 -0.00106 0.08712 0.06269 0.67329 0.06315 0.08706 -0.03366 0.69355 -0.00049 0.09487 0.06545 0.68246 0.06176 0.09541 -0.03429 0.70280 0.00007 0.10273 0.06807 0.69162 0.06037 0.10391 -0.03482 0.71204 0.00060 0.11069 0.07056 0.70079 0.05895 0.11251 -0.03521 0.72127 0.00112 0.11876 0.07291 0.70995 0.05753 0.12119 -0.03551 0.73049 0.00161 0.12690 0.07514 0.71911 0.05608 0.12995 -0.03572 0.73971 0.00208 0.13511 0.07723 0.72828 0.05463 0.13878 -0.03583 0.74892 0.00253 0.14341 0.07920 0.73744 0.05316 0.14766 -0.03585 0.75811 0.00295 0.15176 0.08104 0.74660 0.05167 0.15658 -0.03580 0.76731 0.00333 0.16016 0.08277 0.75576 0.05017 0.16554 -0.03568 0.77650 0.00369 0.16862 0.08437 0.76492 0.04865 0.17454 -0.03550 0.78567 0.00402 0.17714 0.08587 0.77407 0.04712 0.18356 -0.03525 0.79483 0.00432 0.18569 0.08726 0.78323 0.04558 0.19262 -0.03495 0.80400 0.00458 0.19428 0.08853 0.79239 0.04402 0.20170 -0.03460 0.81314 0.00481 0.20292 0.08969 0.80154 0.04245 0.21079 -0.03420 0.82227 0.00499 0.21158 0.09075 0.81070 0.04087 0.21992 -0.03376 0.83139 0.00514 0.22027 0.09172 0.81985 0.03928 0.22906 -0.03328 0.84049 0.00524 0.22901 0.09258 0.82900 0.03768 0.23823 -0.03278 0.84958 0.00530 0.23777 0.09335 0.83814 0.03606 0.24742 -0.03223 0.85865 0.00530 0.24656 0.09402 0.84728 0.03443 0.25663 -0.03165 0.86771 0.00527 0.25538 0.09461 0.85642 0.03279 0.26588 -0.03105 0.87674 0.00517 0.26424 0.09511 0.86555 0.03114 0.27513 -0.03045 0.88575 0.00500 0.27313 0.09554 0.87468 0.02948 0.28441 -0.02982 0.89472 0.00479 0.28202 0.09588 0.88380 0.02781 0.29370 -0.02919 0.90366 0.00450 0.29094 0.09615 0.89291 0.02611 0.30300 -0.02855 0.91257 0.00415 0.29987 0.09635 0.90203 0.02440 0.31230 -0.02790 0.92143 0.00372 0.30881 0.09647 0.91112 0.02270 0.32162 -0.02725 0.93023 0.00321 0.31777 0.09652 0.92020 0.02096 0.33094 -0.02659 0.93896 0.00261 0.32673 0.09651 0.92926 0.01922 0.34027 -0.02593 0.94758 0.00193 0.33570 0.09641 0.93829 0.01746 0.34959 -0.02527 0.95608 0.00115 0.34469 0.09626 0.94727 0.01570 0.35892 -0.02462 0.96012 0.00072 0.35367 0.09605 0.95617 0.01393 0.36824 -0.02396 0.96440 0.00026 0.36267 0.09576 0.96490 0.01216 0.37755 -0.02331 0.97247 -0.00071 0.37166 0.09542 0.97345 0.01041 0.38687 -0.02267 0.98019 -0.00177 0.38068 0.09500 0.98165 0.00872 0.39617 -0.02203 0.98740 -0.00291 0.38969 0.09454 0.98921 0.00714 0.40547 -0.02140 0.99399 -0.00408 0.39873 0.09401 0.99596 0.00571 0.41476 -0.02077 0.99799 -0.00462 0.40778 0.09342 1.00000 0.00489 0.42404 -0.02012 1.00000 -0.00489。
说明书全文	一种轴流风机的高效升阻比翼型技术领域 [0001] 本发明涉及风机设计技术领域，具体涉及一种轴流风机的高效升阻比翼型。背景技术 [0002] 风机作为通用型机械设备，广泛应用于石油、化工、国防等部门，其性能的微小提升都将为节能环保带来巨大收益。叶片是轴流风机进行能量转换的主要部件，而翼型是轴流风机叶片设计的基础，其气动性能的优劣对轴流风机性能的好坏起着至关重要的作用。 [0003] 国内外轴流风机设计中常用的翼型有RAF-6E翼型、Clark-Y翼型、LS翼型、圆弧板翼型等。目前，这些翼型在轴流风机设计中的使用依然十分活跃，并且可以取得不错的效果。但是随着科技的发展，现代高性能翼型也在不断地更新换代，而高性能翼型的使用有希望将轴流风机设计水平进一步地提高。为了适应在不同的工况条件下，轴流风机均能有高效的能量输出，翼型在不同攻角下均需要具备高效的升阻比，即具有较宽的高效升阻比范围。同时，翼型在大攻角工况下保持较大的升力系数，能够提高喘振裕度，增强轴流风机的工作可靠性。发明内容 [0004] 本发明的目的是提供一种轴流风机的高效升阻比翼型。 [0005] 本发明的技术方案是：一种轴流风机的高效升阻比翼型，包括前缘、后缘、吸力面和压力面；所述翼型的弦长为前缘和后缘的连线距离，所述翼型的型线由吸力面和压力面构成。 [0006] 进一步地，所述翼型的前缘半径为0.9236%。 [0007] 进一步地，所述翼型的后缘厚度为0.978%。 [0008] 进一步地，所述翼型的最大相对厚度为12.66%。 [0009] 进一步地，所述翼型的最大厚度相对弦长的位置为25.7%。 [0010] 进一步地，所述翼型的最大相对弯度为3.62%。 [0011] 进一步地，所述翼型的最大弯度相对弦长的位置为40.6%。 [0012] 本发明的有益效果是：1. 本发明具有较宽的高效升阻比范围，使轴流风机在不同的工况条件下，均有较高的工作效率，实现了轴流风机的节能降耗。 [0013] 2. 本发明在大攻角工况下，依然能够维持较高的升力系数，提高了轴流风机的喘振裕度，增强了工作稳定性。 [0014] 3. 本发明更符合流线型，气流分离损失小，减小了空气动力噪声，降低了轴流风机的噪声。附图说明 [0015] 图1是本发明实施例的型线图；图2是本发明实施例的升力系数-攻角图；图3是本发明实施例的阻力系数-攻角图；图4是本发明实施例的升阻比-攻角图。 [0016] 附图说明：1-前缘，2-后缘，3-吸力面，4-压力面。具体实施方式 [0017] 如图1至图4所示的轴流风机的高效升阻比翼型，包括前缘1、后缘2、吸力面3和压力面4；翼型的弦长为前缘1和后缘2的连线距离，翼型的型线由吸力面3和压力面4构成。通过大量的气动性能计算和实验验证，得出本发明实施例的关键数据如下：翼型的前缘半径为0.9236%；翼型的后缘厚度为0.978%；翼型的最大相对厚度为12.66%；翼型的最大厚度相对弦长的位置为25.7%；翼型的最大相对弯度为3.62%；翼型的最大弯度相对弦长的位置为40.6%。 [0018] 本发明实施例的工作雷诺数范围是100, 000 1, 000, 000。~ [0019] 本发明实施例具有良好的升力性能，提高了轴流风机的喘振裕度，增强了轴流风机的工作稳定性。 [0020] 本发明实施例在很大的攻角范围内都具有较低的阻力系数，减小了气流的分离损失，降低了空气动力噪声，提升了轴流风机的噪声性能。 [0021] 本发明实施例具有较宽的高效升阻比范围，提高了轴流风机在不同工况下的工作效率，实现了轴流风机的节能降耗。 [0022] 本发明实施例的翼型坐标值为：吸力面x坐标吸力面y坐标吸力面x坐标吸力面y坐标压力面x坐标压力面y坐标压力面x坐标压力面y坐标 0.00000 -0.00011 0.41689 0.09278 0.00000 -0.00011 0.43332 -0.01948 0.00006 0.00089 0.42600 0.09211 0.00009 -0.00111 0.44260 -0.01880 0.00023 0.00194 0.43514 0.09139 0.00031 -0.00216 0.45189 -0.01813 0.00050 0.00303 0.44428 0.09064 0.00063 -0.00323 0.46117 -0.01745 0.00086 0.00418 0.45342 0.08987 0.00108 -0.00434 0.47047 -0.01677 0.00132 0.00537 0.46257 0.08906 0.00164 -0.00547 0.47977 -0.01606 0.00189 0.00661 0.47172 0.08822 0.00234 -0.00661 0.48907 -0.01536 0.00256 0.00793 0.48087 0.08735 0.00317 -0.00778 0.49837 -0.01466 0.00336 0.00932 0.49003 0.08644 0.00415 -0.00898 0.50769 -0.01394 0.00430 0.01079 0.49918 0.08551 0.00528 -0.01019 0.51700 -0.01323 0.00539 0.01236 0.50834 0.08455 0.00659 -0.01143 0.52632 -0.01251 0.00665 0.01403 0.51751 0.08356 0.00810 -0.01270 0.53564 -0.01180 0.00813 0.01583 0.52667 0.08254 0.00983 -0.01400 0.54495 -0.01107 0.00986 0.01777 0.53582 0.08150 0.01065 -0.01453 0.55428 -0.01036 0.01188 0.01988 0.54499 0.08043 0.01181 -0.01533 0.56359 -0.00965 0.01425 0.02215 0.55415 0.07934 0.01407 -0.01669 0.57290 -0.00894 0.01702 0.02465 0.56331 0.07822 0.01669 -0.01810 0.58221 -0.00823 0.02027 0.02736 0.57248 0.07708 0.01970 -0.01954 0.59153 -0.00753 0.02405 0.03028 0.58164 0.07592 0.02315 -0.02102 0.60083 -0.00684 0.02838 0.03341 0.59081 0.07473 0.02713 -0.02252 0.61012 -0.00615 0.03330 0.03670 0.59997 0.07352 0.03169 -0.02404 0.61941 -0.00548 0.03877 0.04009 0.60913 0.07230 0.03685 -0.02556 0.62870 -0.00482 0.04473 0.04353 0.61830 0.07104 0.04262 -0.02703 0.63798 -0.00415 0.05110 0.04696 0.62746 0.06978 0.04900 -0.02844 0.64725 -0.00350 0.05783 0.05032 0.63663 0.06849 0.05589 -0.02974 0.65652 -0.00288 0.06484 0.05360 0.64580 0.06718 0.06322 -0.03092 0.66579 -0.00225 0.07209 0.05675 0.65497 0.06585 0.07090 -0.03197 0.67505 -0.00164 0.07953 0.05979 0.66413 0.06450 0.07887 -0.03288 0.68431 -0.00106 0.08712 0.06269 0.67329 0.06315 0.08706 -0.03366 0.69355 -0.00049 0.09487 0.06545 0.68246 0.06176 0.09541 -0.03429 0.70280 0.00007 0.10273 0.06807 0.69162 0.06037 0.10391 -0.03482 0.71204 0.00060 0.11069 0.07056 0.70079 0.05895 0.11251 -0.03521 0.72127 0.00112 0.11876 0.07291 0.70995 0.05753 0.12119 -0.03551 0.73049 0.00161 0.12690 0.07514 0.71911 0.05608 0.12995 -0.03572 0.73971 0.00208 0.13511 0.07723 0.72828 0.05463 0.13878 -0.03583 0.74892 0.00253 0.14341 0.07920 0.73744 0.05316 0.14766 -0.03585 0.75811 0.00295 0.15176 0.08104 0.74660 0.05167 0.15658 -0.03580 0.76731 0.00333 0.16016 0.08277 0.75576 0.05017 0.16554 -0.03568 0.77650 0.00369 0.16862 0.08437 0.76492 0.04865 0.17454 -0.03550 0.78567 0.00402 0.17714 0.08587 0.77407 0.04712 0.18356 -0.03525 0.79483 0.00432 0.18569 0.08726 0.78323 0.04558 0.19262 -0.03495 0.80400 0.00458 0.19428 0.08853 0.79239 0.04402 0.20170 -0.03460 0.81314 0.00481 0.20292 0.08969 0.80154 0.04245 0.21079 -0.03420 0.82227 0.00499 0.21158 0.09075 0.81070 0.04087 0.21992 -0.03376 0.83139 0.00514 0.22027 0.09172 0.81985 0.03928 0.22906 -0.03328 0.84049 0.00524 0.22901 0.09258 0.82900 0.03768 0.23823 -0.03278 0.84958 0.00530 0.23777 0.09335 0.83814 0.03606 0.24742 -0.03223 0.85865 0.00530 0.24656 0.09402 0.84728 0.03443 0.25663 -0.03165 0.86771 0.00527 0.25538 0.09461 0.85642 0.03279 0.26588 -0.03105 0.87674 0.00517 0.26424 0.09511 0.86555 0.03114 0.27513 -0.03045 0.88575 0.00500 0.27313 0.09554 0.87468 0.02948 0.28441 -0.02982 0.89472 0.00479 0.28202 0.09588 0.88380 0.02781 0.29370 -0.02919 0.90366 0.00450 0.29094 0.09615 0.89291 0.02611 0.30300 -0.02855 0.91257 0.00415 0.29987 0.09635 0.90203 0.02440 0.31230 -0.02790 0.92143 0.00372 0.30881 0.09647 0.91112 0.02270 0.32162 -0.02725 0.93023 0.00321 0.31777 0.09652 0.92020 0.02096 0.33094 -0.02659 0.93896 0.00261 0.32673 0.09651 0.92926 0.01922 0.34027 -0.02593 0.94758 0.00193 0.33570 0.09641 0.93829 0.01746 0.34959 -0.02527 0.95608 0.00115 0.34469 0.09626 0.94727 0.01570 0.35892 -0.02462 0.96012 0.00072 0.35367 0.09605 0.95617 0.01393 0.36824 -0.02396 0.96440 0.00026 0.36267 0.09576 0.96490 0.01216 0.37755 -0.02331 0.97247 -0.00071 0.37166 0.09542 0.97345 0.01041 0.38687 -0.02267 0.98019 -0.00177 0.38068 0.09500 0.98165 0.00872 0.39617 -0.02203 0.98740 -0.00291 0.38969 0.09454 0.98921 0.00714 0.40547 -0.02140 0.99399 -0.00408 0.39873 0.09401 0.99596 0.00571 0.41476 -0.02077 0.99799 -0.00462 0.40778 0.09342 1.00000 0.00489 0.42404 -0.02012 1.00000 -0.00489