液力透平向心叶轮流动机理与出口滑移系数优化

本章通过分析液力透平向心叶轮内流体的流动机理，并利用圆柱坐标系法对分析结果进行了证明，然后推导出了向心叶轮出口滑移系数的计算公式，并利用试验的方法对所得公式进行了试验验证，最后分析了向心叶轮出口滑移系数的影响因素。

通过研究得到了以下结论：

1）在有限叶片数下液力透平向心叶轮流道内的相对运动是径向的均匀流和轴向漩涡运动的叠加流动。

2）当假设叶片工作面上的诱导速度与叶轮出口边上的诱导速度的比值等于叶片和涡心所张曲边三角形的面积与叶轮出口边和涡心所张曲边三角形的面积之比时，得到的液力透平向心叶轮出口滑移系数的计算公式最准确。(www.xing528.com)

3）在通过理论的方法预测液力透平的性能时，可采用结论（2）的方法得到的向心叶轮出口滑移系数计算公式进行液力透平的性能预测，且只需考虑向心叶轮出口的滑移。

4）影响液力透平向心叶轮出口滑移系数的因素有：叶轮进出口直径、叶片进出口安放角和叶片数。

5）不同比转数的液力透平，随着向心叶轮进口直径和叶片数的增加，向心叶轮出口滑移系数也逐渐增加，即向心叶轮出口的滑移量逐渐减小；随着叶片进出口安放角和叶轮出口直径的增加，向心叶轮出口的滑移系数反而逐渐减小，即向心叶轮出口的滑移量逐渐增加，且向心叶轮出口滑移系数受叶轮进出口直径的影响小于受叶片进口安放角的影响。