1 轴流泵叶轮水力模型设计参数
2 2 叶轮设计流程2
3 叶轮根本参数的选择3 3.1 比转速确实定3
3.2 叶轮外径D 和轮毂直径d h 确实定3 3.3 叶片数Z 的选择4
4 叶片各截面的叶栅计算〔流线法〕4 4.1 流线法设计叶片总体步骤 5 4.2 分计算截面6
4.3 选定叶栅疏密度l/t，计算弦长 l=t*l/t6 7
4.5 确定进口轴面速度Vm18 4.6 确定出口圆周速度Vu29 叶片进出口角1β和2β10
L β，计算型线半径R10
4.9 选择翼型11 4.10 实例流程12
5 叶片各截面的叶栅计算〔升力法〕14 5.1 分计算截面15
5.2 确定轴面速度Vm 和叶轮环量Γ15
5.3 计算m ω和此速度与圆周速度之间的夹角m β16 5.4 选定叶片平面重叠系数m 或叶栅疏密度l/t17 5.5 假定λ角18
5.6 求叶栅中翼型的升力系数Cl18 5.7 选择翼型18
5.8 叶栅影响的修正——平板叶栅修正法与确定翼型的安放角β'22 5.9 抗空化性能校核24
5.10 计算叶轮的水力效率25 6 叶片的绘型31
6.1 绘翼型图31
提银机6.2 确定叶片旋转轴线位置33 6.3 做叶片的轴面投影图33
6.4 在叶片轴面投影图上做垂直于轴线的截面34 6.5 做木模截线34
6.6 生成三维叶片〔如图 23所示〕37
液体在轴流泵叶轮内的流动是一种复杂的空间运动。任何一种空间运动都可以看成是三个相互垂直的运动的合成。研究水流在轴流式叶轮中的运动时，为了方便，采用圆柱坐标系f(R, u, z)，R为半径方向，u为圆周方向，z为泵轴线方向。
怎么自制纳米胶带通常在分析和设计轴流泵叶片时，主要研究轴流式叶轮中液体速度在三个坐标轴上的分量，并按照圆柱层无关性假设〔液体质点在以泵轴线为中心线的圆柱面上流动，且相邻各圆柱面上的液体质点的运动互不相关，即不存在径向分速度，Vr=0〕。显然，圆柱面就是流面。
按照圆柱层无关性假设，可以把叶轮内复杂的运动，简化为研究圆柱面上的流动，在叶轮内可以作出很多个这种圆柱流面，每个流面上的流动可能不同，但研究的方法一样，因而只要研究透彻一个流面的流动，其他流面的流动也就类似地得到解决。
我们知道，圆柱面沿母线截开后，可以展开在平面上。圆柱面和各叶片相交，其截面〔翼型或翼型剖面〕在平面上构成一组叶栅〔无限平面直列叶栅〕，如如下图所示。
于是，研究轴流泵叶轮内的流动，就简化为研究对应几个圆柱流面上的叶栅中翼型的流动。几个圆柱流面上的翼型组合起来，就是轴流泵叶片。
1 轴流泵叶轮水力模型设计参数
叶轮直径D=300mm；转速n=1450r/min；
2 叶轮设计流程
第一、确定转速n和比转速n s
甲醇灶第二、估算泵的效率
第三、确定叶轮主要结构参数
〔1〕确定叶轮的轮毂比h d ；〔2〕叶片数Z ；〔3〕外径D 。 第四、叶片的设计〔流线法、升力法、……〕 第五、叶片的绘型
3 叶轮根本参数的选择
3.1 比转速确实定
转速n 后，就可根据公式计算出比转速来。轴流泵的比转速ns 一般为500-1200，但根据需要，可以超出此X 围，有些资料介绍ns 的X 围为400-2000.
n s=3/4
3.65
n
Q
H
≈954
3.2 叶轮外径D 和轮毂直径d h 确实定
叶轮直径D 和轮毂直径d h 应根据轴面速度Vm 的大小来确定。轴面速度Vm 的可按下面式计算：
Vm 23n Q =320.0714500.363⨯⨯=91.38625 m/s 式中 Q ——设计流量 n ——转速
Vm ——液体进入转轮以前的轴面速度
轮毂比d h /D 与比转速ns 有关，其值根据表1或图 1选取:
表1 轮毂比dh/D 与比转速ns 的关系
ns 500 600 700 800 900 1000 1100 d h /D
图 1 轮毂比dh/D 与比转速ns 的关系曲线
从图与表中可看出，轮毂比dh/D 随比转速ns 的减小而增大，这是因为：为了减小叶片在液流中的迎面阻力，必须使叶片后面不产生漩涡层，必须要使每一计算截面上围绕翼型流动的速度环量Γ1相等。
所以根据以上表示，选择轮毂比为 dh/D=0.40
2
2
2440.3631
多方会议91.386(10.4)
(1)
Q D dh Vm D
ππ⨯=
=
=⨯⨯--0.295693 m 3.3 叶片数Z 的选择
轴流泵叶轮的叶片数Z 与比转速ns 有关，其统计数据列于表2
表2 叶片数Z 与比转速ns 的关系
ns ≤500
500-800 >800 Z
6
5-4
4-3
根据上表选择叶片数Z=4
4 叶片各截面的叶栅计算〔流线法〕
如果用半径为r 和〔r+dr 〕的两个同心圆柱面去切割轴流泵的叶轮，如此得到一个包括翼型在内的液体圆环，如图2所示，如将这个圆环剖开并展开于平面上，如此得到一个无限直列叶栅，如图3所示。
图 2 用圆柱面切割叶轮示意图
图 3 无限直列叶栅
这个叶栅是由许多一样的翼型组成的，当液体流过叶栅时，每个翼型像单个翼型那样，会受到升力和迎面阻力的作用，但由于邻近翼型的相互影响，叶栅中翼型上的升力和迎面阻力的数值与作用在单个翼型上的升力和迎面阻力的数值不同。
用流线法设计叶轮叶片时，按下述程序进展。
4.1 流线法设计叶片总体步骤
流线法设计的总体详细步骤如下：
〔1〕完成第3局部中的比转速、转速和叶轮外径确实定；
皂液盒〔2〕分流面〔一般分为5个〕，流面间距一般相等，并且轮毂、轮缘可作为两个流面； 〔3〕选择叶栅稠密度l/t ，计算弦长 l=t*l/t ；
〔4〕确定容积效率V η，各截面的容积效率V η可以取同一值。
〔5〕叶片厚度计算，轮毂处最大厚度Ymax=〔0.012-0.015〕 1.5H 轮缘的叶片厚度按线性规律变化；
〔6〕估算各截面的排挤系数max
213sin L Y t ψβ⎛⎫
=- ⎪⎝⎭
。叶弦角L β一般可近似取轮缘处20︒，轮毂处40︒，从轮缘到轮毂按线性规律变化； 〔7〕水力效率h η，中间截面按(0.020.03)h ηη=-确定，从轮缘到轮毂线性变化；
〔8〕选定'2u V 的修正系数，计算'22u u V V ξ=。
〔9〕计算各截面进口液流角'1β，选择冲角1β∆，确定叶片进口角'111βββ=+∆；
单兵作战系统
〔10〕计算各截面出口液流角'2β，'
2m V 认为等于各截面进口轴面速度；
〔11〕确定叶片出口角'222βββ=+∆，考虑有限叶片数等因素影响，2β∆的选用X 围
为〔0︒~3︒〕；
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