Đường viền của cánh quạt dòng xuyên tâm

Tôi đã nghiên cứu thiết kế của tuabin và cánh quạt của chúng, tất cả các phương trình thiết kế và những gì không; câu hỏi này liên quan đến các đường viền của van cánh quạt. Tôi sẽ cố gắng tham gia vào ngành kỹ thuật hàng không vũ trụ trong tương lai, vì vậy tôi nghĩ rằng tôi cũng có thể bắt đầu tiếp xúc với các khái niệm ngay bây giờ.

Tôi hiện đang cố gắng thiết kế một bánh công tác trong CAD để kiểm tra kiến ​​thức của tôi về các phương trình cũng như cải thiện CAD, nhưng một trong những khía cạnh của thiết kế khá khó khăn với tôi.

Như bạn có thể thấy ở đây ( nguồn , trang 208):

$\beta_1$$\beta_2$

Đây là một ví dụ về những gì tôi đang đề cập đến:

Bạn có thể nói rằng các van được uốn cong về phía sau, nhưng gần đỉnh của cánh quạt gần mắt hơn, độ cong đảo ngược và phóng về phía trước để tiếp cận độ dốc gần bằng phẳng.

Câu hỏi của tôi là:

• Mục đích của đường viền trục này là gì (tha thứ cho tôi nếu đó không phải là thuật ngữ phù hợp)?

• Có các thông số thiết kế cụ thể liên quan đến đường viền đó? Văn bản Rocketdyne ở trên dường như không đề cập đến bất kỳ đề cập nào về cấu hình trục của bánh công tác, ngoại trừ sơ đồ bên trái mô tả kích thước của các tấm vải liệm.

• Tôi có thể tìm thấy lời giải thích và nguồn thông tin thiết kế ở đâu để thiết kế đường viền?

Tôi nên có một cái nhìn tổng quan hơn một chút so với máy bơm nhưng tôi thì không. Những gì bạn đề cập đến dường như được gọi là một cánh quạt lối vào hoặc một cánh dẫn hướng cánh quạt . Mục đích là để giúp nước đạt được vận tốc quay cần thiết:

... liên quan đến một bánh công tác ly tâm, mong muốn cung cấp một phần cánh cửa mở rộng theo chiều dọc có các van cong để bán kính cong của chúng giảm dần theo hướng dòng chảy của chất lỏng đi qua . Nguồn [Bằng sáng chế, năm 1945]

Nước tiếp cận bánh công tác với hướng chảy dọc theo trục. Nếu không cong nó vào trong, nước sẽ có sự thay đổi rất đột ngột từ việc đi thẳng sang di chuyển bằng lưỡi kiếm, với sự lãng phí năng lượng đáng kể.

Tuy nhiên, bằng cách cong các lưỡi dao vào trong, bạn 'múc' nước lên. Nước sẽ được đẩy dọc theo độ dốc của vô ích và sẽ giúp chuyển động trục mà nó phải quay, làm tăng hiệu suất bơm.

Thiết kế này không dễ gia công và do đó chỉ được sử dụng khi cần thiết, như động cơ tên lửa, nơi bạn cần một áp lực tốt. Hầu hết các ứng dụng chỉ là không có giá trị rắc rối.

Với cấu trúc này, phần cánh cổng vào bao gồm một phần trung tâm có nhiều van kéo dài từ đó, với mỗi van có cấu hình xoắn khá phức tạp. Rõ ràng, một phần cánh vào như vậy rất khó để đúc và / hoặc máy. Theo đó, nó là một đối tượng của phát minh này để cung cấp một cấu trúc mới của một bánh công tác như vậy để tạo điều kiện cho việc chế tạo nó.