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摘要：本发明公开了一种一种大流量高膨胀比混流涡轮，通过调整叶片进口气流角及厚度分布来控制前缘形状，以消除工况差异敏感性，减小前缘损失；通过调整叶型尾缘形状及环量分布，在保证叶片强度及性能前提下合理叶片气流角分布、厚度分布及通道形状来减小二次流损失，改善涡轮内部流动特性，解决大流量高膨胀比涡轮效率低、损失大的问题。

主权项：1.一种大流量高膨胀比混流涡轮，混流涡轮的转子具有轮毂1、涡轮叶片2，涡轮叶片2为扭叶片，涡轮叶片2绕轮毂1的中心轴线呈周向均匀分布，其特征在于：转子的进口叶根轮径为D1、进口叶尖轮径为D2，进口叶高为b，喷嘴环出口轮径为D3，涡轮出口叶根直径为D4，涡轮出口叶尖直径为D5，D2-D1b＝0.45～0.7，喷嘴环出口轮径D3与转子进口叶尖轮径D2之间关系满足D3D2＝1.04～1.2，涡轮出口处的轮毂比D4D5＝0.35～0.45，涡轮轮毂处轴向长度L决定子午流道的轴向尺寸，涡轮轮毂处轴向长度LD1＝0.7～0.8，混流涡轮在涡轮转子入口处有倾斜角度，涡轮叶片进口倾角θ＝25°～35°，涡轮叶片出口为后掠的式，后掠角度β＝3°～10°；涡轮叶片为变截面造型，叶型最大厚度从叶根到叶尖逐渐减小，叶片根部截面面积从前缘到尾缘先增大后减小，前缘是纵横比为1.5的椭圆，尾缘是纵横比为1.2的椭圆，根截面厚度呈抛物线形状分布，最大厚度出现在XbSb＝0.35～0.5范围内，Sb为叶根弦长，Xb为叶根弦长方向距前缘的距离，最大厚度为尾缘厚度的2-3倍，且为前缘厚度10-12倍；叶中截面厚度分布呈抛物线形状，且变化相对于叶根更加平缓，最大厚度出现在XmSm＝0.3～0.65范围内，Sm为叶中弦长，Xm为叶中弦长方向距前缘的距离，最大厚度为尾缘厚度的2-3倍，为前缘厚度的5-6倍；叶尖截面厚度分布呈抛物线形状分布，且变化相对于叶中更加平缓，最大厚度出现在XtSt＝0.1～0.9范围内，St为叶尖弦长，Xt为叶尖弦长方向距前缘的距离，最大厚度为尾缘厚度的2-3倍，且为前缘厚度的3-4倍；涡轮前缘进口气流角β1取值范围β1＝-10°～10°，进口气流角沿叶高方向变化，进口气流角大小与其所在的叶片高度位置h与整叶高H的比值有关，涡轮进口气流角与叶高关系如下： 涡轮叶片进口安装角β1b＝10°～35°，混流涡轮叶片前缘设置攻角，攻角i＝β1-β1b，混流涡轮攻角范围为i＝-20°～-25°；涡轮出口气流角β2＜70°,出口气流角沿叶高方向变化，出口气流角大小与出口所在的叶片高度位置h′与整叶高H′的比值有关，涡轮出口气流角β2与叶高关系如下： 涡轮叶片流道采用缩扩流道与渐缩流道混合的流道形式，叶根处采用缩扩流道，减弱气流在叶根处的膨胀，减小叶根端区损失，相对压力面PS而言，喉口出现在距离前缘0.5～0.6Sb弦长位置；叶中及叶尖采用渐缩流道，增加气流在叶中及叶尖的膨胀，叶片间通流面积从前缘到喉口位置逐渐减小，叶中喉口距离压力面PS尾缘0.05Sb弦长位置，叶尖喉口出现在压力面PS尾缘处。

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