權(quán)利要求書： 1.一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪，其特征在于，包括葉輪前盤(1)、葉輪后盤(2)和葉片(3)，葉片(3)沿圓周方向陣列于葉輪前盤(1)和葉輪后盤(2)之間，葉片(3)沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線(25)沿葉輪內(nèi)徑的型線為第一擬合曲線(10)，中間型線(25)沿葉輪外徑的型線為第三擬合曲線(12)，中間型線(25)沿葉輪中間的型線為第二擬合曲線(11)，第一擬合曲線(10)為第一擬合型線y1k在葉輪葉片內(nèi)徑圓上的投影曲線，第二擬合曲線(11)為第二擬合型線y2k在葉輪葉片中間圓上的投影曲線，第三擬合曲線(12)為第三擬合型線y3k在葉輪葉片外徑圓上的投影曲線，其中：k＝0.36?1.64，e為指數(shù)，x為橫向坐標(biāo)值，y為縱向坐標(biāo)值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪，其特征在于，葉片(3)沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線(25)位于葉輪內(nèi)徑一端的切線與葉輪內(nèi)徑切線夾角為葉片進(jìn)口角角度β1為45?70度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪，其特征在于，葉片(3)沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線(25)位于葉輪外徑一端的切線與葉輪外徑切線夾角為葉片出口角角度β2為150?175度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪，其特征在于，葉片(3)沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線(25)的圓弧中心角角度α為75?110度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪，其特征在于，沿葉輪圓周方向上相鄰兩個葉片之間的葉片間距B為：e為指數(shù),A為葉片弦長。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪，其特征在于，葉片(3)的厚度不大于0.5mm。

7.一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，采用逆向重構(gòu)方式獲取海豚前額型線方程，將獲取的海豚前額型線在葉輪不同圓周上投影得到擬合曲線；

S2，根據(jù)風(fēng)機葉輪已知的內(nèi)圈直徑、外圈直徑以及葉片進(jìn)口角角度、葉片出口角角度和圓弧中心角角度獲取葉片沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線；

S3，將中間型線沿擬合曲線掃描形成中間型面，將中間型面進(jìn)行左右等厚偏移得到仿海豚額頭型線的葉片，將葉片沿圓周陣列于葉輪前盤和葉輪后盤之間即可得到多翼離心風(fēng)機葉輪。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述仿生多翼離心風(fēng)機葉輪的制備方法，其特征在于，具體的，以海豚外形的中心線為Y軸，以海豚寬度方向為X軸，以海豚前額型線兩側(cè)終點與X軸相交分別建立X?Y坐標(biāo)系，測量獲得曲線上各特征點的位置坐標(biāo)(x,y)，將各特征點的位置坐標(biāo)(x,y)進(jìn)行擬合得到海豚前額型線。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述仿生多翼離心風(fēng)機葉輪的制備方法，其特征在于，具體獲取第一擬合型線y1k、第二擬合型線y2k和第三擬合型線y3k；第一擬合型線y1k在葉輪葉片內(nèi)徑圓上投影曲線，第二擬合型線y2k在葉輪葉片中間圓上投影曲線，第三擬合型線y3k在葉輪葉片外徑圓上投影曲線，其中：k＝0.36?1.64，e為指數(shù)，x為橫向坐標(biāo)值，y為縱向坐標(biāo)值。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述仿生多翼離心風(fēng)機葉輪的制備方法，其特征在于，葉輪圓周方向上相鄰兩個葉片之間的葉片間距B為：e為指數(shù),A為葉片弦長。

說明書： 一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪及其制備方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明屬于風(fēng)機葉輪結(jié)構(gòu)，具體涉及一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪及其制備方法。背景技術(shù)[0002] 多翼離心風(fēng)機具有結(jié)構(gòu)緊湊、壓力系數(shù)高、流量系數(shù)大等特點。基于多翼離心風(fēng)機風(fēng)量和風(fēng)壓的特點，使得多翼離心風(fēng)機廣泛應(yīng)用于空調(diào)、吸油煙機等家電領(lǐng)域，隨著節(jié)能減排的大力推行，空調(diào)、吸油煙機等對多翼離心風(fēng)機的風(fēng)量風(fēng)壓有著越來越高的要求。葉輪作為多翼離心風(fēng)機的主要做功部件，其性能的好壞決定了風(fēng)機風(fēng)量、風(fēng)壓以及噪音的大小。多翼離心風(fēng)機是依靠輸入的機械能，提高氣體壓力并排送氣體的機械，它是一種從動的流體機械。根據(jù)動能轉(zhuǎn)換為勢能的原理，利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將氣體加速,然后減速、改變流向，使動能轉(zhuǎn)換成勢能(壓力)。在單級離心風(fēng)機中，氣體從軸向進(jìn)入葉輪，氣體流經(jīng)葉輪時改變成輕向，然后進(jìn)入擴壓器。在擴壓器中，氣體改變了流動方向造成減速，這種減速作用將動能轉(zhuǎn)換成壓力能。壓力增高主要發(fā)生在葉輪中，其次發(fā)生在擴壓過程。在多級離心風(fēng)機中，用回流器使氣流進(jìn)入下一葉輪，產(chǎn)生更高壓力，目前采用的多翼離心風(fēng)機結(jié)構(gòu)在運行時，氣流流經(jīng)葉輪葉道時在葉片壁面會產(chǎn)生較大壓力脈動，從而阻塞葉道內(nèi)氣流流動，產(chǎn)生氣動噪聲。在葉輪轉(zhuǎn)動時，旋轉(zhuǎn)的葉輪與靜止的蝸殼之間相互干渉，使得葉輪出口受到較大的壓力和阻力，在葉片出口邊沿產(chǎn)生較大的壓力脈動，從而影響出口側(cè)的氣流流動，產(chǎn)生較大的氣動噪聲。發(fā)明內(nèi)容[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：[0005] 一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪，包括葉輪前盤、葉輪后盤和葉片，葉片沿圓周方向陣列于葉輪前盤和葉輪后盤之間，葉片沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線沿葉輪內(nèi)徑的型線為第一擬合曲線，中間型線沿葉輪外徑的型線為第三擬合曲線，中間型線沿葉輪中間的型線為第二擬合曲線，第一擬合曲線為第一擬合型線y1k在葉輪葉片內(nèi)徑圓上的投影曲線，第二擬合曲線為第二擬合型線y2k在葉輪葉片中間圓上的投影曲線，第三擬合曲線為第三擬合型線y1k在葉輪葉片外徑圓上的投影曲線，其中：[0006][0007] k＝0.36?1.64，e為指數(shù)，x為橫向坐標(biāo)值，y為縱向坐標(biāo)值。[0008] 進(jìn)一步的，葉片沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線位于葉輪內(nèi)徑一端的切線與葉輪內(nèi)徑切線夾角為葉片進(jìn)口角角度β1為45?70度。[0009] 進(jìn)一步的，葉片沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線位于葉輪外徑一端的切線與葉輪外徑切線夾角為葉片出口角角度β2為150?175度。[0010] 進(jìn)一步的，葉片沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線的圓弧中心角角度α為75?110度。

[0011] 進(jìn)一步的，沿葉輪圓周方向上相鄰兩個葉片之間的葉片間距B為：[0012][0013] e為指數(shù),A為葉片弦長。[0014] 進(jìn)一步的，葉片的厚度不大于0.5mm。[0015] 一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪的制備方法，包括以下步驟：[0016] S1，采用逆向重構(gòu)方式獲取海豚前額型線方程，將獲取的海豚前額型線在葉輪不同圓周上投影得到擬合曲線；[0017] S2，根據(jù)風(fēng)機葉輪已知的內(nèi)圈直徑、外圈直徑以及葉片進(jìn)口角角度、葉片出口角角度和圓弧中心角角度獲取葉片沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線；[0018] S3，將中間型線沿擬合曲線掃描形成中間型面，將中間型面進(jìn)行左右等厚偏移得到仿海豚額頭型線的葉片，將葉片沿圓周陣列于葉輪前盤和葉輪后盤之間即可得到多翼離心風(fēng)機葉輪。[0019] 進(jìn)一步的，具體的，以海豚外形的中心線為Y軸，以海豚寬度方向為X軸，以海豚前額型線兩側(cè)終點與X軸相交分別建立X?Y坐標(biāo)系，測量獲得曲線上各特征點的位置坐標(biāo)(x,y)，將各特征點的位置坐標(biāo)(x,y)進(jìn)行擬合得到海豚前額型線。[0020] 進(jìn)一步的，具體獲取第一擬合型線y1k、第二擬合型線y2k和第三擬合型線y1k；第一擬合型線y1k在葉輪葉片內(nèi)徑圓上投影曲線，第二擬合型線y2k在葉輪葉片中間圓上投影曲線，第三擬合型線y1k在葉輪葉片外徑圓上投影曲線，其中：[0021][0022] k＝0.36?1.64，e為指數(shù)，x為橫向坐標(biāo)值，y為縱向坐標(biāo)值。[0023] 進(jìn)一步的，葉輪圓周方向上相鄰兩個葉片之間的葉片間距B為：[0024][0025] e為指數(shù),A為葉片弦長。[0026] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果：[0027] 本發(fā)明一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪，在葉輪中間截面上，采用仿海豚額頭型線葉輪，能夠有效減小風(fēng)機內(nèi)湍流強度，渦舌區(qū)域和葉輪的湍動能強度，本發(fā)明基于擬合曲線形成葉片結(jié)構(gòu)，所采用葉片結(jié)構(gòu)能夠減小葉道內(nèi)的旋渦，抑制葉道內(nèi)較大湍流區(qū)域的發(fā)展，葉道內(nèi)的氣流的流動分離也得到緩解，從而降低葉片表面的壓力脈動而引起的葉道氣動噪聲；葉片形狀沿圓周方向彎曲的葉片形狀，每個葉片沿圓周變角度彎曲分布，同一個葉片沿圓周變角度分布，在軸線方向上，同一個葉片不在同一瞬時通過葉輪與殼體的最小間隙，這樣它們所產(chǎn)生的噪音成分與頻率都不完全相同，因而避免了相同成分和頻率的噪音疊加而帶來的諧振峰值，改變了葉輪與蝸殼的干涉噪音的頻譜分布特性和音質(zhì)，從而降低了風(fēng)機葉輪與蝸舌、蝸殼的干涉噪聲。[0028] 本發(fā)明葉片沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線位于葉輪內(nèi)徑一端的切線與葉輪內(nèi)徑切線夾角為葉片進(jìn)口角角度和葉片出口角角度設(shè)置，葉輪葉片出口邊所受壓力與阻力更小，對蝸殼引起的沖擊更小，從而減小風(fēng)機內(nèi)的壓力波動與湍流脈動，從而進(jìn)一步降低風(fēng)機的氣動噪聲。[0029] 本發(fā)明一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪的制備方法，通過采用逆向重構(gòu)方式獲取海豚前額型線方程，將獲取的海豚前額型線在葉輪不同圓周上投影得到擬合曲線，以擬合曲線擬合成型葉片結(jié)構(gòu)，能夠使葉片表面以及葉片出口邊的壓力脈動和湍流脈動減弱，葉片出口邊與蝸舌、蝸殼的干涉沖擊減弱，達(dá)到降低了葉道氣動噪聲的目的。附圖說明[0030] 圖1為本發(fā)明實施例中多翼離心風(fēng)機安裝結(jié)構(gòu)示意圖。[0031] 圖2為本發(fā)明實施例中葉片結(jié)構(gòu)示意圖。[0032] 圖3為本發(fā)明實施例中葉輪結(jié)構(gòu)示意圖。[0033] 圖4為本發(fā)明實施例中葉輪俯視圖。[0034] 圖5為本發(fā)明實施例中葉輪側(cè)視圖。[0035] 圖6為本發(fā)明實施例中葉片擬合曲線結(jié)構(gòu)示意圖。[0036] 圖7為本發(fā)明實施例中葉片擬合曲線軸側(cè)示意圖。[0037] 圖8為本發(fā)明實施例中葉片擬合曲線內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。[0038] 圖9a為本發(fā)明實施例中軸向15％處橫截面上葉道截面圖，圖9b為本發(fā)明實施例中軸向50％處橫截面上葉道截面圖，圖9c為本發(fā)明實施例中軸向85％處橫截面上葉道截面圖。[0039] 圖10為本發(fā)明實施例中仿海豚額頭型線示意圖。[0040] 圖11a為本發(fā)明實施例中應(yīng)用本發(fā)明葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向中間平面內(nèi)的速度流線圖；圖11b為應(yīng)用常規(guī)直葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向中間平面內(nèi)的速度流線圖。[0041] 圖12a為本發(fā)明實施例中應(yīng)用本發(fā)明葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向距離電機側(cè)進(jìn)口25％平面內(nèi)的速度流線圖；圖12b為應(yīng)用常規(guī)直葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向距離電機側(cè)進(jìn)口25％平面內(nèi)的速度流線圖。[0042] 圖13a為本發(fā)明實施例中應(yīng)用本發(fā)明葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向中間平面內(nèi)的湍動能云圖；圖13b為應(yīng)用常規(guī)直葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向中間平面內(nèi)的湍動能云圖。[0043] 圖14a為本發(fā)明實施例中應(yīng)用本發(fā)明葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向距電機側(cè)進(jìn)口25％平面內(nèi)的湍動能云圖；圖14b為應(yīng)用常規(guī)直葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向距電機側(cè)進(jìn)口25％平面內(nèi)的湍動能云圖。

[0044] 圖15a為本發(fā)明實施例中海豚前額第一型線特征點分布及其擬合曲線；圖15b為本發(fā)明實施例中海豚前額第二型線特征點分布及其擬合曲線圖；15c為本發(fā)明實施例中海豚前額第三型線特征點分布及其擬合曲線。[0045] 圖中：1、葉輪前盤；2、葉輪后盤；3、葉片；4、葉輪葉片內(nèi)徑圓；5、第一投影曲線；6、葉輪葉片中間圓；7、第二投影曲線；8、葉輪葉片外徑圓；9、第三投影曲線；10、第一擬合曲線；11、第二擬合曲線；12、第三擬合曲線；13、葉輪；14、海豚前額第一型線；15、海豚前額第二型線；16、海豚前額第三型線；17、葉片弦長；18、葉片進(jìn)口角；19、葉片出口角；20、圓弧中心角；21、蝸舌；22、壓力面；23、蝸殼；24、轉(zhuǎn)動方向；25、中間型線。具體實施方式[0046] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述：[0047] 如圖1、圖3所示，一種仿生多翼離心風(fēng)機葉輪，包括葉輪前盤1、葉輪后盤2和葉片3，葉片3沿圓周方向陣列于葉輪前盤1和葉輪后盤2之間，葉片3沿垂直于葉輪軸線的截面為圓弧面，圓弧面的中間型線25為圓弧線，中間型線25的上端點、中間點和下端點分別沿第一擬合曲線10、第二擬合曲線11和第三擬合曲線12掃略形成葉片曲面(即葉片3沿葉輪內(nèi)徑型線為第一擬合曲線10，葉片3沿葉輪外徑型線為第三擬合曲線12，葉片3沿葉輪中間型線為第二擬合曲線11)，葉片曲面向左右兩側(cè)等候偏移得到葉片3，葉片3的厚度不大于0.5mm；第一擬合曲線10為第一擬合型線y1k在葉輪葉片內(nèi)徑圓上的第一投影曲線5，第二擬合曲線11為第二擬合型線y2k在葉輪葉片中間圓上的第二投影曲線7，第三擬合曲線12為第三擬合型線y1k在葉輪葉片外徑圓上的第三投影曲線9；

[0048] 如圖1所示，么以葉輪軸線方向為z軸，沿葉輪徑向方向為Y軸，以葉輪切線方向為x軸，建立坐標(biāo)，有：[0049][0050] 其中，y1k、y2k、y3k為針對不同大小海豚身體的前額輪廓型線的橫向尺寸，k表示橫向尺寸的差異度，k＝0.36?1.64，e為指數(shù)，x為橫向坐標(biāo)值，y為縱向坐標(biāo)值。[0051] 如圖1所示，葉輪前盤1、葉輪后盤2和葉片3組成的葉輪13安裝在蝸殼23內(nèi)，蝸殼23內(nèi)的側(cè)面設(shè)置蝸舌21，蝸舌21為曲面；葉輪13的轉(zhuǎn)動方向24沿葉片完全方向設(shè)置。[0052] 如圖2、圖9所示，葉片3沿垂直于葉輪軸線的截面為圓弧面，即葉片3沿葉輪圓周方向為彎曲面形式；葉片3沿葉輪軸線方向為彎曲面，葉片3沿垂直于葉輪軸線的截面為圓弧面，圓弧面的中間型線指葉片厚度方向中間型面的端面曲線。[0053] 如圖6所示，葉片3沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線兩端連線即為葉片弦長17，中間型線位于葉輪內(nèi)徑一端的切線與葉輪內(nèi)徑切線夾角為葉片進(jìn)口角18，葉片進(jìn)口角角度β1為45?70度，中間型線位于葉輪外徑一端的切線與葉輪外徑切線夾角為葉片出口角

19，葉片出口角角度β2為150?175度，中間型線的圓弧中心角20，圓弧中心角角度α為75?110度。葉片橫截面輪廓由葉片進(jìn)口角角度β1、圓弧中心角角度α、葉片出口角角度β2以及葉輪的內(nèi)徑和外徑共同確定，如果已知葉輪內(nèi)徑和外徑大小，已知葉片進(jìn)口角角度β1、圓弧中心角角度α、葉片出口角角度β2大小，即可得到葉片橫截面輪廓，即可得到葉片3沿垂直于葉輪軸線的截面為圓弧面的中間型線。

[0054] 沿葉輪圓周方向上相鄰兩個葉片之間的葉片間距為B:[0055][0056] 7e?16為一個常數(shù)，e為指數(shù),A為葉片弦長。經(jīng)過上式確定葉片間距B后，即可得到葉輪葉片數(shù)，獲得仿海豚前額型線多翼離心風(fēng)機葉輪。[0057] 如圖7、圖8所示，第一擬合型線y1k在葉輪葉片內(nèi)徑圓4上的第一投影曲線5為葉片根部，第二擬合型線y2k在葉輪葉片中間圓6上的第二投影曲線7為葉片中部，第三擬合型線y1k在葉輪葉片外徑圓8上的第三投影曲線9為葉片尖部；葉片沿垂直于葉輪軸線方向的截面為等截面，截面形狀和大小不變；葉片端部的中間型線(具體指葉片3沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線)的圓心位置、圓弧半徑、圓弧的進(jìn)口角、出口角以及中心角根據(jù)多翼離心風(fēng)機的前彎葉型設(shè)計方法進(jìn)行確定。[0058] 如圖4、圖5所示，葉片3在葉輪軸線方向上的變化曲線(即葉片在其寬度方向上的曲面)由第一擬合曲線10、第二擬合曲線11和第三擬合曲線12決定；第一擬合曲線10為葉片根部，即葉輪葉片進(jìn)風(fēng)口端；第二擬合曲線11為葉片中部；第三擬合曲線12為葉片尖部，即葉輪葉片出風(fēng)口端。[0059] 本發(fā)明第一擬合型線y1k、第二擬合型線y2k和第三擬合型線y1k采用海豚前額擬合型線，采用逆向重構(gòu)方式獲取海豚前額型線方程，將獲取的海豚前額型線方程在葉輪不同圓周上投影得到擬合曲線；根據(jù)風(fēng)機葉輪已知的內(nèi)圈直徑、外圈直徑以及葉片進(jìn)口角角度、葉片出口角角度和圓弧中心角角度獲取葉片沿垂直于葉輪軸線的截面的中間型線；將中間型線沿擬合曲線掃描形成中間型面，將中間型面進(jìn)行左右等厚偏移得到仿海豚額頭型線的葉片，將葉片沿圓周陣列于葉輪前盤和葉輪后盤之間即可得到多翼離心風(fēng)機葉輪。如圖10所示，截取前額局部區(qū)域獲得三條曲線，由下到上分別為：海豚前額第一型線14、海豚前額第二型線15和海豚前額第三型線16，該三條曲線均具有良好的減阻效果，海豚前額型線的基本特點是相對于海豚外形的中心線對稱；以海豚外形的中心線為Y軸，以海豚寬度方向為X軸，以海豚前額型線兩側(cè)終點與X軸相交分別建立X?Y坐標(biāo)系，測量獲得曲線上各特征點的位置坐標(biāo)(x,y)，海豚前額第一型線14的特征點如圖15c所示，海豚前額第二型線15的特征點如圖15b所示，海豚前額第三型線16的特征點如圖15a所示。然后根據(jù)海豚前額第一型線14、海豚前額第二型線15和海豚前額第三型線16的特征點分別進(jìn)行擬合，其中，海豚前額第一型線14所擬合的海豚前額第一擬合曲線14’如圖15c中虛線所示，海豚前額第二型線15所擬合的海豚前額第二擬合曲線15’如圖15b中虛線所示，海豚前額第三型線16所擬合的海豚前額第三擬合曲線16’如圖15a中虛線所示。其中，海豚前額第一擬合曲線14’即為第一擬合型線y1k，海豚前額第二擬合曲線15’即為第二擬合型線y2k，海豚前額第三擬合曲線16’即為第三擬合型線y1k。

[0060] 具體的，先將第一擬合型線y1k、第二擬合型線y2k、第三擬合型線y3k按比例縮放，再以縮放后的三條擬合型線的中點與葉輪軸向?qū)挾壬现悬c重合，向第一擬合型線y1k、第二擬合型線y2k、第三擬合型線y3k兩側(cè)分別截取1/2葉輪寬度，即可獲得葉片的擬合曲線長度。針對不同尺寸大小的風(fēng)機葉輪，可將以上三條擬合曲線進(jìn)行不同的比例縮放，以此配合不同尺度下的葉輪使用。將第一擬合型線y1k、第二擬合型線y2k、第三擬合型線y3k在葉輪不同圓柱面上的投影，分別獲得在葉片進(jìn)口起點圓柱面上的第一擬合曲線10、葉片中點圓柱面上的第二擬合曲線11以及葉片出口點圓柱面上的第三擬合曲線12三條投影曲線；然后將葉片端部截面的中間型線沿第一擬合曲線10、第二擬合曲線11和第三擬合曲線12混合掃描，最終獲得仿海豚前額型線的葉片3，該葉片形狀在葉輪軸線方向上按照第一擬合曲線10、第二擬合曲線11和第三擬合曲線12變化，葉片彎曲方向朝向葉片壓力面。最終形成的葉片形狀為沿葉輪外徑方向彎曲的空間葉片。[0061] 由第一擬合型線y1k、第二擬合型線y2k和第三擬合型線y1k根據(jù)葉輪大小進(jìn)行比例放縮，得到應(yīng)用于本發(fā)明葉片的第一成型曲線s1、第一成型曲線s2和第一成型曲線s3：[0062][0063] n1、n2、n3為根據(jù)葉輪大小對三條不同海豚前額輪廓型線進(jìn)行縮放的比例。[0064] 本發(fā)明葉片3裝配的葉輪13相比于常規(guī)直葉片葉輪可以大幅提高風(fēng)機風(fēng)量，改善葉輪流道間的氣流流動狀況，減少葉輪內(nèi)回流與漩渦的產(chǎn)生，減少葉片的壓力脈動區(qū)域，同時由于同一葉片沿葉輪軸線方向呈彎曲形式，使得同一個葉片不在同一瞬間通過葉輪13與蝸舌21的最小間隙，這樣使得同一葉片所產(chǎn)生的噪聲成分與頻率都不完全相同，可以避免相同成分頻率的噪音疊加而帶來的諧振峰值，改善葉輪的噪聲頻譜分布特性與音質(zhì)，從而抑制風(fēng)機噪聲。[0065] 實施例：[0066] 利用計算流體力學(xué)商業(yè)軟件FLUENT，數(shù)值求解三維雷諾平均Navier?Stokes方程組。風(fēng)機內(nèi)部流動馬赫數(shù)較小，可將其視為不可壓縮流動，湍流模型為標(biāo)準(zhǔn)的k?e模型。對比分析采用本發(fā)明得到的仿海豚前額型線的葉片3的多翼離心風(fēng)機與采用常規(guī)直葉片的多翼離心風(fēng)機的內(nèi)部流動狀態(tài)和風(fēng)量，其中，本發(fā)明葉輪3和常規(guī)直葉片葉輪的葉片數(shù)均為60片，葉輪內(nèi)徑均為210mm，葉輪外徑均為250mm，葉片進(jìn)出口角均相同，以及葉片型線(即葉片端部圓弧面)相同，如圖9a，圖9b，圖9c所示。同時風(fēng)機的進(jìn)口總壓為零，出口靜壓為零，風(fēng)機為雙進(jìn)氣口風(fēng)機。建立數(shù)值計算模型；計算出口靜壓為0時的最大風(fēng)量，采用仿海豚前額型3

線的葉片3的多翼離心風(fēng)機風(fēng)量為1234m/h，對應(yīng)的效率為37.3％，而采用常規(guī)直葉片葉輪

3

的多翼離心風(fēng)機風(fēng)量為1180m/h，對應(yīng)的效率為34.1％，相比之下，本發(fā)明仿海豚前額型線

3

的葉輪風(fēng)機風(fēng)量提升了54m/h，流量相對提升4.6％，效率提升了3.2％。

[0067] 本發(fā)明仿海豚前額型線的葉片3在空間上的形狀呈現(xiàn)為圓周方向上彎曲的形狀，2 2

仿海豚前額型線的葉片3壓力面面積為3272mm ，而常規(guī)直葉輪葉片壓力面面積為3048mm ，

2

仿海豚前額型線的葉片3相對于常規(guī)直葉輪葉片壓力面面積增加224mm ，提高7.3％。仿海豚前額型線的葉片3的壓力面22的面積大大增加，因此具有比同樣葉片橫截面型線的常規(guī)直葉片更強的做功能力，使得風(fēng)機流量相對增加4.6％左右。

[0068] 基于上述數(shù)值計算模型，截取葉輪軸向中間平面和軸向距離電機側(cè)進(jìn)口25％平面進(jìn)行風(fēng)機內(nèi)流場分析，參考圖11a、圖11b、圖12a、圖12b、圖13a、圖13b、圖14a及圖14b。圖11a為應(yīng)用仿海豚額頭型線葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向中間平面內(nèi)的速度流線圖，圖11b為應(yīng)用常規(guī)直葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向中間平面內(nèi)的速度流線圖，對比兩者可以看出，在葉輪中間截面內(nèi)仿海豚額頭型線葉輪流道內(nèi)的渦明顯減?。粓D12a為應(yīng)用仿海豚額頭型線葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向距離電機側(cè)進(jìn)口25％平面內(nèi)的速度流線圖，圖12b為應(yīng)用常規(guī)直葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向距離電機側(cè)進(jìn)口25％平面內(nèi)的速度流線圖，對比兩者可以看出，在葉輪距離電機側(cè)進(jìn)口25％截面內(nèi)仿海豚額頭型線葉輪流道內(nèi)的渦明顯減小，這說明氣流在仿海豚額頭型線葉輪在整個葉道內(nèi)的流動分離狀況得到明顯改善。葉輪與靜止的蝸殼之間相互干渉產(chǎn)生的噪音。常規(guī)直葉輪每個葉片產(chǎn)生的噪音成分與頻率基本相同，兩者的共同作用導(dǎo)致相同頻率的噪音相互疊加從而產(chǎn)生諧振，大大增強了葉輪旋轉(zhuǎn)噪聲，圖13a為應(yīng)用仿海豚額頭型線葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向中間平面內(nèi)的湍動能云圖，圖13b為應(yīng)用常規(guī)直葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向中間平面內(nèi)的湍動能云圖，對比兩者可以看出，在葉輪中間截面上，采用仿海豚額頭型線葉輪的風(fēng)機內(nèi)湍流強度明顯小于常規(guī)葉輪風(fēng)機，渦舌區(qū)域和葉輪左側(cè)區(qū)域的湍動能強度明顯減弱；圖14a為應(yīng)用仿海豚額頭型線葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向距電機側(cè)進(jìn)口25％平面內(nèi)的湍動能云圖，圖14b為應(yīng)用常規(guī)直葉輪的多翼離心風(fēng)機在沿軸向距電機側(cè)進(jìn)口25％平面內(nèi)的湍動能云圖，對比兩者可以看出，在葉輪電機側(cè)進(jìn)口25％截面上采用仿海豚額頭型線葉輪的風(fēng)機內(nèi)湍流強度明顯小于常規(guī)葉輪風(fēng)機，其中，風(fēng)機出口區(qū)域、蝸舌21區(qū)域以及葉輪左側(cè)區(qū)域的湍動能強度得到明顯減弱，這說明氣流在仿海豚額頭型線葉輪13在整個葉道內(nèi)的湍流脈動狀況得到明顯改善。以上采用兩種不同形式葉輪的風(fēng)機內(nèi)部云圖與流線圖說明應(yīng)用仿海豚額頭型線葉輪13葉道內(nèi)的旋渦明顯減少，抑制葉道內(nèi)較大湍流區(qū)域的發(fā)展，葉道內(nèi)的氣流的流動分離也得到緩解，從而降低葉片表面的壓力脈動而引起的葉道氣動噪聲；同時，仿海豚額頭型線葉片形狀為沿圓周方向彎曲的葉片形狀，每個葉片沿圓周變角度彎曲分布，該仿海豚額頭型線葉輪與常規(guī)直葉輪相比，兩者的噪音頻譜特征有差異，主要為旋轉(zhuǎn)的葉輪與靜止的蝸殼之間相互干渉產(chǎn)生的噪音。常規(guī)直葉輪每個葉片產(chǎn)生的噪音成分與頻率基本相同，兩者的共同作用導(dǎo)致相同頻率的噪音相互疊加從而產(chǎn)生諧振，大大增強了葉輪旋轉(zhuǎn)噪聲，對于本發(fā)明的仿海豚額頭型線葉輪，同一個葉片沿圓周變角度分布，在軸線方向上，同一個葉片不在同一瞬時通過葉輪與殼體的最小間隙，這樣它們所產(chǎn)生的噪音成分與頻率都不完全相同，因而避免了相同成分和頻率的噪音疊加而帶來的諧振峰值，改變了葉輪與蝸殼的干涉噪音的頻譜分布特性和音質(zhì)，從而降低了風(fēng)機葉輪與蝸舌、蝸殼的干涉噪聲。常規(guī)直葉輪葉片出口為直平面，本發(fā)明的仿海豚額頭型線葉輪的葉片出口邊為彎曲平面，其型線為仿海豚前額流線型曲線，具有較好的流體力學(xué)性能，在葉輪高速旋轉(zhuǎn)沖擊氣流時，相比于直葉片葉輪，仿海豚額頭型線葉輪葉片出口邊所受壓力與阻力更小，對蝸殼引起的沖擊更小，從而減小風(fēng)機內(nèi)的壓力波動與湍流脈動，從而進(jìn)一步降低風(fēng)機的氣動噪聲。[0069] 仿海豚前額型線多翼離心風(fēng)機葉輪產(chǎn)生的葉道內(nèi)漩渦強度、漩渦大小較同樣進(jìn)出口安裝角的常規(guī)直葉片有所減少，流動分離得到緩解，葉片表面以及葉片出口邊的壓力脈動和湍流脈動減弱，葉片出口邊與蝸舌、蝸殼的干涉沖擊減弱，達(dá)到降低了葉道氣動噪聲的目的。