图示
②.雷若数 Re
当 Re 4 105 时，流动常附着于叶片的表面
当 Re 2 105 时，叶片吸力面将出现分离气泡的局部分离流动层
当 Re 1105 时，吸力面出现层流分离层，损失大大增加
上述情况还取决于叶型的形状 ③.紊流度影响
低 Re 时，紊流度Tu 增大，使损失减小 高 Re 时，增大紊流度Tu 无效，由于能量损失，导致损失变大
几何出口角 2k ：中线在后缘点 B 处的切线与额线的夹角
三.叶栅气动参数
2k 2
进气角 1 出气角 2 攻角 i 1k 1 落后角 2k 2
气流转折角 2 1 i
总压损失系数：
p1* p2*
1 2
W12
（ 总压恢复系数）
对于不可压流体，动压等于总压与静压之差，故有：
D dW Re n [(1 W2 ) c W d
W dx
(1 a)b W1 W1
为附面层动量的厚度 W 为附面层外的主流区速度 x 为沿流动方向的距离
Re 为动量厚度的雷若数 n 为常数（负值）
a 为进口边至吸力面最大速度点之间沿弦长方向的距离与弦长 b 的比值
c 和 d 是常数，随叶型、进气角和进口马赫数而变化
－Tu （%）图
w －Tu （%）图
④.密流比影响
轴向密流比： AVDR A1 2w2 sin 2 A2 1w1 sin 1
主要影响静压分布与叶栅的总压损失
经验公式： Cp Cp,2Dk''(AVR 1)
Cp ( p p1) /(0.5C12) 为压力系数， k '' 为常数
⑥.计算叶栅的损失系数 w 1 1 (M a1)
3.平面叶栅正常特性曲线及影响因素
i ：表征 wu 大小，即 Lu 大小（气流扩压能力大小）
w i ：表征扩压过程中的损失的大小
叶栅正常特性曲线
影响因素：
①.进口马赫数 M a1
M a1 增大时， w 最低值时的攻角范围变窄
w 的最低值也变大，即叶栅的效率降低
p1* p1*
p2* p1
1 1 (M1)
四.叶栅流动损失 Lf （叶型损失）
①.附面层内气体摩擦损失 ②.在正压力梯度作用下的附面层分离损失 ③.尾迹损失，即叶型上下表面附面层在尾缘汇合后形成的涡流，消耗动能转为热能 ④.尾迹与主流区的掺混损失，即叶栅尾缘后尾迹气流的调匀损失 ⑤.气流流过激波导致总压下降 五.扩散因子 扩撒因子--即分离准则参数
w 为总压损失系数， k ' 为常数
4.平面叶栅额定特性曲线
实际中取 max 的 80% 作为设计状态下的气流转折角， 即 * 0.8 max ，此状态称为额定状态
平面叶栅额定特性曲线图
5.气流出口落后角
在常用的叶栅几何参数范围内，在额定状态下可用卡特公式计算落后角
* m t b
m
为系数：
六.绝热效率 基元级滞止等熵效率：
i*
L*i Lu
T3*i T3*
T1* T1*
七.平面叶栅实验研究
1.测量参数
L *i
k
k
1
R
T1*[(
P3* P1*
)
k 1 k
1]
（滞止等熵压缩功）
叶栅前：静压 p1 总压 p1* 总温 T1*
2.数据整理
叶栅后：总压 p2* 出气角 2
①.由已知的几何进口角 1k 及实验确定的 1 ，计算出气流攻角 i 1k 1
②.由已知的几何进口角 2k 及实验测量的 2 ，计算出落后角 2k 2
③.由实验测量的 1 和 2 ，计算出气流的转折角 2 1
④.由实验测定的 P1 与 P1* ，计算出 (M a1)
p1 p1*
，求解出 M a1
⑤.由实验确定的 P1* 与 P2* ，计算出总压恢复系数 P1* / P2*
m
0.23(
2a b
)2
0.0022*
0.18
第六章 轴流压气机平面叶栅
一.叶型几何参数
第六章 轴流压气机平面叶栅
中弧线（中线）
叶型前缘角 1 与叶型后缘角 2
弦 长（b）
最大厚度 cm ax
最大挠度 fmax
叶型弯角 1 2
二.叶栅几何参数
叶型安装角 ：叶型弦线与额线的夹角
叶栅的栅距 t ：两相邻的叶型对应点的沿额线方向上的距离 叶栅的稠度 ： b / t 几何进口角 1k ：中线在前缘点 A 处的切线与额线的夹角 1k 1