本发明专利技术属于动力机械技术领域，公开了一种适用于超音速来流的径向C型扩压结构，包括径向扩压器叶片(3)；所述径向扩压器叶片(3)的前缘处设置有C型槽(4)，所述径向扩压器叶片(3)设置在离心叶轮(5)的外侧，离心叶轮(5)在进气机匣(6)和基盘(7)之间可以旋转，工作流体由离心叶轮(5)流经径向扩压器叶片(3)并进入轴向串列叶片(16)与排气外壳(1)内。径向扩压器叶片(3)位于基盘(7)与扩压器机匣(2)壁面之间。本发明专利技术能够减小流动分离区域尺寸并且改善出口气流的均匀性，提升压气机效率，喘振或失速发生的可能性降低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于动力机械，尤其涉及一种适用于超音速来流的径向c型扩压结构。
技术介绍
1、离心压气机利用扩压器来将离心叶轮的出口工作流体的部分能转化为压力能，这个过程是通过工作流体经过膨胀区域时降低流速来实现的。扩压器通常分为无叶扩压器、有叶扩压器和管式扩压器三类。叶片式扩压器不仅具备在由半径增大而引起的通道扩张，使气流减速的功能，而且这些叶片式扩压器可以很好的对气流的流向进行约束，让气流有效转折，使流动面积进一步提高，逐步将气流的动能转化为压力能，以此来提高扩压器性能。
2、图1展示处现有技术中在超音速来流下扩压器叶片的吸力面13形成较大的流动分离区11。该分离区基本是由于高马赫数下强激波15诱导吸力面13流动附面层分离，该流动分离区11的流速要比流体的其他地方低，所以会影响整个流体的流动，造成较大的流动损失，使传统扩压器10出口流动品质降低，因此会降低压气机的整级效率，可能还会导致压气机的失速和喘振现象。对于压气机作为无人机上压缩部件的实例而言，当无人机运行在高空、低环境温度的条件下，高速来流的流体最容易由于压缩部件喘振会导致无人机动力系统出现不可逆的严重破坏。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种适用于超音速来流的径向c型扩压结构,以解决传统的扩压器叶片的吸力面会形成较大的流动分离区，从而降低压气机的整级效率，导致压气机的失速和喘振现象的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术的适用于超音速来流的径向c型扩压结构的具体技术方案如下：
>3、一种适用于超音速来流的径向c型扩压结构，包括径向扩压器叶片3；所述径向扩压器叶片3的前缘14处设置有c型槽4，所述径向扩压器叶片3设置在离心叶轮5的外侧，离心叶轮5在进气机匣6和基盘7之间可以旋转，工作流体由离心叶轮5流经径向扩压器叶片3并进入轴向串列叶片16与排气外壳1内。径向扩压器叶片3位于基盘7与扩压器机匣2壁面之间。4、其中，所述径向扩压器叶片3与基盘7为一体化加工。
5、其中，所述径向扩压器叶片3的顶部设置有插槽8。
6、其中，每个径向扩压器叶片3的通过插槽8与扩压器机匣壁面相应的凹槽连接。
7、其中，所述径向扩压器叶片3焊接到扩压器机匣2上。
8、其中，所述径向扩压器叶片3的中弧线处叶片角在任一半径位置r处保持一致。
9、其中，所述c型槽4底部位于径向扩压器叶片3的50％叶高处。
10、其中，所述c型槽4底部最低点至c型槽4最高点连线与水平的夹角在20°～40°之间。
11、其中，所述轴向串列叶片16将径向扩压器叶片3出口处工作流体角度偏转至轴向方向。
12、其中，所述c型槽4在径向扩压器叶片的吸力面和压力面形成两边压力高、中间压力低的“c”型分布。
13、本专利技术的适用于超音速来流的径向c型扩压结构具有以下优点：通过在径向扩压器叶片3前缘设置有c型槽，使得压气机流量工作范围增加，整级压比与效率得到显著提升；能够减小流动分离区域尺寸并且改善出口气流的均匀性，提升压气机效率，喘振或失速发生的可能性降低。
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【技术保护点】
1.一种适用于超音速来流的径向C型扩压结构，其特征在于，包括径向扩压器叶片(3)；所述径向扩压器叶片(3)的前缘处设置有C型槽(4)，所述径向扩压器叶片(3)设置在离心叶轮(5)的外侧，离心叶轮(5)在进气机匣(6)和基盘(7)之间可以旋转，工作流体由离心叶轮(5)流经径向扩压器叶片(3)并进入轴向串列叶片(16)与排气外壳(1)内。径向扩压器叶片(3)位于基盘(7)与扩压器机匣(2)壁面之间。
2.根据权利要求1所述的适用于超音速来流的径向C型扩压结构，其特征在于，所述径向扩压器叶片(3)与基盘(7)为一体化加工。
3.根据权利要求2所述的适用于超音速来流的径向C型扩压结构，其特征在于，所述径向扩压器叶片(3)的顶部设置有插槽(8)。
4.根据权利要求3所述的适用于超音速来流的径向C型扩压结构，其特征在于，每个径向扩压器叶片(3)的通过插槽(8)与扩压器机匣壁面相应的凹槽连接。
5.根据权利要求4所述的适用于超音速来流的径向C型扩压结构，其特征在于，所述径向扩压器叶片(3)焊接到扩压器机匣(2)上。
6.根据权利要求1所述的适用于超音速来流的径向C型扩压结构，其特征在于，所述径向扩压器叶片(3)的中弧线处叶片角在任一半径位置处保持一致。
7.根据权利要求6所述的适用于超音速来流的径向C型扩压结构，其特征在于，所述C型槽(4)底部位于径向扩压器叶片(3)的50％叶高处。
8.根据权利要求1所述的适用于超音速来流的径向C型扩压结构，其特征在于，所述C型槽(4)底部最低点至C型槽(4)最高点连线与水平的夹角在20°～40°之间。
9.根据权利要求1所述的适用于超音速来流的径向C型扩压结构，其特征在于，所述轴向串列叶片(16)将径向扩压器叶片(3)出口处工作流体角度偏转至轴向方向。
10.根据权利要求1所述的适用于超音速来流的径向C型扩压结构，其特征在于，所述C型槽(4)在径向扩压器叶片的吸力面和压力面形成两边压力高、中间压力低的“C”型分布。
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【技术特征摘要】
1.一种适用于超音速来流的径向c型扩压结构，其特征在于，包括径向扩压器叶片(3)；所述径向扩压器叶片(3)的前缘处设置有c型槽(4)，所述径向扩压器叶片(3)设置在离心叶轮(5)的外侧，离心叶轮(5)在进气机匣(6)和基盘(7)之间可以旋转，工作流体由离心叶轮(5)流经径向扩压器叶片(3)并进入轴向串列叶片(16)与排气外壳(1)内。径向扩压器叶片(3)位于基盘(7)与扩压器机匣(2)壁面之间。
2.根据权利要求1所述的适用于超音速来流的径向c型扩压结构，其特征在于，所述径向扩压器叶片(3)与基盘(7)为一体化加工。
3.根据权利要求2所述的适用于超音速来流的径向c型扩压结构，其特征在于，所述径向扩压器叶片(3)的顶部设置有插槽(8)。
4.根据权利要求3所述的适用于超音速来流的径向c型扩压结构，其特征在于，每个径向扩压器叶片(3)的通过插槽(8)与扩压器机匣壁面相应的凹槽连接。
5.根据权利要求4所述的适用于超音速来流的径向c...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄孟璇，党永杰，张希，王大磊，王春雪，赵学成，
申请(专利权)人：北京动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：
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