耐高溫軸流風機廠家初步設(shè)計完成后，本文的氣動設(shè)計流程在初步設(shè)計中進一步優(yōu)化了S1流面上葉片和葉片的三維疊加，從而完成了詳細的氣動設(shè)計，達到了設(shè)計目標。除求解三維流場的N-S方程外，其余部分由氣動中心自己的程序完成，保證了過程的平穩(wěn)、快速。流量系數(shù)的選擇通過改變速度三角形的軸向速度來影響轉(zhuǎn)子和定耐高溫軸流風機廠家葉片的擴散系數(shù)。隨著流量系數(shù)的增大，定、轉(zhuǎn)子葉片的擴散系數(shù)均減小。本文的初步設(shè)計方案設(shè)置為圖3中箭頭所示的方案，限制為0.55。由于本文設(shè)計的單級風機的負荷比設(shè)計中采用的經(jīng)驗公式高，因此有必要對每排葉片的稠度和展弦比進行調(diào)整。同時，耐高溫軸流風機廠家的流量系數(shù)的選擇對級效率有影響：級效率隨動、靜葉進口馬赫數(shù)的增加而降低；級效率隨流量系數(shù)的增加而降低，執(zhí)行機構(gòu)葉片損失隨T進口載荷的增加而增加。轉(zhuǎn)子和定子葉片，而轉(zhuǎn)子葉片進口馬赫數(shù)略有增加，導致級效率提高；定子進口馬赫數(shù)隨反應(yīng)性降低而增加，導致定子損失增加。同時，反應(yīng)性的大小意味著轉(zhuǎn)子和定子葉片需要達到的靜壓上升的大小。隨著反應(yīng)性的增加，動葉擴壓系數(shù)增大，靜葉擴壓系數(shù)隨反應(yīng)性的減小而增大。本文選取一定的反應(yīng)性使轉(zhuǎn)子和定子葉片的擴散系數(shù)基本相同。

本文以方案中耐高溫軸流風機廠家的定子葉片為例進行了詳細設(shè)計，優(yōu)化了S1流面葉型，耐高溫軸流風機廠家采用三維葉片技術(shù)改善了定子葉柵內(nèi)的流動。通過三維數(shù)值模擬，對S2流面設(shè)計中的損失和滯后角模型進行了標定，為葉片三維建模提供了依據(jù)。分析了葉片負荷調(diào)節(jié)、葉片彎曲和葉片端部彎曲對葉柵流動、級匹配和級性能的影響，給出了高負荷軸流風機三維葉片設(shè)計的基本原則。通過與初步三維設(shè)計結(jié)果的比較，兩種設(shè)計方案的氣動參數(shù)徑向分布一致，證實了耐高溫軸流風機廠家設(shè)計過程中S2流面設(shè)計的準確性和可靠性。由于葉尖泄漏流的存在，葉尖壓力比與氣流角（圖中灰色虛擬線圈所示的面積）之間存在一定的偏差，但通過三維CFD的修正，s2的設(shè)計趨勢預測了葉尖泄漏流對氣動參數(shù)徑向分布的影響；bec在高負荷下，定子根部出現(xiàn)了氣流分離現(xiàn)象，導致了出口氣流角和S2設(shè)置的初步三維設(shè)計。預測結(jié)果略有不同（圖中橙色虛線圈所示的區(qū)域）。耐高溫軸流風機廠家利用一條非均勻有理B-sline曲線來描述由四個控制點（紅點）控制的曲線，包括前緣點和后緣點。葉片體由四條非均勻曲面、兩個吸力面和兩個壓力面組成，同時與較大切圓（灰圓）和前緣后緣橢圓弧相切。利用MIT MISES程序?qū)1型拖纜葉片進行了流場分析。采用B-L（Baldwin-Lomax）湍流模型和AGS（Abu-Ghamman-Shaw）旁路過渡模型描述了過渡過程。

當耐高溫軸流風機廠家葉頂間隙形狀發(fā)生變化時，不可避免地會引起葉頂及其附近的吸力面和壓力面流場的分布。由于葉尖間隙的存在，泄漏流將與通道內(nèi)的主流混合，在吸入面頂角形成泄漏旋渦。在耐高溫軸流風機廠家機械中，為了防止旋轉(zhuǎn)葉片和固定殼體之間的摩擦，葉片頂部和殼體之間必須有一定的間隙。耐高溫軸流風機廠家與方案3相比，方案2具有幾乎相同的區(qū)范圍，但葉尖間隙較大，有利于防止動靜部件之間的摩擦，而方案6具有明顯的性能退化，易于分析其損耗機理。為此，分析了三種葉尖間隙：均勻間隙、方案2和方案6。旋渦是描述旋渦運動的重要特征量，其大小可以反映旋渦的強度。在間隙均勻的情況下，渦量分布從葉片前緣到后緣呈下降趨勢，流入量能有效地粘附在吸力面上，因此耐高溫軸流風機廠家渦量相對較小。由于主流與泄漏流的相互作用，葉片頂端的渦度比吸力面大得多，較大渦度出現(xiàn)在吸力面拐角處和葉片頂端附近。中間葉片頂部渦度強度明顯增大，這是由于間隙收縮導致葉片前緣泄漏面積增大，導致泄漏流量增大，主流與泄漏流量的混合程度增大，渦度強度增大。耐高溫軸流風機廠家葉尖間隙的大小沿流動方向減小，即葉片葉尖越靠近殼體，泄漏旋渦越靠近葉片上部和中部。副作用減少。

耐高溫軸流風機廠家在0.05<r<0.4的范圍內(nèi)，a的變化很小。當0.4<r<0.85時，_a逐漸增大，在85%葉高時達到較大值，說明該區(qū)域具有更大的機械能和更強的循環(huán)能力。耐高溫軸流風機廠家采用分離隱式方法計算，壁面采用防滑邊界條件，壓力-速度耦合采用簡單算法。與均勻間隙相比，方案2和方案6的葉尖間隙形狀在0<r<0.5時基本保持不變，說明葉尖間隙形狀的變化對葉片底部到中部沒有影響，但在方案2下，耐高溫軸流風機廠家葉尖間隙高于均勻間隙，而葉片TiP間隙小于均勻間隙。這是由于葉尖渦度強度增大，泄漏流減弱，葉片前緣渦度明顯增大和減小。減輕了主流與泄漏流的相互作用，削弱了泄漏渦的強度，增強了葉片中上部的流動能力，增加了獲得的能量。在方案6中，在0.5<r<0.85的范圍內(nèi)，均勻間隙也略有增大，但接近較大的速度明顯減小。這是由于葉尖渦度強度隨間隙的均勻變化而略有變化，對泄漏流影響不大，而葉尖前緣渦度強度顯著增大，導致葉尖a減小，總流量減小，能量降低，從而提高了風機效率。ENcy略有下降。也就是說，為了更直觀地反映耐高溫軸流風機廠家葉頂間隙形狀變化對葉頂附近速度場的影響，90%葉片高度截面的軸向速度分布如圖7所示。