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申请/专利权人：北京航空航天大学

摘要：本发明公开了一种基元级前缘自带五个感压孔的榫式涡轮叶片。包含压力感受孔、引压通道、叶顶榫、叶根榫、低损弯管、引压管接口。叶片前缘沿叶高分布多排压力感受孔，每一排包含五个压力感受孔；引压通道分别连接压力感受孔孔口和引压管接口。本发明能同时测得涡轮进口、转子出口沿叶高方向、多个基元级位置、在来流方向与前缘夹角±120°范围内气流的总压、静压、偏转角和马赫数，适用于测量转子出口各种工况下二维流场参数沿叶高方向的分布。本发明不仅具有常规涡轮叶片的气动性能和强度，重要的是具有测量流场参数的功能，相比于常规压力探针、叶型探针测量技术，本发明没有外伸探头，不干扰被测流场，不影响叶片本身气动性能，测量参数精度高。

主权项：1.一种基元级前缘自带五个感压孔的榫式涡轮叶片，其特征在于：叶片包含叶片压力面1，叶片吸力面2，压力面后压力感受孔3，压力面前压力感受孔4，前缘点压力感受孔5，吸力面前压力感受孔6，吸力面后压力感受孔7，引压通道8，低损弯管9，叶顶榫10，叶根榫11，引压管接口12；所述叶片前缘沿叶高方向有多排压力感受孔，每一排包含5个位于叶片表面的压力感受孔，分别为位于叶片前缘点的前缘点压力感受孔5，位于叶片吸力面2的吸力面前压力感受孔6、吸力面后压力感受孔7,位于叶片压力面1的压力面后压力感受孔3、压力面前压力感受孔4，五个孔的中心线位于同一叶片基元级上，且压力感受孔的直径均为0.2mm至1mm；其中，前缘点压力感受孔5中心线与其所在基元级的中弧线在前缘点处的切线重合；压力面后压力感受孔3与吸力面后压力感受孔7中心线共线，均为基元级中弧线从基元级前缘点开始的0.5％到20％长度点处的法线；压力面前压力感受孔4中心线与压力面后压力感受孔3和吸力面后压力感受孔7中心线成30°到45°夹角，吸力面前压力感受孔6中心线与压力面后压力感受孔3和吸力面后压力感受孔7中心线成30°到45°夹角；引压通道8一端连接压力感受孔孔口，另一端与位于叶顶榫10中的引压管接口12相连；引压通道8的直径与压力感受孔一致，为0.2mm至1mm；在压力感受孔中心线所在的基元级上，连接前缘点压力感受孔5的引压通道8中心线与叶片基元级中弧线重合，其余引压通道8中心线皆为连接前缘点压力感受孔5的引压通道8中心线的等距线，所有引压通道8在其所在基元级向叶片后方延伸，并且在从叶片前缘点开始的30％至70％弦长处向叶顶榫10方向弯曲，弯曲处采用低损弯管9；低损弯管9中心线为极坐标曲线ρ2＝a2sin2θ的一部分，其中a的值为引压通道8直径的1到4倍，该曲线θ值在0到30°之间的曲线段为低损弯管9中心线，其分别与连接的两段引压通道8中心线相切；弯曲后的引压通道8采用直通道设计；引压管接口12中心线与引压通道8末端中心线存在30°至45°夹角，长度为2mm至20mm，直径为0.4mm至2mm；引压管连接至引压管接口12之后可以通过叶顶榫10与机匣安装导轨之间的周向间隙布线并最终从机匣上的开口引出；进一步，有多排压力感受孔；最靠近叶根的一排，距离叶根0.2到1mm；最靠近叶顶的一排，距离叶顶0.2到1mm；靠近叶根或靠近叶顶25％叶高范围内，相邻两排压力感受孔之间间距为5％到15％叶高，其余叶高处相邻两排压力感受孔间距为10％到20％叶高；经过校准风洞的标定，可以实现对涡轮进口、转子出口多个基元级位置的总压、静压、马赫数、气流偏转角等二维流场参数的同时精确测量，测量的气流偏转角范围可以到达±120°。

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