1.3 Построение профиля лопатки

Построение средней линии профиля производится по двум сопряженным дугам окружностей либо по дуге параболы. При графическом способе построения средней линии профиля по дуге параболы проводят две параллельные линии (рис.1.5), расстояние S между которыми равно проекции хорды лопатки на осевое направление. Приближенно принимают

где - высота лопатки по передней кромке.

На чертеже откладывают S в увеличенном масштабе, например в масштабе 2:1. Из произвольной точки О проводят прямую ОА под углом , параллельную вектору средней относительной скорости , и прямую ОВ под углом , параллельную вектору (рис.1.4,а). Из точки А проводят прямую АВ под углом , параллельную вектору . Отрезки ОВ и АВ (рис.1.4,б) делят на одинаковое число равных отрезков и нумеруют точками 1,2,3,4… Прямыми отрезками соединяют точки 1-1, 2-2, 3-3 и т.д. Затем проводят огибающую АО, которая будет являться средней линией профиля. После этого наносят точки профиля лопатки.

Для построения профиля лопатки используют какой-либо стандартный аэродинамический профиль, чаще симметрический профиль С-4. Расстояние от передней кромки профиля С-4 в процентах от хорды и ординаты верхней и нижней поверхности профиля С-4 в процентах от максимальной толщины профиля приведены в табл.1.3.


а	б
Рис. 1.5. Построение средней линии профиля лопатки

Таблица 1.3

Геометрические характеристики профиля С-4

	0	1,25	2,5	5,0	10	15	20	30	40	50	60	70	80	90	95	100
	0	1,65	22,7	30,8	40,2	45,5	48,3	20,0	48,9	45,7	40,5	33,7	25,4	16,0	10,6	0

При построении профиля относительные координаты точек пересчитываются в абсолютные значения. Для этого на чертеже измеряют хорду профиля ОА и выбирают относительную толщину профиля : для корневого сечения , для среднего , для периферийного .

Абсолютная максимальная толщина профиля . В табл.1.3 заносят ординаты верхней и нижней поверхностей профиля, которые подсчитывают по формулам:

; .

Принимая длину средней линии профиля за 100% хорды, задаются различными значениями относительной длины и откладывают от средней линии по нормали к ней ординаты и верхней и нижней поверхностей профиля.

По известной густоте решетки у втулки или на среднем радиусе, полагая , находят шаг лопаток t по формуле