大型轴流压缩机静叶片选材方案的设计与计算

撒兴军 刘明霞 杨岐平*/西安陕鼓动力股份有限公司



大型轴流压缩机静叶片选材方案的设计与计算

撒兴军 刘明霞 杨岐平*/西安陕鼓动力股份有限公司

Abstract

对于静叶可调式大型轴流压缩机，静叶片既需要承受较大的气动力，又需要质量小便于调节，因此选取合适的材料进行研制开发是机组大型化设计需解决的关键技术之一。选取了不锈钢、铝合金和玻璃纤维增强环氧树脂复合材料三种材质进行对比分析，分别进行了静叶片的结构设计、刚度、强度、频率计算，并进行了综合对比。通过分析可知，选用玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料，静叶片安全系数可达12.5，安全可靠性更高，并具有良好的性价比，这为玻璃纤维复合材料在大型轴流压缩机上的实际应用提供了设计依据。

静叶可调；轴流式压缩机；静叶片；玻璃纤维复合材料

0 引言

轴流式压缩机具有效率高、容量大和性能调节范围宽等特点［1-4］。伴随工业需求的不断提高，轴流式压缩机也逐渐朝着大型化、轻量化、高效化、高压比、低噪声化等方向发展［5-6］，其主要目标是提高压缩机的经济性、可靠性和实用性。为了改善变工况时压缩机的性能，大型轴流式压缩机通常设计成静叶可调的结构型式，通过调节压缩机的静叶角度改变压缩机的工作点，从而达到恒定风量控制风压的目的［7-9］。

静叶片设计是静叶可调式大型轴流式压缩机设计的关键技术之一。以往小型的风机静叶片尺寸较小，采用常规的不锈钢坯料精加工而成。……