本发明涉及一种带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片。
背景技术：
燃气轮机自1939年实用以来，作为动力装置已广泛应用于航空航天和船舶领域。为了进一步提高燃气轮机的推重比/功重比并降低油耗，作为燃气轮机三大核心部件之一的压气机需要不断提高增压比和效率。而压气机增压比和效率的提高主要依赖于人们对其内部流动特征认识的不断深入以及各种流动控制技术的发展和应用。
对于跨/超声速压气机来说，激波损失以及激波诱导的边界层分离损失是其流动损失的主要来源之一。因此，为了提高跨/超声速压气机的性能，合理控制激波是一种行之有效的方法，这是因为控制激波不仅能降低激波本身的损失之外，还能有效控制流向压力梯度分布，进而抑制激波诱导的边界层分离损失。目前已有的激波控制方法有附面层抽吸、等离子激励等主动控制方法，也有叶型优化设计、掠叶片设计等被动控制方法。主动控制方法虽然可以很好控制激波及其诱导的分离流动损失，但是需要添加额外的装置以及能量源，这不仅需要额外的能量消耗，而且会导致设计难度增加。而被动控制方法的设计变量一般较多，并且大多数情况下会导致跨/超声速压气机叶型或者槽道结构有较大幅度的改变。因此，找寻既不需要额外能量消耗而又对叶型改变较小的激波及其诱导流动损失的控制方法是目前跨/超声速压气机研究中急需解决的问题之一。
激波控制鼓包作为一种新型的激波控制技术，是利用壁面上设置的鼓包把入射到壁面附近的激波由一道较强的激波分散成λ激波，从而降低壁面附近的激波强度和沿流向压力梯度分布，这不仅可以减小壁面附近的激波损失，而且可以抑制激波诱导的边界层分离损失。目前这种激波控制技术主要应用于外流的机翼上用于控制波阻，在内流的超声速进气道中也有一些应用，而在内流的叶轮机械领域的应用很少，特别是在跨/超声速压气机中的应用研究才是刚刚起步。
技术实现要素：
根据上述提出的跨/超声速压气机转子内存在复杂的激波系，激波-激波以及激波-边界层相互干涉所引起的边界层分离等现象，会导致跨/超声速压气机效率降低，流动损失增加，气动性能下降。为了控制跨/超声速压气机内部的激波损失以及激波诱导的流动分离损失这一技术问题，本发明提供了一种带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片。本发明主要是将激波控制鼓包融入跨/超声速压气机转子叶片吸力面从而形成一种新型的跨/超声速压气机转子叶片；激波控制鼓包的引入只是对转子叶片吸力面局部进行微小的改变，可以在基本不改变跨/超声速压气机流量的前提下，改善跨/超声速压气机转子叶片吸力面附近的激波系结构，抑制边界层分离，从而降低跨/超声速压气机内部的流动损失，进而提高其性能，且具有结构简单，设计灵活，成本较低等优点。
本发明采用的技术手段如下：
一种带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，包括叶根、叶顶、压力面和吸力面；
所述吸力面上设有激波控制鼓包，所述激波控制鼓包包括连续性激波控制鼓包和非连续性激波控制鼓包；所述连续性激波控制鼓包沿叶高方向连续分布；所述非连续性激波控制鼓包沿叶高方向非连续性分布。
进一步地，所述激波控制鼓包在流向起始位置和流向结束位置处均与所述吸力面在流向光滑相切。所述流向起始位置是指激波控制鼓包在流向从叶片吸力面开始鼓起的位置；所述流向结束位置是指激波控制鼓包在流向从叶片吸力面上消失的位置。
进一步地，所述连续性激波控制鼓包包括连续性全叶高激波控制鼓包和连续性部分叶高激波控制鼓包；所述非连续性激波控制鼓包包括非连续性全叶高激波控制鼓包和非连续性部分叶高激波控制鼓包。
进一步地，所述连续性激波控制鼓包的展向起始位置ⅰ位于所述叶根处，或位于所述叶根到所述叶顶之间的截面处；所述连续性激波控制鼓包的展向结束位置ⅰ均位于所述叶顶处。
进一步地，当所述展向起始位置ⅰ位于所述叶根处时，所述展向起始位置ⅰ的曲率与所述叶根处的曲率保持一致。
进一步地，当所述展向起始位置ⅰ位于所述叶根和所述叶顶之间的截面处时，所述展向起始位置ⅰ与所述截面所处叶高位置以下的所述吸力面在展向保持光滑相切；所述展向结束位置ⅰ的曲率与所述叶顶处的曲率保持一致。
进一步地，所述非连续性激波控制鼓包是指沿叶片展向间隔布置若干个激波控制鼓包，每一个所述非连续性激波控制鼓包的展向起始位置ⅱ和展向结束位置ⅱ均位于所述叶根和所述叶顶之间的截面处，且每一个所述非连续性激波控制鼓包均在所述展向起始位置ⅱ和所述展向结束位置ⅱ处与所述吸力面在展向保持光滑相切。
进一步地，所述激波控制鼓包在展向不同叶高处的鼓包型线均由parsec描形方法确定，满足如下公式：
式中，x为鼓包沿流向的相对横坐标；y为鼓包的相对纵坐标；hb为鼓包流向高度；an为多项式系数；x0为激波控制鼓包流向起始位置的绝对横坐标；x为鼓包上各点的绝对横坐标；lb为鼓包流向长度；n为多项式系数的阶数。
进一步地，所述连续性激波控制鼓包的鼓包流向高度hb满足如下公式：
0≤hb≤0.01c；
所述连续性激波控制鼓包的鼓包流向长度lb满足如下公式：
0.15c≤lb≤0.3c；
所述连续性激波控制鼓包的流向起始位置的绝对横坐标x0满足如下公式：
0.3c≤x0≤0.55c；
式中，c为跨/超声速压气机基础转子叶片的叶型弦长；
所述连续性激波控制鼓包的流向结束位置由所述流向起始位置与所述鼓包流向长度确定；
所述连续性激波控制鼓包的展向起始位置ⅰ由跨/超声速压气机转子叶片槽道中的激波强度确定。
进一步地，所述每一个非连续性激波控制鼓包的流向形状和参数，包括流向高度、流向长度、流向起始位置、流向结束位置同样由parsec描形方法确定；所述非连续性激波控制鼓包的展向长度和相邻两个所述非连续性激波控制鼓包的展向间距由实际情况确定。
上述展向起始位置是指激波控制鼓包在叶高方向从叶片吸力面开始鼓起的位置，所述展向结束位置是指激波控制鼓包在叶高方向从叶片吸力面上消失的位置。
较现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明提供的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，只需要对叶片吸力面局部进行微小改变，可以在基本不改变流量的前提下改善跨/超声速压气机内部转子叶片吸力面附近的激波系结构，从而提高跨/超声速压气机的性能。
2、本发明提供的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，通过将入射到吸力面附近的激波由一道较强的激波分散成λ激波，从而降低吸力面附近的激波强度和沿流向压力梯度分布，减小吸力面附近的激波损失并抑制激波诱导的边界层分离损失，进而提高跨/超声速压气机的性能。
3、本发明提供的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，可以通过抑制叶片吸力面较强的激波/边界层相干效应，进而改善叶片槽道内气流的堵塞程度，从而提高跨/超声速压气机的稳定工作范围。
4、本发明提供的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，具有结构简单，设计成本较低等优点。
综上，应用本发明的技术方案能够解决现有技术中的如何控制跨/超声速压气机内部的激波损失以及激波诱导的流动分离损失的问题，有效改善跨/超声速压气机内部激波系结构和气流堵塞程度，削弱激波强度，推迟激波-边界层相互干涉引起的边界层分离现象，从而提高跨/超声速压气机的气动性能。
基于上述理由本发明可在高性能燃气轮机使用的跨/超声速压气机等叶轮机械领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明带有连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子示意图。
图2为本发明带有连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片示意图。
图3为本发明带有连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片压力面示意图。
图4为本发明带有连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子示意图。
图5为本发明带有连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片示意图。
图6为本发明带有非连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子示意图。
图7为本发明带有非连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片示意图。
图8为本发明带有非连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子示意图。
图9为本发明带有非连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片示意图。
图中：1、轮盘；2、轮毂；3、带有连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片；4、叶根；5、流向起始位置；6、吸力面；7、连续性激波控制鼓包；8、流向结束位置；9、叶片前缘；10、叶片尾缘；11、压力面；12、叶顶；13、带有连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片；14、展向结束位置ⅰ；15、展向起始位置ⅰ；16、带有非连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片；17、展向起始位置ⅱ；18、展向结束位置ⅱ；19、非连续性激波控制鼓包；20、带有非连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图所示，本发明提供了一种带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，包括叶根4、叶顶12、压力面11和吸力面6；
所述吸力面6上设有激波控制鼓包，所述激波控制鼓包包括连续性激波控制鼓包7和非连续性激波控制鼓包19；所述连续性激波控制鼓包7沿叶高方向连续分布；所述非连续性激波控制鼓包19沿叶高方向非连续性分布。
优选的，所述激波控制鼓包在流向起始位置5和流向结束位置8处均与所述吸力面6在流向光滑相切。所述流向起始位置5是指激波控制鼓包在流向从叶片吸力面开始鼓起的位置；所述流向结束位置8是指激波控制鼓包在流向从叶片吸力面上消失的位置。
优选的，所述连续性激波控制鼓包7包括连续性全叶高激波控制鼓包和连续性部分叶高激波控制鼓包；所述非连续性激波控制鼓包19包括非连续性全叶高激波控制鼓包和非连续性部分叶高激波控制鼓包。
优选的，所述连续性激波控制鼓包7的展向起始位置ⅰ15位于所述叶根4处，或位于所述叶根4到所述叶顶12之间的某个截面处；所述连续性激波控制鼓包7的展向结束位置ⅰ14均位于所述叶顶12处。
优选的，当所述展向起始位置ⅰ15位于所述叶根4处时，所述展向起始位置ⅰ15的曲率与所述叶根4处的曲率保持一致。
优选的，当所述展向起始位置ⅰ15位于所述叶根4和所述叶顶12之间的截面处时，所述展向起始位置ⅰ15与所述截面所处叶高位置以下的所述吸力面6在展向保持光滑相切；所述展向结束位置ⅰ14的曲率与所述叶顶12处的曲率保持一致。
优选的，所述非连续性激波控制鼓包19是指沿叶片展向间隔布置若干个激波控制鼓包，每一个所述非连续性激波控制鼓包19的展向起始位置ⅱ17和展向结束位置ⅱ18均位于所述叶根4和所述叶顶12之间的截面处，且每一个所述非连续性激波控制鼓包19均在所述展向起始位置ⅱ17和所述展向结束位置ⅱ18处与所述吸力面6在展向保持光滑相切。
优选的，所述激波控制鼓包在展向不同叶高处的鼓包型线均由parsec描形方法确定，满足如下公式：
式中，x为鼓包沿流向的相对横坐标；y为鼓包的相对纵坐标；hb为鼓包流向高度；an为多项式系数；x0为激波控制鼓包流向起始位置的绝对横坐标；x为鼓包上各点的绝对横坐标；lb为鼓包流向长度；n为多项式系数的阶数。
优选的，所述连续性激波控制鼓包7的鼓包流向高度hb满足如下公式：
0≤hb≤0.01c；
所述连续性激波控制鼓包7的鼓包流向长度lb满足如下公式：
0.15c≤lb≤0.3c；
所述连续性激波控制鼓包7的流向起始位置的绝对横坐标x0满足如下公式：
0.3c≤x0≤0.55c；
式中，c为跨/超声速压气机基础(原型)转子叶片的叶型弦长；
所述连续性激波控制鼓包7的流向结束位置8由所述流向起始位置5与所述鼓包流向长度确定；
所述连续性激波控制鼓包7的展向起始位置ⅰ15具体由跨/超声速压气机转子叶片槽道中的激波强度确定。
优选的，每一个所述非连续性激波控制鼓包19的流向形状和参数，包括流向高度、流向长度、流向起始位置5、流向结束位置8同样由parsec描形方法确定；每一个所述非连续性激波控制鼓包19的展向长度和相邻所述非连续性两个激波控制鼓包19的展向间距由实际情况确定。
上述展向起始位置是指激波控制鼓包在叶高方向从叶片吸力面开始鼓起的位置，所述展向结束位置是指激波控制鼓包在叶高方向从叶片吸力面上消失的位置。
实施例1
如图1-5所示，本发明提供的带有连续性激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子，分别是带有连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子和带有连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子。
带有连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子包括轮盘1和带有连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片3，轮盘1为带有连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片3的基座，轮盘1的外缘设有轮毂2，多个带有连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片3沿轮毂2的周向依次间隔设置。
带有连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子包括轮盘1和带有连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片13。轮盘1为带有连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片13的基座。轮盘1的外缘设有轮毂2，多个带有连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片13沿轮毂2的周向依次间隔设置。
本实施例中带有连续性激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，具有叶根4、叶顶12、压力面11、吸力面6、连续性激波控制鼓包7，叶片前缘9和叶片尾缘10。
在带有连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片3中，连续性激波控制鼓包7为连续性全叶高激波控制鼓包；在带有连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片13中，连续性激波控制鼓包7为连续性部分叶高激波控制鼓包。
连续性激波控制鼓包7位于吸力面6上，其流向形状和几何参数由parsec描形方法确定，且其流向起始位置5和流向结束位置8均与吸力面6在流向光滑相切。连续性激波控制鼓包的展向起始位置ⅰ15位于叶根4或者位于叶根4和叶顶12之间的某个截面处，展向起始位置ⅰ15具体由跨/超声速压气机转子叶片槽道中的激波强度确定。当展向起始位置ⅰ15位于叶根4处时，则其展向起始位置ⅰ15的曲率应和叶片吸力面6叶根4处的曲率保持一致；而当展向起始位置ⅰ15位于叶根4和叶顶12之间的某个截面处时，其展向起始位置ⅰ15应和该截面所处叶高位置以下的叶片吸力面6在展向保持光滑相切。连续性激波控制鼓包的展向结束位置ⅰ14位于叶顶12处，且其曲率应和叶片吸力面6叶顶12处的曲率保持一致。
实施例2
与实施例1不同的是，本实施例中的激波控制鼓包在跨/超声速压气机叶片吸力面叶高方向是非连续性分布的。
如图6-9所示，本发明提供的带有非连续性激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子，分别是带有非连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子和带有非连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子。
带有非连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子包括轮盘1和带有非连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片16。轮盘1为带有非连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片16的基座，轮盘1的外缘设有轮毂2，多个带有非连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片16沿轮毂2的周向依次间隔设置。
带有非连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子包括轮盘1和带有非连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片20。轮盘1为带有非连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片20的基座，轮盘1的外缘设有轮毂2，多个带有非连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片20沿轮毂2的周向依次间隔设置。
本实施例中带有非连续性激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，具有叶根4、叶顶12、压力面11、吸力面6、非连续性激波控制鼓包19、叶片前缘9和叶片尾缘10。
在带有非连续性全叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片16中，非连续性激波控制鼓包19为非连续性全叶高激波控制鼓包；在带有非连续性部分叶高激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片20中，非连续性激波控制鼓包19为非连续性部分叶高激波控制鼓包。
非连续性激波控制鼓包19位于吸力面6上，且其流向起始位置5和流向结束位置8均与吸力面6在流向光滑相切。非连续性激波控制鼓包19中每一个激波控制鼓包的流向形状和几何参数同样由parsec描形方法确定。
与实施例1不同的是，非连续性激波控制鼓包19的展向起始位置17和展向结束位置18均位于叶根4和叶顶12之间，且展向起始位置ⅱ17和展向结束位置ⅱ18均与叶片吸力面6在展向保持光滑相切。
本实施例中的非连续性激波控制鼓包19的展向长度和相邻两个激波控制鼓包的展向间距由实际情况确定。
工作过程：当带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片高速旋转时，亚声速气流被吸入压气机转子叶片槽道；在转子高速旋转的条件下，压气机进口的气流相对速度达到跨/超声速。当跨/超声速气流流经转子叶片前缘9时会形成前缘激波，前缘激波的压力面11分支会深入转子叶片槽道并入射到转子叶片的吸力面设置的激波控制鼓包上，在激波控制鼓包的作用下，入射到叶片吸力面的这道较强的激波会分散成λ激波，从而减弱叶片吸力面附近的激波强度，降低激波本身的损失，抑制激波诱导的边界层分离损失，并减轻因边界层分离导致的气动堵塞，进而提高跨/超声速压气机的性能。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
1.一种带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，包括叶根(4)、叶顶(12)、压力面(11)和吸力面(6)；
其特征在于，所述吸力面(6)上设有激波控制鼓包，所述激波控制鼓包包括连续性激波控制鼓包(7)和非连续性激波控制鼓包(19)；所述连续性激波控制鼓包(7)沿叶高方向连续分布；所述非连续性激波控制鼓包(19)沿叶高方向非连续性分布。
2.根据权利要求1所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，所述激波控制鼓包在流向起始位置(5)和流向结束位置(8)处均与所述吸力面(6)在流向光滑相切。
3.根据权利要求2所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，所述连续性激波控制鼓包(7)包括连续性全叶高激波控制鼓包和连续性部分叶高激波控制鼓包；所述非连续性激波控制鼓包(19)包括非连续性全叶高激波控制鼓包和非连续性部分叶高激波控制鼓包。
4.根据权利要求3所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，所述连续性激波控制鼓包(7)的展向起始位置ⅰ(15)位于所述叶根(4)处，或位于所述叶根(4)到所述叶顶(12)之间的截面处；所述连续性激波控制鼓包(7)的展向结束位置ⅰ(14)均位于所述叶顶(12)处。
5.根据权利要求4所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，当所述展向起始位置ⅰ(15)位于所述叶根(4)处时，所述展向起始位置ⅰ(15)的曲率与所述叶根(4)处的曲率保持一致。
6.根据权利要求4所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，当所述展向起始位置ⅰ(15)位于所述叶根(4)和所述叶顶(12)之间的截面处时，所述展向起始位置ⅰ(15)与所述截面所处叶高位置以下的所述吸力面(6)在展向保持光滑相切；所述展向结束位置ⅰ(14)的曲率与所述叶顶(12)处的曲率保持一致。
7.根据权利要求3所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，所述非连续性激波控制鼓包(19)是指沿叶片展向间隔布置若干个激波控制鼓包，每一个所述非连续性激波控制鼓包(19)的展向起始位置ⅱ(17)和展向结束位置ⅱ(18)均位于所述叶根(4)和所述叶顶(12)之间的截面处，且每一个所述非连续性激波控制鼓包(19)均在所述展向起始位置ⅱ(17)和所述展向结束位置ⅱ(18)处与所述吸力面(6)在展向保持光滑相切。
8.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，所述激波控制鼓包在展向不同叶高处的鼓包型线均由parsec描形方法确定，满足如下公式：
式中，x为鼓包沿流向的相对横坐标；y为鼓包的相对纵坐标；hb为鼓包流向高度；an为多项式系数；x0为激波控制鼓包流向起始位置的绝对横坐标；x为鼓包上各点的绝对横坐标；lb为鼓包流向长度；n为多项式系数的阶数。
9.根据权利要求8所述的带有激波控制鼓包的跨/超声速压气机转子叶片，其特征在于，所述连续性激波控制鼓包(7)的鼓包流向高度hb满足如下公式：
0≤hb≤0.01c；
所述连续性激波控制鼓包(7)的鼓包流向长度lb满足如下公式：
0.15c≤lb≤0.3c；
所述连续性激波控制鼓包(7)的流向起始位置的绝对横坐标x0满足如下公式：
0.3c≤x0≤0.55c；
式中，c为跨/超声速压气机基础转子叶片的叶型弦长；
所述连续性激波控制鼓包(7)的流向结束位置(8)由所述流向起始位置(5)与所述鼓包流向长度确定；
所述连续性激波控制鼓包(7)的展向起始位置ⅰ(15)由跨/超声速压气机转子叶片槽道中的激波强度确定。
技术总结