1、透平式氣馬達是氣馬達的一種，其工作原理是通過噴嘴將空氣的流動能直接轉(zhuǎn)變成工作輪的機械能。透平式氣馬達具有能容比大，輸出軸速度高，可改變噴嘴數(shù)目來調(diào)節(jié)功率等優(yōu)點，多用于高轉(zhuǎn)速、恒負載工況。本文針對擺角銑頭主軸驅(qū)動用透平式氣馬達葉柵的氣動設計和數(shù)值模擬展開研究。本文首先對透平式氣馬達葉片流道的氣動性能進行了一元理論計算和氣動參數(shù)的設計，得出了葉片流道的進出口速度及其方向角、各部分損失系數(shù)以及葉輪的理論輪周效率、理論流量等參數(shù)。本文對不同進氣

2、角(20 ~25 )情況下的平面葉柵進行了造型設計，在此基礎上得到了葉片的三維幾何模型，為有限元模型的建立打下基礎。本文應用計算流體動力學(CFD)軟件Fluent6.3對透平式氣馬達葉柵的氣動性能進行數(shù)值模擬，并對透平式氣馬達葉柵進行變參數(shù)研究。通過對不同參數(shù)組合下的葉柵數(shù)值模擬結(jié)果的分析對比，得出葉柵氣動性能隨不同葉柵幾何參數(shù)(進氣角、葉片數(shù)、葉片高度、葉片頂部徑向間隙、沖角)變化的規(guī)律，進而得出透平式氣馬達葉柵的最佳參數(shù)組合。本文