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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利适用于浅水工况下双级高速轴流推进泵设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115329455B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210818390.8，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权适用于浅水工况下双级高速轴流推进泵设计方法是由罗凯;李永丰;秦侃;党建军;李代金;黄闯设计研发完成，并于2022-07-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本适用于浅水工况下双级高速轴流推进泵设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了适用于浅水工况下双级高速轴流推进泵设计方法，双级高速轴流推进泵包括主级叶轮、辅级叶轮，具体按照以下步骤实施：根据主级叶轮的实际扬程、辅级叶轮的实际扬程，通过喷水推进泵推力与航行器阻力平衡方程，确定水下航行器在设计工况时的实际设计扬程；采用“升力法”对主级叶轮、辅级叶轮的叶栅分别进行分截面设计，将主级叶轮、辅级叶轮截面形状作为翼型，选择抗空化性最好的翼型形状，根据翼型的流体动力特性对水下航行器在设计工况时的实际设计扬程中参数进行修正，完成双级轴流泵叶轮设计；能够快速高效的设计出水下航行器在浅水高速工况下所用的双级轴流泵，并满足抗空化性能要求。

本发明授权适用于浅水工况下双级高速轴流推进泵设计方法在权利要求书中公布了：1.适用于浅水工况下双级高速轴流推进泵设计方法，所述双级高速轴流推进泵包括主级叶轮、辅级叶轮，其特征在于，具体按照以下步骤实施： 步骤1、根据主级叶轮的实际扬程、辅级叶轮的实际扬程，通过喷水推进泵推力与航行器阻力平衡方程，确定水下航行器在设计工况时的实际设计扬程； 步骤2、采用“升力法”对主级叶轮、辅级叶轮的叶栅分别进行分截面设计，将主级叶轮、辅级叶轮截面形状作为翼型，选择抗空化性最好的翼型形状，根据翼型的流体动力特性对水下航行器在设计工况时的实际设计扬程中参数进行修正，完成双级轴流泵叶轮设计； 所述根据翼型的流体动力特性对水下航行器在设计工况时的实际设计扬程中参数进行修正具体过程为：将液体在叶轮中的运动作为一种复合运动，将该复合运动分解为随着叶轮旋转的牵连运动与相对叶轮运动的相对运动，通过求解速度三角形确定液体在叶轮内的运动特性，用角标“1”表示叶轮进口，角标“2”表示叶轮出口，实际设计扬程中参数表示为： 轴面速度表示为： 12式中为体积流量，A为流道面积，为容积效率； 圆周速度u表示为： 13式中，r为计算截面半径；辅级叶轮出口绝对速度的周向分量表示为： 14式中，为辅级叶轮进口绝对速度的周向分量；辅级叶轮进口假设来流无预旋，辅级叶轮进口绝对速度周向分量=0； 忽略两级叶轮之间水力损失，主级叶轮进口绝对速度的周向分量与辅级叶轮出口绝对速度的周向分量大小相同，旋向相反，则有： 15叶轮出口绝对速度为： 16叶轮进出口相对速度的几何平均值： 17叶轮进出口相对速度的几何平均值的径向夹角： 18叶栅的水力效率： 19设计主级叶轮、辅级叶轮的理论扬程： 20基于数值仿真方法确定叶栅对翼型水动力特性的影响并做出修正，确定取值： 叶栅栅距表示为t，表达式为： 21式中，r为计算截面处半径，z是叶轮叶片数； 叶栅疏密度lt表示为： 22式中，m为叶片重叠系数，为叶片安装角，叶片安装角： 23式中，是翼型攻角； 翼型的升力系数等于由弯度产生的升力系数与由攻角产生的升力系数之和； 弯度产生的升力系数： 24式中，为翼型最大相对弯度，为翼型最大相对厚度，为弯度升力损失系数； 攻角则由下式计算： 25弯度修正公式为： 26泵汽蚀余量NPSHr: 27式中x为汽蚀余量系数； 根据分截面计算结果所得的翼型弦长l，厚度ymax、弯度hmaxl及确定形状的翼型坐标与弯度线坐标，根据上述参数确定各截面翼型的二维型值点坐标，将各截面翼型的二维型值点坐标投影在三维圆柱表面，得到翼型的三维空间坐标； 将修正得到的参数返回步骤1中，直至迭代次数达到100，输出双级轴流泵叶轮参数。

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