判據優化法采用自由渦（等環量分布）流型，并有孤立翼型設計法與葉柵設計法之分。當輪轂比大于0.4時，自由渦流型本質地反映了氣體繞葉輪的實際流動，計算精度完全滿足設計技術要求。

2、基本原則

對旋式軸流通風機氣動設計應遵循以下兩項基本原則。

1）全壓等量分配原則

對旋式軸流通風機實為兩個單級葉輪的串聯。氣動設計計算時，全壓按I、II級葉輪作等量分配，即(pt)I=(pt)II=1/2pt·K其中pt為九洲普惠風機的全壓，K為考慮兩級葉輪相互影響的修正系數，通常取K=1.05。

2）互為導葉原則

對旋式軸流通風機的兩個葉輪互為反向旋轉，起著互為導葉的作用，即設計I級葉輪葉片時，II級葉輪葉片為I級的后導葉ep=0，es不等于0；設計II級葉輪葉片時，I級葉輪葉片為II級的前導葉。

3、計算步驟及判據應用

1）預備計算

(1)方案篩選計算

設計方案的篩選是在滿足給定設計流量、設計壓力的條件下，確定葉輪直徑、工作轉速和輪轂比匹配的可行方案。設計計算通過直徑、轉速和輪轂比的不同組合進行。方案篩選應滿足如下的判據要求。

(2)方案優選計算

設計方案的優選是對篩選后得到的可行方案，通過效率計算，確定直徑、轉速和輪轂比的最佳匹配，以作為優選方案。優選方案可能是一個或多個。為此需對葉輪(或風機級)效率和九洲風機裝置效率作綜合分析，并考慮結構需要等其它因素，最終確定出所需的最佳方案。效率計算的本質是計算葉輪或裝置各部件的損失。對于自由渦流型，效率計算可通過平均半徑處的相關參數進行。

2）正式計算

(1)風機級的設計計算

對于對旋式軸流通風機，主要是對I、II級葉輪葉片進行設計計算。由優選方案確定的流量、壓力、直徑、轉速和輪轂比等參數的最佳匹配，作為正式設計計算的依據。計算選取控制切面進行，最終獲得葉片弦長(寬度）、厚度(選取翼型)和扭曲角度沿徑向分布。在計算中和計算后，要用以下判據進行校驗，以進一步檢查設計的合理性與可行性。

(2)九洲風機裝置的設計計算

主要包括集流器、頭部整流罩和擴壓器等部件的設計。

通過以上設計計算，最終得到對旋式軸流通風機級或裝置的氣動外形尺寸。全部的詳細設計計算過程見文獻。

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