涡轮钻具叶片径向厚度分布对其性能的影响

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摘要：目前针对涡轮钻具叶片径向厚度分布的研究较为欠缺。为此，基于CFD方法，以贝塞尔曲线造型方法生成的叶片型线为基础，设置叶片顶部至叶根处2种厚度变化不同的叶型，采用等比例缩放的形式进行叶片造型，通过数值模拟并与普通弯扭叶片的涡轮钻具进行对比分析，研究变截面叶片对涡轮钻具性能的影响。研究结果表明：改进后的叶片1结构在100-2 000 r/min转速范围内所能承受的扭矩相比于等厚叶片结构增大了21%，但压降总体高出等厚叶片结构6.6%；叶片2结构相比于等厚叶片所能承受的扭矩增大了18.3%，但压降升高了12.3%；改进后的2种叶片结构最高效率可达71.75%和71.83%，相比等厚叶片结构有显著提升。（剩余11305字）