技術(shù)特征：

1.一種流量系數(shù)0.0242管線壓縮機(jī)模型級(jí)，其特征在于：包括葉輪(1)、無(wú)葉擴(kuò)壓器(2)、彎道(3)及回流器(4)，其中葉輪(1)位于模型級(jí)的入口位置，在葉輪(1)的出口設(shè)有無(wú)葉擴(kuò)壓器(2)，所述回流器(4)位于模型級(jí)的出口位置，無(wú)葉擴(kuò)壓器(2)與回流器(4)之間通過(guò)彎道(3)相連通；所述模型級(jí)的機(jī)器馬赫數(shù)M_u2＝0.35～0.65，設(shè)計(jì)點(diǎn)流量系數(shù)Φ₁＝0.0242，設(shè)計(jì)點(diǎn)能頭系數(shù)τ＝0.585，各馬赫數(shù)下設(shè)計(jì)流量系數(shù)工況下的多變效率η_pol＝0.819～0.825，能應(yīng)用的流量范圍為設(shè)計(jì)點(diǎn)的60％-150％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量系數(shù)0.0242管線壓縮機(jī)模型級(jí)，其特征在于：所述流量系數(shù)0.0242管線壓縮機(jī)模型級(jí)的葉輪輪轂比ds/D2＝0.40，所述ds為輪轂直徑、D2為葉輪外徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量系數(shù)0.0242管線壓縮機(jī)模型級(jí)，其特征在于：所述葉輪(1)為閉式的三元葉輪，三元葉輪的基本參數(shù)如下：

葉輪(1)出口直徑D₂＝450mm，葉片數(shù)Z＝17，葉輪相對(duì)出口寬度b₂為葉輪出口寬度，該葉輪靠近輪蓋和輪盤(pán)側(cè)葉片進(jìn)口安裝角β1As和β1Ah均為20.8°，葉輪靠近輪蓋和輪盤(pán)側(cè)的出口葉片角β2As和β2Ah均為30.2°。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述流量系數(shù)0.0242管線壓縮機(jī)模型級(jí)，其特征在于：所述葉輪(1)的輪蓋側(cè)和軸盤(pán)側(cè)的子午流道分別由兩段圓弧相切而成，且兩段圓弧分別相切于兩直線段；所述無(wú)片擴(kuò)壓器(2)的輪蓋和軸盤(pán)側(cè)的子午型線均由一段直線構(gòu)成；所述軸盤(pán)側(cè)的子午型線垂直于軸向。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述流量系數(shù)0.0242管線壓縮機(jī)模型級(jí)，其特征在于：所述無(wú)片擴(kuò)壓器(2)進(jìn)口寬度和葉輪(1)出口寬度的比b3/b2為1，同時(shí)葉片擴(kuò)壓器(2)出口寬度和葉片擴(kuò)壓器(2)進(jìn)口寬度的比b4/b3約為0.96，所述：b2為葉輪出口寬度，b3為擴(kuò)壓器進(jìn)口寬度，b4為擴(kuò)壓器出口寬度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量系數(shù)0.0242管線壓縮機(jī)模型級(jí)，其特征在于：所述無(wú)片擴(kuò)壓器(2)入口相對(duì)位置出口相對(duì)位置所述D2為葉輪直徑，D3為擴(kuò)壓器進(jìn)口位置的直徑，D4為擴(kuò)壓器出口位置的直徑。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量系數(shù)0.0242管線壓縮機(jī)模型級(jí)，其特征在于：所述彎道(3)的進(jìn)出口寬度比b₅/b₄為1.248，所述b5為彎道出口寬度。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量系數(shù)0.0242管線壓縮機(jī)模型級(jí)，其特征在于：所述回流器(4)葉片采用全高香蕉翼型葉片，葉片數(shù)為Z＝24，葉片入口相對(duì)位置D₅/D₂＝1.581，入口安裝角為16.9°，葉片出口相對(duì)位置D₆/D₂＝0.67，出口安裝角為101.7°，所述D5為回流器葉片入口位置的直徑，D4為回流器葉片出口位置的直徑。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量系數(shù)0.0242管線壓縮機(jī)模型級(jí)，其特征在于：所述回流器(4)輪蓋側(cè)子午型線為一豎直直線段，與彎道輪蓋側(cè)圓弧相切；軸盤(pán)側(cè)子午型線為一斜線段，與彎道軸盤(pán)側(cè)圓弧相切；回流器出口段蓋盤(pán)側(cè)和軸盤(pán)側(cè)分別由兩條圓弧及與圓弧相切的直線段組成。

10.一種設(shè)計(jì)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述流量系數(shù)0.0242管線壓縮機(jī)模型級(jí)中葉輪的方法，其特征在于，包括：

通過(guò)一維熱力設(shè)計(jì)，獲得葉輪進(jìn)口安裝角β_1A、葉輪出口安裝角β_2A，以及葉輪出口寬度b2；

根據(jù)葉輪輪轂比ds/D2及給定的葉輪直徑確定輪轂直徑；

通過(guò)進(jìn)口相對(duì)速度w₁最小的原則計(jì)算葉輪進(jìn)口直徑D₀；

根據(jù)進(jìn)出口葉片的Beta角呈線性變化分布而獲取葉片初步造型；

將所得到的葉輪的流道三維模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分；

將生成的網(wǎng)格導(dǎo)入CFD分析軟件中，采用Spalart-Allmaras湍流模型對(duì)該葉輪進(jìn)行3D粘性流場(chǎng)分析；分析的進(jìn)口邊界條件為總溫、總壓，分析的出口邊界條件為質(zhì)量流量出口；

對(duì)CFD分析所得的葉輪流場(chǎng)結(jié)果進(jìn)行分析，當(dāng)葉輪流場(chǎng)不符合設(shè)計(jì)要求時(shí)，則調(diào)整葉輪子午及葉片型線的匹配，通過(guò)修改葉片beta角分布、子午型線和CFD分析的反復(fù)迭代，最終使得所得的葉輪流場(chǎng)滿足設(shè)計(jì)要求；所述設(shè)計(jì)要求包括葉輪在葉高截面上，葉輪在流道中間的流動(dòng)無(wú)流動(dòng)分離；葉輪的子午流道上無(wú)流動(dòng)分離；葉輪的出口氣流角分布均勻；出口靜壓分布均勻；壓力面和吸力面的葉片的相對(duì)速度近似呈橄欖型分布。