葉棚繞流通常稱為葉柵繞流。葉輪式流體機械的工作輪都由若干個葉片周期性排列而成，當流體繞過工作葉片時，形成繞流流場，產生對葉片的橫向力，從而驅使工作輪轉動，使之處於運行狀態。
葉柵繞流問題，就是研究葉柵與流體相互作用的關係以及影響這些關係的因素；定量地描繪繞流流場內的壓力和速度分布規律；進一步指出改變流動分布的方法，以使其符合預先規定流動分布；或設計葉柵，使其繞流時的流場情況能滿足給定的要求。
基本介紹
- 中文名：葉棚繞流
- 又名：葉柵繞流
- 套用：葉輪式流體機械
- 領域：水力機械流體力學
概述,研究意義,問題的解法,
概述
在近代的工程技術上，已經越來越多地套用葉片式水力機械。葉片式水力機械的主要工作部件都是葉輪和導葉(導輪)，工作輪和導輪上有很多葉片，相互按等距離周期性排列。當葉片式水力機械工作時，流體繞過工作輪的葉片，流體與工作輪間有相對運動。當流體繞流葉輪和導輪上的葉片時，葉片相互之間產生影響，其繞流情況與單個葉片繞流情況不同。這些相互影響的葉片組合稱為葉柵。
軸流水輪機和軸流泵的轉輪可以用一系列的圓柱面去切割而形成一系列圓柱面上的葉柵，該圓柱面上葉柵可以展開為平面葉柵。水輪機中的導葉可以用垂直於轉軸的平面去切割，而形成環列葉柵。這些都是葉輪的真實三維葉柵的簡化模型。所以研究葉柵繞流有一定理論意義和工程套用價值。
研究意義
葉柵繞流問題，就是研究葉柵與流體相互作用的關係以及影響這些關係的因素；定量地描繪繞流流場內的壓力和速度分布規律；進一步指出改變流動分布的方法，以使其符合預先規定流動分布；或設計葉柵，使其繞流時的流場情況能滿足給定的要求。
問題的解法
（1）實驗計算解法
實驗方法是最直接的方法，其優點是顯而易見的，但是其結果受到實驗及測試手段的限制。首先，是測量儀器的精度問題，還包括人為的測量精度問題；其次，是能否進行實物實驗問題，如果不能進行實物實驗，則只有依靠相似理論，通過模型進行相似試驗。
（2）水電比擬法
利用流場與電場的某些相似特點，通過電場的測定間接換算出葉柵繞流時的流場。
（3）流線法
這原是一種解混流式(包括離心式)轉輪葉柵反命題的比較古老的方法。套用這一方法的基本前提是假定葉片數為無窮多，因此與實際流動必然有較大的出人。但藉助於大量的經驗數據，仍可獲得較為滿意的結果。現代的流線法又稱流線分析法，雖是從流線下手進行流動分析與葉柵設計，但無論從理論的完善程度與套用範圍都與原有的流線法有很大的差別。
這種方法主要用於求解葉柵的空間繞流，與其他的空間繞流求解方法相比，其優點是公式、程式較簡單。但缺點是引入的假設較多，計算精度較低。
（4）保角變換法
這種方法可用來解算由彎度不大的葉柵或者由理論翼型所組成的平面葉柵繞流的正、反命題。該方法理論上嚴格，不需要經驗數據進行修正，通常用於軸流式轉輪葉柵的計算。
利用保角變換法求解葉柵繞流問題的基本思想，是套用複變函數中的保角變換，把給定的葉柵平面變換到某一輔助平面，使在輔助平面上的繞流是已知的或容易求解的。這樣，在葉柵平面上的流動就可以通過逆變換關係求出。
