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【技术实现步骤摘要】
本公开实施例涉及轴流叶轮的设计,尤其涉及一种叶片的中弧线的设计方法、装置、设备及计算机存储介质。
技术介绍
1、轴流叶轮机械是广泛应用于航空、船舶、电力、冶金、能源、化工,医药等领域的动力机械,是很多大型工业生产企业的核心设备之一。但是,由于轴流叶轮机械的结构设计的周期长与研发成本高,因此轴流叶轮机械的新产品的开发和市场推广受到了严重的制约。
2、在轴流叶轮机械的叶片设计中,通常会选取若干个等截面,并对选取的若干个等截面的参数分别进行调整,再将上述若干个等截面按照指定的方式进行积叠,从而得到叶片的几何造型(以下称为“叶型”)。之后,对获得的叶片进行气动性能与机械性能的仿真,以初步判断上述的叶片是否达到设计要求。若上述的叶片未达到设计要求,则继续调整上述的若干个等截面的参数后再继续进行仿真,期望通过多次调整上述的若干个等截面的参数来获得满足设计要求的叶型。在调整上述的若干个等截面的参数的过程中,中弧线的形状是设计叶型的基础,对叶片的气动性能和机械性能起着决定性作用。通过调整中弧线的形状,能够快速地对叶片中的等截面的参数进行调整,从而改变叶片的气动性能及机械性能。
3、目前,在相关技术中主要是采用最小二乘法拟合得到贝塞尔曲线以表征中弧线。但是,上述的最小二乘法在拟合过程中要求采集尽可能多的采样点以保证贝塞尔曲线拟合的精度,采样点的数量要求在一定程度上增加了计算量。另一方面,最小二乘法在计算过程中涉及矩阵的求逆计算,但是高维度的矩阵求逆计算耗时长,导致贝塞尔曲线的拟合效率及调整上述等截面的参数的效率低。
...【技术保护点】
1.一种叶片的中弧线的设计方法,其特征在于,所述设计方法包括:
2.根据权利要求1所述的设计方法,其特征在于,所述基于采集到的所述多个采样点所对应的第一坐标,利用奇异值分解方法获取所述初始的中弧线所对应的贝塞尔曲线的多个控制点的第二坐标,包括:
3.根据权利要求2所述的设计方法,其特征在于,所述基于所述多个采样点所对应的第一坐标数组,归一化处理得到所述多个采样点所对应的弧长参数数组,包括:
4.根据权利要求2所述的设计方法,其特征在于,所述基于所述弧长参数数组,利用奇异值分解方法计算得到设定阶数的所述贝塞尔曲线所对应的特征值分解矩阵,包括:
5.根据权利要求4所述的设计方法,其特征在于,所述基于采集到的采样点的数量以及所述贝塞尔曲线的阶数,获取所述贝塞尔曲线所对应的控制点的数量、所述第一坐标所对应的系数矩阵的列数以及行数,包括:
6.根据权利要求4所述的设计方法,其特征在于,所述基于所述每个采样点处不同控制点所对应的基,获得所述系数矩阵,包括:
7.根据权利要求4所述的设计方法,其特征在于,所述基于所述特征值
8.一种叶片的中弧线的设计装置,其特征在于,所述设计装置包括:采集部、获取部以及调整部;其中,
9.一种计算设备,其特征在于,所述计算设备包括:通信接口,存储器和处理器;各个组件通过总线系统耦合在一起;其中,
10.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质存储有叶片的中弧线的设计程序,所述叶片的中弧线的设计程序被至少一个处理器执行时实现根据权利要求1至7任一所述的叶片的中弧线的设计方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种叶片的中弧线的设计方法,其特征在于,所述设计方法包括:
2.根据权利要求1所述的设计方法,其特征在于,所述基于采集到的所述多个采样点所对应的第一坐标,利用奇异值分解方法获取所述初始的中弧线所对应的贝塞尔曲线的多个控制点的第二坐标,包括:
3.根据权利要求2所述的设计方法,其特征在于,所述基于所述多个采样点所对应的第一坐标数组,归一化处理得到所述多个采样点所对应的弧长参数数组,包括:
4.根据权利要求2所述的设计方法,其特征在于,所述基于所述弧长参数数组,利用奇异值分解方法计算得到设定阶数的所述贝塞尔曲线所对应的特征值分解矩阵,包括:
5.根据权利要求4所述的设计方法,其特征在于,所述基于采集到的采样点的数量以及所述贝塞尔曲线的阶数,获取所述贝塞尔曲线所对应的控制点的数量、所述第一坐标所对应的...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘驰,李强,魏征,张宝梅,郝帅,
申请(专利权)人:陕西空天信息技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
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