喉道面积测量不确定度的评估方法、测量方法、可读介质技术

本发明专利技术涉及一种喉道面积测量不确定度的评估方法、测量方法、可读介质。其中，所述评估方法包括步骤A.建立测量模型以及计算模型；步骤B.根据所述计算模型，进行所述不同因素引入不确定度的评估；步骤C.结合以上因素引入的不确定度，评估单个喉道面积的测量的不确定度。本案的有益效果在于不确定度的结果以面积形式表达，不仅直观且便于同喉道面积的设计公差进行直接比较，以实现对三坐标测量方法准确性的可靠验证。的可靠验证。的可靠验证。

【技术实现步骤摘要】
喉道面积测量不确定度的评估方法、测量方法、可读介质


[0001]本专利技术涉及测量领域，尤其涉及一种涡轮导向器喉道面积测量不确定度的评估方法、测量方法、可读介质。

技术介绍

[0002]燃气流经涡轮导向器的收敛形通道中最小流通截面面积，称之为涡轮导向器喉道面积。喉道面积的大小对涡轮级前后温度、气流流场、流量、推力、转速、油耗率等都有直接影响，是航空发动机整机性能测试调整依据的重要参数。准确地测量出涡轮导向器喉道面积对航空发动机整机性能指标的修正极为重要。对于处于研制阶段的民用航空发动机而言，一般采用三坐标测量法测量喉道面积。民用航空发动机产品在适航性、安全性、可靠性和经济性上要求严苛，随之对涡轮导向器冷态喉道面积测量精度要求也更高，在生产工艺定型前需要对所采用的三坐标测量方法进行验证。
[0003]对三坐标测量方法的不确定度进行评估是验证其是否满足设计要求的重要手段。现有技术中，对涡轮导向器冷态喉道面积测量不确定度的评估方法，例如徐开明等人在文献“涡轮导向器叶片喉道面积值的三坐标测量”(徐开明,黄治国,郑兴林.涡轮导向器叶片喉道面积值的三坐标测量[J].硅谷,2011,000(002):31
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32.)提出的，不确定度评定结果非以面积形式表达(其单位为长度单位)，如此无法直接比较不确定度与喉道面积的允许误差值的关系，很难进行对测量方法准确性的验证。
[0004]本领域需要一种喉道面积测量不确定度的评估方法、测量方法、可读介质，以实现对三坐标测量方法准确性的可靠验证。
专利技术内容
[0005]本专利技术的目的在于提供一种涡轮导向器喉道面积测量不确定度的评估方法。
[0006]本专利技术的目的在于提供一种涡轮导向器喉道面积的测量方法。
[0007]本专利技术的目的在于提供一种计算机可读介质。
[0008]根据本专利技术一个方面的一种涡轮导向器喉道面积测量不确定度的评估方法，包括：步骤A.单个喉道面积的测量模型S0＝W
×
H，其中，W、H分别为喉道的等效宽度、等效高度；根据该测量模型，单个喉道面积的计算模型S＝S0+ΔS1+
…
+ΔS
m
，ΔS1、
…
、ΔS
m
为测量过程中由不同因素产生的单个喉道面积测量误差；步骤B.根据所述计算模型，进行所述不同因素引入的不确定度的评估，定义测量过程中同时对喉道宽度与喉道高度的测量产生测量误差的因素为第一因素，则该第一因素导致的不确定度为u
c
(S)＝c1u(W)+c
c
u(H)，定义测量过程中对所述等效宽度、等效高度两者之一产生测量误差的因素为第二因素，则该第二因素导致的不确定度为其中，上述的步骤C.单个喉道面积测量的不确定度为
其中其中其中，u
c
(S0)为测量重复性产生的不确定度，u
c
(ΔS1)、
…
、u
c
(ΔS
m
)为测量过程中由不同因素产生的不确定度。
[0009]在所述评估方法的一个或多个实施例中，还包括步骤D.评估涡轮导向器全环喉道面积测量不确定度，涡轮导向器全环喉道面积为导向器具有的单个喉道面积之和，全环喉道面积的测量模型全环喉道面积的计算模型为其中对于不同单个喉道面积而言各因素的影响相同，其中n为具有的单个喉道面积的数目；全环喉道面积测量的不确定度为环喉道面积测量的不确定度为其中其中
[0010]在所述评估方法的一个或多个实施例中，所述测量重复性产生的不确定度为A类不确定度，所述不同因素产生的不确定度为B类不确定度。
[0011]在所述评估方法的一个或多个实施例中，测量过程中的所述不同因素包括三坐标测量机示值误差因素、转台回转误差因素、装夹端面跳动因素、接触式测针半径补偿误差因素。
[0012]在所述评估方法的一个或多个实施例中，所述三坐标测量机示值误差因素为所述第一因素，所述转台回转误差因素为所述第一因素，所述接触式测针半径补偿误差为所述第一因素，所述装夹端面跳动因素为所述第二因素。
[0013]在所述评估方法的一个或多个实施例中，所述单个喉道面积测量的扩展不确定度U＝k
×
u
c
(S)，其中k为包含引子。
[0014]在所述评估方法的一个或多个实施例中，所述全环喉道面积测量的扩展不确定度U
环
＝k
×
u
c
(S
环
)，其中k为包含引子。
[0015]根据本专利技术一个方面的一种涡轮导向器喉道面积的测量方法，包括：步骤S1.获得如以上任意一项所述的评估方法得到的单个喉道面积测量的不确定度或者全环喉道面积测量的不确定度；比较在S1得到的所述不确定度与所述喉道面积的设计公差，若所述不确定度小于所述设计公差与一系数的乘积，则判断该测量方法可靠。
[0016]在所述测量方法的一个或多个实施例中，所述系数为0.3。
[0017]根据本专利技术一个方面的一种计算机可读介质，其上有计算机程序，该程序被处理器执行实现以下步骤：步骤S10.获得如以上任意一项所述的评估方法得到的单个喉道面积测量的不确定度或者全环喉道面积测量的不确定度，以及获得所述喉道面积的设计公差；步骤S20.比较在S10得到的所述不确定度与所述喉道面积的设计公差，若所述不确定度小于所述设计公差与一系数的乘积，则输出测量方法可靠的判断结果。
[0018]综上，本专利技术的进步效果包括但不限于，提出了一种较为完善的单个喉道面积以及全环喉道面积测量的不确定度评估方法，不确定度的结果以面积形式表达，不仅直观且便于同与喉道面积的设计公差进行直接比较，以实现对三坐标测量方法准确性的可靠验证。
附图说明
[0019]本专利技术的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，需要注意的是，附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本专利技术实际要求的保护范围构成限制，其中：
[0020]图1是根据一实施例的单个喉道面积测量不确定度的评估方法的示意图。
[0021]图2是根据一实施例的全环喉道面积测量不确定度的评估方法的示意图。
[0022]图3是根据一实施例的单个喉道面积测量的测量模型的结构示意图。
[0023]图4A以及图4B分别是根据一实施例的单个喉道面积测量过程中转台回转误差因素对喉道宽度、喉道高度测量影响的示意图。
[0024]图5是根据一实施例的单个喉道面积测量过程中装夹端面跳动因素对喉道高度测量影响的示意图。
[0025]图6是根据一实施例的喉道面积的测量方法的示意图。
具体实施方式
[0026]下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或者实施例。为简化公开内容，下面描述了各元件和排列的具体实例，当然，这些仅仅为例子而已，并非是对本专利技术的保护范围进行限制。“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种涡轮导向器喉道面积测量不确定度的评估方法，其特征在于，包括：步骤A.单个喉道面积的测量模型S0＝W
×
H，其中，W、H分别为喉道的等效宽度、等效高度；根据该测量模型，单个喉道面积的计算模型S＝S0+ΔS1+
…
ΔS
m
，ΔS1、
…
、ΔS
m
为测量过程中由不同因素产生的单个喉道面积测量误差；步骤B.根据所述计算模型，进行所述不同因素引入的不确定度的评估，定义测量过程中同时对喉道宽度与喉道高度的测量产生测量误差的因素为第一因素，则该第一因素导致的不确定度为u
c
(S)＝c1u(W)+c2u(H)，定义测量过程中对所述等效宽度、等效高度两者之一产生测量误差的因素为第二因素，则该第二因素导致的不确定度为其中，上述的步骤C.单个喉道面积测量的不确定度为步骤C.单个喉道面积测量的不确定度为其中其中，u
c
(S0)为测量重复性产生的不确定度，u
c
(ΔS1)、
…
、u
c
(ΔS
m
)为测量过程中由不同因素产生的不确定度。2.如权利要求1所述的评估方法，其特征在于，还包括步骤D.评估涡轮导向器全环喉道面积测量不确定度，涡轮导向器全环喉道面积为导向器具有的单个喉道面积之和，全环喉道面积的测量模型全环喉道面积的计算模型为其中对于不同单个喉道面积而言各因素的影响相同，其中n为具有的单个喉道面积的数目；全环喉道面积测量的不确定度为环喉道面积测量的不确定度为其中其中3.如权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述测量重复性产生的不确定度为A类不确定度，所述不同因素产生的不确定度为B类不确定度。4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振兴，曹玮，杜鹏，金炜，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：