一种叶轮机械单通道流体计算域的快速构建方法技术

本申请公开了一种叶轮机械单通道流体计算域的快速构建方法，该方法包括：指定关键面；创建整周叶轮流体域；通过在叶轮机械的子午面内按一定空间分辨率生成采样点；以每个采样点绕旋转轴旋转，创建空间圆弧，并计算所有空间圆弧与指定的叶片表面的交点；以所有交点组成的网格构建曲面，生成叶片中面，然后将叶片中面向关键面进行延伸，获得基准分割面；将基准分割面绕旋转轴旋转两次，生成第一和第二周期分割面；采用第一和第二周期分割面对整周叶轮流体域进行分割，获得单通道叶片计算域。本申请所构造的周期分割面与相邻的叶片距离相同，不会与复杂的叶片表面发生相交，无需复杂的曲面参数调整，即可快速生成符合要求的周期分割面。面。面。

【技术实现步骤摘要】
一种叶轮机械单通道流体计算域的快速构建方法


[0001]本申请属于叶轮机械仿真
，具体涉及一种叶轮机械单通道流体计算域的快速构建方法。

技术介绍

[0002]航空发动机作为飞机运行的“心脏”，其高度的复杂性和精密性，造就了其“皇冠上的明珠”美誉。随着航空工业的发展，航空发动机的设计过程高度集成了CFD流场仿真和有限元结构仿真。CFD仿真技术具有成本低、设计周期短的优势，在很大程度上弥补了传统流体动力学试验的劣势，因此被广泛运用在航空发动机叶轮机械设计领域。
[0003]航空发动机的核心部件包括各级压气机叶轮和涡轮叶轮，其中，涡轮叶片是决定发动机性能和寿命的关键部件。涡轮叶片的设计过程包括气动性能、传热性能和结构强度等多个环节，叶片结构的关键参数会在设计过程的多轮迭代中反复修改，模型也需要频繁地重新创建，相应地，针对修改后的叶片模型需要建立CFD仿真流场模型。
[0004]在对叶轮机械进行CFD流场和结构仿真时，由于整周各个叶片完全相同，仅在圆周方向存在角度偏置，几何结构具有周期对称特性。同时，上游的来流条件一般为均匀轴向气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叶轮机械单通道流体计算域的快速构建方法，其特征在于，包括：指定关键面，所述关键面包括叶轮机械流体域的进口面、出口面、上端壁、下端壁和单个叶片表面；根据所述指定关键面创建整周叶轮流体域；构建叶片中面，然后将所述叶片中面向所述进口面、所述出口面、所述上端壁和所述下端壁进行延伸，获得基准分割面；将所述基准分割面绕旋转轴正向旋转0.5α角，生成第一周期分割面；将所述基准分割面绕旋转轴反向旋转0.5α角，生成第二周期分割面；其中α角为单通道的周期角；采用所述第一周期分割面和所述第二周期分割面对所述整周叶轮流体域进行分割，获得单通道叶片计算域。2.如权利要求1所述的叶轮机械单通道流体计算域的快速构建方法，其特征在于，所述根据所述指定关键面创建整周叶轮流体域，包括：利用所述关键面构造整周计算域；将所述整周...

【专利技术属性】
技术研发人员：董素艳，张竹鹤，陈芝崇，闫冬阳，
申请(专利权)人：西安流固动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：