System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 压气机叶型的确定方法、装置及存储介质制造方法及图纸_技高网
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压气机叶型的确定方法、装置及存储介质制造方法及图纸

技术编号:40817453 阅读:14 留言:0更新日期:2024-03-28 19:36
本公开涉及叶轮机械气动设计领域,尤其涉及一种压气机叶型的确定方法、装置及存储介质。所述方法包括:根据输入参数,确定前缘曲线和尾缘曲线;根据输入参数、前缘曲线和尾缘曲线,确定吸力面的n段曲线,n大于或等于3;根据输入参数和吸力面的n段曲线,确定压力面的m段曲线,m大于或等于2,输入参数包括最大厚度点的位置和最大厚度,最大厚度点为吸力面的n段曲线上的任意一点,最大厚度为最大厚度点到压力面的m段曲线的最短距离。本公开实施例通过将压气机叶型的吸力面和压力面分别分为n段曲线和m段曲线进行造型,且最大厚度点不限制于吸力面的分段交点,可以为吸力面的n段曲线上的任意一点,提高了叶型设计的灵活性和优化自由度。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及叶轮机械气动设计领域,尤其涉及一种压气机叶型的确定方法、装置及存储介质


技术介绍

1、压气机作为燃气轮机及航空发动机的三大关键部件之一,需要为燃烧室与透平提供高压气体的供应,其气动性能对机组整体性能具有十分重要的影响。在燃气轮机研制、使用和发展中,如何提高压气机的性能已经成为影响进一步提高燃气轮气动性能的主要问题之一。

2、叶型作为建立压气机扩压流场的基础单元,在压气机的整体性能中起到了极其重要的作用。对二维叶片的叶身造型而言,造型方式分为两种,一种为给定叶型中弧线和厚度分布,通过生成一系列的内切圆来间接定义叶型,另一种是直接对叶身进行造型,在造型后对最大厚度进行验证以保证强度,或直接将吸力面两条造型曲线交点作为最大厚度点。直接进行分段构型便于调整叶型坐标,但难以进行最大厚度约束。目前的分段构型并约束厚度的方法主要是将吸力面分为两段,将两条曲线的交点作为最大厚度点,直接对厚度进行叠加得到压力面两条曲线的交点,这种方法会将吸力面两条曲线交点限制在最大厚度处,几何约束较强,减小了优化的自由度,当厚度位置变化较大时吸力面较容易出现畸形现象。相关技术中尚未提供一种合理且有效的压气机叶型的确定方法。


技术实现思路

1、有鉴于此,本公开提出了一种压气机叶型的确定方法、装置及存储介质。

2、根据本公开的一方面,提供了一种压气机叶型的确定方法,所述压气机叶型包括前缘曲线、尾缘曲线、吸力面的n段曲线和压力面的m段曲线,所述方法包括:

3、根据输入参数,确定所述前缘曲线和所述尾缘曲线;

4、根据所述输入参数、所述前缘曲线和所述尾缘曲线,确定所述吸力面的n段曲线,所述n大于或等于3;

5、根据所述输入参数和所述吸力面的n段曲线,确定所述压力面的m段曲线,所述m大于或等于2,所述输入参数包括最大厚度点的位置和最大厚度,所述最大厚度点为所述吸力面的n段曲线上的任意一点,所述最大厚度为所述最大厚度点到所述压力面的m段曲线的最短距离。

6、在一种可能的实现方式中,所述n为3,所述根据所述输入参数、所述前缘曲线和所述尾缘曲线,包括:

7、根据所述输入参数和所述前缘曲线,确定所述吸力面的第一段曲线;并且,根据所述输入参数,确定所述吸力面的第二段曲线;并且,根据所述输入参数和所述尾缘曲线,确定所述吸力面的第三段曲线。

8、在另一种可能的实现方式中,所述输入参数包括第二交点的坐标和第二斜率,所述第二交点为所述吸力面的第一段曲线和第二段曲线之间的交点,所述第二斜率为所述第二交点和第二目标点所确定的直线的斜率,所述根据所述输入参数和所述前缘曲线,确定所述吸力面的第一段曲线,包括:

9、根据所述前缘曲线,确定第一交点的坐标和第一斜率,所述第一交点为所述前缘曲线和所述吸力面的第一段曲线之间的交点,所述第一斜率为所述第一交点和第一目标点所确定的直线的斜率;

10、根据所述第一交点的坐标、所述第一斜率、所述第二交点的坐标和所述第二斜率,确定所述第一目标点的坐标和所述第二目标点的坐标;

11、根据所述第一交点的坐标、所述第一目标点的坐标、所述第二目标点的坐标和所述第二交点的坐标,确定所述吸力面的第一段曲线。

12、在另一种可能的实现方式中,所述输入参数包括第二交点的坐标、第三斜率、第三交点的坐标和第四斜率,所述第二交点为所述吸力面的第一段曲线和第二段曲线之间的交点,所述第三斜率为所述第二交点和第三目标点所确定的直线的斜率,所述第三交点为所述吸力面的第二段曲线和第三段曲线之间的交点,所述第四斜率为所述第三交点和第四目标点所确定的直线的斜率,所述根据所述输入参数,确定所述吸力面的第二段曲线,包括:

13、根据所述第二交点的坐标、所述第三斜率、所述第三交点的坐标和所述第四斜率,确定所述第三目标点的坐标和所述第四目标点的坐标;

14、根据所述第二交点的坐标、所述第三目标点的坐标、所述第四目标点的坐标和所述第三交点的坐标,确定所述吸力面的第二段曲线。

15、在另一种可能的实现方式中,所述输入参数包括第三交点的坐标和第五斜率,所述第三交点为所述吸力面的第二段曲线和第三段曲线之间的交点,所述第五斜率为所述第三交点和第五目标点所确定的直线的斜率,所述根据所述输入参数和所述尾缘曲线,确定所述吸力面的第三段曲线,包括:

16、根据所述尾缘曲线,确定第四交点的坐标和第六斜率,所述第四交点为所述吸力面的第三段曲线和所述尾缘曲线之间的交点,所述第六斜率为所述第四交点和第六目标点所确定的直线的斜率;

17、根据所述第三交点的坐标、所述第五斜率、所述第四交点的坐标和所述第六斜率,确定所述第五目标点的坐标和所述第六目标点的坐标;

18、根据所述第三交点的坐标、所述第五目标点的坐标、所述第六目标点的坐标和所述第四交点的坐标,确定所述吸力面的第三段曲线。

19、在另一种可能的实现方式中,所述m为2,所述根据所述输入参数和所述吸力面的n段曲线,确定所述压力面的m段曲线,包括:

20、根据所述吸力面的n段曲线、所述最大厚度和所述最大厚度点的位置,确定第六交点的信息,所述第六交点为所述压力面的第一段曲线和第二段曲线之间的交点;

21、根据所述前缘曲线和所述第六交点的信息,确定所述压力面的第一段曲线;并且,根据所述尾缘曲线和所述第六交点的信息,确定所述压力面的第二段曲线。

22、在另一种可能的实现方式中,所述第六交点的信息包括所述第六交点的坐标和第八斜率,所述第八斜率为所述第六交点和第八目标点所确定的直线的斜率;所述根据所述前缘曲线和所述第六交点的信息,确定所述压力面的第一段曲线,包括:

23、根据所述前缘曲线,确定第五交点的坐标和第七斜率,所述第五交点为所述前缘曲线和所述压力面的第一段曲线之间的交点,所述第七斜率为所述第五交点和第七目标点所确定的直线的斜率;

24、根据所述第五交点的坐标、所述第七斜率、所述第六交点的坐标和所述第八斜率,确定所述第七目标点的坐标和所述第八目标点的坐标;

25、根据所述第五交点的坐标、所述第七目标点的坐标、所述第八目标点的坐标和所述第六交点的坐标,确定所述压力面的第一段曲线。

26、在另一种可能的实现方式中,所述第六交点的信息包括所述第六交点的坐标和第九斜率,所述第九斜率为所述第六交点和第九目标点所确定的直线的斜率;所述根据所述尾缘曲线和所述第六交点的信息,确定所述压力面的第二段曲线,包括:

27、根据所述尾缘曲线,确定第七交点的坐标和第十斜率,所述第七交点为所述尾缘曲线和所述压力面的第一段曲线之间的交点,所述第十斜率为所述第七交点和第十目标点所确定的直线的斜率;

28、根据所述第六交点的坐标、所述第九斜率、所述第七交点的坐标和所述第十斜率,确定所述第九目标点的坐标和所述第十目标点的坐标;

29、根据所述第六交点的坐标本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种压气机叶型的确定方法,其特征在于,所述压气机叶型包括前缘曲线、尾缘曲线、吸力面的n段曲线和压力面的m段曲线,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述n为3,所述根据所述输入参数、所述前缘曲线和所述尾缘曲线,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述输入参数包括第二交点的坐标和第二斜率,所述第二交点为所述吸力面的第一段曲线和第二段曲线之间的交点,所述第二斜率为所述第二交点和第二目标点所确定的直线的斜率,所述根据所述输入参数和所述前缘曲线,确定所述吸力面的第一段曲线,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述输入参数包括第二交点的坐标、第三斜率、第三交点的坐标和第四斜率,所述第二交点为所述吸力面的第一段曲线和第二段曲线之间的交点,所述第三斜率为所述第二交点和第三目标点所确定的直线的斜率,所述第三交点为所述吸力面的第二段曲线和第三段曲线之间的交点,所述第四斜率为所述第三交点和第四目标点所确定的直线的斜率,所述根据所述输入参数,确定所述吸力面的第二段曲线,包括:

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述输入参数包括第三交点的坐标和第五斜率,所述第三交点为所述吸力面的第二段曲线和第三段曲线之间的交点,所述第五斜率为所述第三交点和第五目标点所确定的直线的斜率,所述根据所述输入参数和所述尾缘曲线,确定所述吸力面的第三段曲线,包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述m为2,所述根据所述输入参数和所述吸力面的n段曲线,确定所述压力面的m段曲线,包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第六交点的信息包括所述第六交点的坐标和第八斜率,所述第八斜率为所述第六交点和第八目标点所确定的直线的斜率;所述根据所述前缘曲线和所述第六交点的信息,确定所述压力面的第一段曲线,包括:

8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第六交点的信息包括所述第六交点的坐标和第九斜率,所述第九斜率为所述第六交点和第九目标点所确定的直线的斜率;所述根据所述尾缘曲线和所述第六交点的信息,确定所述压力面的第二段曲线,包括:

9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述前缘曲线和所述尾缘曲线均为椭圆曲线,所述输入参数包括前缘曲线的第一椭圆参数和尾缘曲线的第二椭圆参数,所述根据输入参数,确定所述前缘曲线和所述尾缘曲线,包括:

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

11.一种压气机叶型的确定装置,其特征在于,所述压气机叶型包括前缘曲线、尾缘曲线、吸力面的n段曲线和压力面的m段曲线,所述装置包括:

12.一种压气机叶型的确定装置,其特征在于,所述装置包括:

13.一种非易失性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,其特征在于,所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至10中任意一项所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种压气机叶型的确定方法,其特征在于,所述压气机叶型包括前缘曲线、尾缘曲线、吸力面的n段曲线和压力面的m段曲线,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述n为3,所述根据所述输入参数、所述前缘曲线和所述尾缘曲线,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述输入参数包括第二交点的坐标和第二斜率,所述第二交点为所述吸力面的第一段曲线和第二段曲线之间的交点,所述第二斜率为所述第二交点和第二目标点所确定的直线的斜率,所述根据所述输入参数和所述前缘曲线,确定所述吸力面的第一段曲线,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述输入参数包括第二交点的坐标、第三斜率、第三交点的坐标和第四斜率,所述第二交点为所述吸力面的第一段曲线和第二段曲线之间的交点,所述第三斜率为所述第二交点和第三目标点所确定的直线的斜率,所述第三交点为所述吸力面的第二段曲线和第三段曲线之间的交点,所述第四斜率为所述第三交点和第四目标点所确定的直线的斜率,所述根据所述输入参数,确定所述吸力面的第二段曲线,包括:

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述输入参数包括第三交点的坐标和第五斜率,所述第三交点为所述吸力面的第二段曲线和第三段曲线之间的交点,所述第五斜率为所述第三交点和第五目标点所确定的直线的斜率,所述根据所述输入参数和所述尾缘曲线,确定所述吸力面的第三段曲线,包括:

6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李雪松李宇红齐梦瑶
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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