[发明专利]航空发动机叶片模型重构方法

说明书

本发明公开了一种航空发动机叶片模型重构方法，涉及航空发动机领域。该方法包括以下步骤：根据设计参数中叶片各离散点的参数构建理论叶片二维模型；判断加工后形成的实际叶片的超差类型；根据超差类型调整已构建的理论叶片二维模型，以得到实际叶片的二维模型。上述方法能便捷地构建实际叶片的模型，以便于后续对实际叶片的各种参数进行分析，以判断实际叶片的性能。

技术领域

本发明涉及航空发动机领域，具体涉及一种航空发动机叶片模型重构方法。

背景技术

航空发动机叶片是构成压气机、涡轮的基本单元，由相邻叶片构成的流道决定了发动机的性能，因此叶片对压气机、涡轮性能起到了决定性的作用。而航空发动机叶片具有叶片型面复杂、叶身扭曲弯度大、叶身趋薄、几何精度要求高等特点，加工试制过程中，受加工工艺影响，加工后叶片会出现加工超差的现象。

发明人发现，现有技术中至少存在下述问题：现有技术中难以判断出现加工超差后，叶片的性能是否仍然满足要求。

发明内容

本发明的其中一个目的是提出一种航空发动机叶片模型重构方法，用以实现航空发动机叶片实际加工后实际叶片的模型构建。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供了一种航空发动机叶片模型重构方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据设计参数中叶片各离散点的参数构建理论叶片二维模型；

判断加工后形成的实际叶片的超差类型；

根据超差类型调整已构建的理论叶片二维模型，以得到实际叶片的二维模型。

在可选的实施例中，所述超差类型选自以下其中之一：轮廓度超差、叶片前缘超差、位置度超差、扭转角超差。

在可选的实施例中，若超差类型为轮廓度超差，按照以下步骤调整已构建的理论叶片二维模型：

计算理论叶片二维模型各离散点的法线方向；

计算实际叶片相对于理论叶片在理论叶片二维模型各离散点位置处的轮廓变化量；

在理论叶片二维模型各离散点的法线方向叠加轮廓变化量，以得到实际叶片的二维模型。

在可选的实施例中，若计算得到的理论叶片各离散点位置处的轮廓变化量相同，则在理论叶片二维模型各离散点的法线方向叠加相同的轮廓变化量，以得到实际叶片的二维模型。

在可选的实施例中，若计算得到的理论叶片各离散点位置处的轮廓变化量不相同，则在理论叶片各离散点的法线方向叠加该离散点的轮廓度变化量，以得到实际叶片的二维模型。

在可选的实施例中，采用下述公式一计算得到理论叶片各离散点的轮廓度变化量y：

其中，A_i为轮廓度幅值；K_i为轮廓度变化周期数；α_i为轮廓度变化相位角；X为沿叶型的弧长方向的坐标值。

在可选的实施例中，α_i大于等于-1且小于1。

在可选的实施例中，K_i的取值为整数。

在可选的实施例中，A_i的取值为整数。

在可选的实施例中，若超差类型为前缘形状超差，按照以下步骤调整已构建的二维模型：

计算理论叶片二维模型的安装角直角坐标系，并将处于原始直角坐标系中的理论叶片二维模型坐标变换至安装角直角坐标系中，其中理论叶片前缘点坐标为(0，0)，理论叶片尾缘点坐标为(BT，0)，其中，BT为弦长；