[发明专利]一种涡轮叶片隔肋参数化造型方法

摘要

本发明公开一种涡轮叶片隔肋参数化造型方法，在UG中导入叶片内型实体；在叶片内型实体上纵向选取n个基准点，依次进行：1、建立基准面；2、建立固定基准面；3、基准面旋转α度，得到参考基准面与α表达式；4、基准面内部创建草图，草图内创建矩形截面线框与矩形截面线框长度与宽度的表达式；5、扫掠n个矩形截面线框，生成1个隔肋工具体；6、隔肋工具体与叶片内型实体进行布尔求差运算，得到具有1个隔肋反相特征的叶片内型实体；重复上述步骤，生成具有m个隔肋反相特征的叶片内型实体；在UG中导入叶片外型实体减去具有m个隔肋反相特征的叶片内型实体，得到带有m个隔肋的涡轮叶片。本发明能够快速准确的进行直型或弯扭型隔肋参数化造型。

主权项

1.一种涡轮叶片隔肋参数化造型方法，其特征在于：基于UG环境，通过下述步骤实现：步骤1：在UG中导入涡轮叶片内型实体文件；在UG中建模模块，导入存在的涡轮叶片内型实体文件；使UG绝对坐标系O(x,y,z)中原点O位于涡轮发动机的轴线上，Z轴正向位于叶高方向，X轴正向为沿发动机中心线从前向后方向，Y轴正向按右手直角坐标系确定；步骤2：在叶片内型实体的叶盆或叶背曲面上纵向选取n个基准点，进行步骤3～6；其中，n≥2，则第i个基准点坐标为O_i(x_i,y_i,z_i)；步骤3：建立基准面XO_iY；以单位向量为方向，建立轴O_iA_i；并以为面法向，建立基准面XO_iY；步骤4：建立固定基准面YO_iZ；建立与UG绝对坐标系中平面YOZ重合的固定基准面YO_iZ；步骤5：建立参考基准面Y'O_iZ'；将固定基准面YO_iZ作为参考面，令逆时针为负，则将固定基准面YO_iZ以O_iA_i为轴旋转角度α后，所得到的平面即为参考基准面Y'O_iZ'；在步骤5中当参考基准面建立完毕后，UG自动生成旋转角度参数α的表达式；步骤6：在基准面XO_iY内部创建草图，并在草图内创建一个同时包含定形参数和定位参数的矩形截面线框；其中，定形参数为矩形截面线框的长度l与宽度w；定位参数为基准点O_i位置，需使基准点O_i位置位于矩形截面线框左侧边中点处，并使矩形截面线框的左侧边与参考基准面Y'O_iZ'平行；在步骤6中，当创建矩形截面线框完毕后，UG自动生成矩形截面线框长度l的表达式与矩形截面线框宽度w的表达式；通过上述步骤可分别获得n个基准点对应的n个矩形截面线框；同时获得n个旋转角度参数α的表达式以及n个矩形截面线框的长度l与宽度w表达式；步骤7：按照步骤2中n个基准点选取顺序，依次扫掠n个基准点通过步骤2～6对应创建的矩形截面线框，生成1个隔肋工具体，将隔肋工具体和叶片内型实体进行布尔求差运算，得到具有1个隔肋反相特征的叶片内型实体；步骤8：返回步骤2，进行下一个隔肋工具体的生成；通过上述步骤可生成具有m个隔肋反相特征的叶片内型实体；步骤9：在UG中导入叶片外型实体，从叶片外型实体中减去叶片步骤8中的具有隔肋反相特征的叶片内型实体，得到具有m个隔肋的涡轮叶片。