[发明专利]旋转机械叶片反问题设计的计算方法

摘要

本发明公开了一种旋转机械叶片反问题设计的计算方法，包括以下步骤基于有限元法计算叶片在流体力和离心力作用下叶片所有节点的位移情况，计算流固耦合位移值，并将上一步的流固耦合位移结果作为下一步预变形的反向增量，然后重生成有限元节点和单元，再次进行流固耦合计算，如此循环，当最近一次流固耦合计算位移结果与热态叶型吻合，即得出满足要求的有限元模型，再通过逆向软件将有限元模型转换为几何模型。本发明提出的计算方法，简单易懂，切实可行，操作简单，思路清晰，并且计算效率和精度高，残差稳定性好，计算结果符合实际。

主权项

旋转机械叶片反问题设计的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：基于有限元法计算叶片在流体力和离心力作用下叶片所有节点的位移情况，通过对初始模型的所有节点反向施加上一步流固耦合分析所得的节点的位移值，并且对节点和单元进行重新生成，形成有限元模型；然后再次施加流体力和离心力载荷，获取其模型变形之后所有节点的坐标，并比较当前节点坐标与初始气动分析最优模型的节点坐标的差值，如满足残差条件，则跳出循环并输出有限元模型，再通过逆向软件生成用于加工制造的几何模型，如不满足残差条件，则继续施加最近一步流固耦合分析的节点的位移值，直至寻找到满足条件的有限元模型。