[发明专利]压气机叶片叶型构建方法及压气机叶片

权利要求书

1.一种压气机叶片叶型构建方法，其特征在于，包括：

根据叶片的叶型设计目标给出叶片截面的叶型厚度分布方程，所述叶型厚度分布方程为三切矢方程；

根据指定的叶片前缘和尾缘的曲率半径分别得出相应位置的厚度分布参数；

将前缘和尾缘对应的厚度分布参数作为所述叶型厚度分布方程的封闭条件，以构建出叶片截面的叶型厚度分布曲线；

根据叶片的叶型设计目标构建叶片截面的中弧线；

将所述叶型厚度分布曲线与所述中弧线叠加生成所述叶片的基元叶型；

其中，所述厚度分布参数为切矢，根据前缘和尾缘处的曲率半径分别得出相应位置的切矢的步骤具体包括：根据前缘和尾缘处的曲率半径分别得出前缘点和尾缘点处横纵坐标的一阶导数；根据所述前缘点和尾缘点处横纵坐标的一阶导数确定前缘和尾缘处的切矢；

将前缘和尾缘对应的厚度分布参数作为所述叶型厚度分布方程的封闭条件，以构建出叶片截面的叶型厚度分布曲线的步骤具体包括：将前缘和尾缘处的切矢作为所述封闭条件代入所述三切矢方程；通过所述三切矢方程依次得出叶片截面的叶型厚度分布曲线上前缘和尾缘之间多个数据点的坐标和切矢；根据叶片截面的叶型厚度分布曲线上各个数据点的切矢，得出叶片截面厚度分布的三次样条曲线，作为叶片截面的叶型厚度分布曲线；

将所述叶型厚度分布曲线与所述中弧线叠加生成所述叶片的基元叶型的步骤具体包括：将所述叶型厚度分布曲线进行插值，计算出所述叶型厚度曲线上与中弧线坐标点对应的厚度值和法线方向；将所述叶型厚度分布曲线与所述中弧线在中弧线坐标点处进行叠加，以生成所述叶片的基元叶型。

2.根据权利要求1所述的压气机叶片叶型构建方法，其特征在于，根据叶片的叶型构建叶片截面的中弧线的步骤具体包括：

采用四阶贝塞尔曲线定义所述中弧线的转折角分布；

根据所述叶片的转折角分布和几何进气角、几何出气角和弦长进行一次积分得到所述中弧线。

3.根据权利要求1所述的压气机叶片叶型构建方法，其特征在于，将所述叶型厚度分布曲线采用埃特金插值算法进行插值。

4.根据权利要求1所述的压气机叶片叶型构建方法，其特征在于，还包括：

将各个所述基元叶型依次采用重心积叠的方法进行三维叠加，形成所述叶片。

5.一种压气机叶片，其特征在于，所述压气机叶片通过权利要求1～4任一所述的方法构建。