[发明专利]转子叶片生成方法、装置、计算机及存储介质

权利要求书

1.一种转子叶片生成方法，其特征在于，包括：

按照一般叶片设计规则指定所述叶片不同叶高处的基本参数；

沿叶高方向，对所述叶片进行离散化处理得到多个翼型截面，根据所述基本参数采用预定生成方法生成各个所述翼型截面的中弧线；

设定仿生结构参数按照预定策略计算仿生结构参数随半径变化函数，所述仿生结构参数包括：仿生结构叶高范围、仿生结构种类及曲线方程、仿生结构周期数和仿生结构尺度幅值；

根据所述基本参数和仿生结构参数计算各个所述翼型截面的叶形；

以叶形重心为基准，将旋转后的叶形对应平移至三维空间以形成在三维空间内对应各个所述翼型截面的叶形；

将各个所述翼型截面的叶形进行组合以最终形成整体叶片。

2.根据权利要求1所述的转子叶片生成方法，其特征在于，所述基本参数包括：叶形厚度曲线、厚度随半径变化函数、弦长随半径变化函数、叶形攻角、叶形前缘角、叶形尾缘角和叶形积叠轴。

3.根据权利要求2所述的转子叶片生成方法，其特征在于，生成中弧线的预定生成方法具体为包括：抛物线法、双圆弧法或者多圆弧法。

4.根据权利要求3所述的转子叶片生成方法，其特征在于，所述仿生结构叶高范围包括起始叶高R_min和终止叶高R_max，所述仿生结构种类和曲线包括：锯齿波、三角波和正弦波；

设定仿生结构周期数为N_wav后，计算周期长L_c，其中周期长L_c＝(R_max-R_min)/N_wav；

设定仿生结构尺度幅值A_LE、A_TE后，计算每个叶高处的前缘弦长变化量L_LE和尾缘弦长变化量L_TE。

5.根据权利要求4所述的转子叶片生成方法，其特征在于，确定所述仿生结构种类和曲线后指定其起始相位ψ_start，曲线方程记为z＝f(r，ψ_start)，其中，r＝R_c/R，R_c为当前叶高半径，R为总叶高。

6.根据权利要求5所述的转子叶片生成方法，其特征在于，所述根据所述基本参数和仿生结构参数计算各个所述翼型截面的叶形具体包括：

按照指定的中弧线生成方法生成压力面和吸力面曲线后，按照仿生结构参数对前缘和尾缘进行修型；

在叶片弦长上预定范围内选取一变形中心，对叶片前半部分和/或叶片后半部分，按照仿生结构参数进行弦向等比例缩放；

对相应的各个所述翼型截面按照所需弦长和厚度等比例缩放叶形以最终生成该叶高处的叶形。

7.根据权利要求6所述的转子叶片生成方法，其特征在于，所述以叶形重心为基准，将旋转后的叶形对应平移至三维空间以形成在三维空间内对应各个所述翼型截面的叶形具体包括：

根据实际工况和设计指标计算来流攻角后，指定一旋转轴旋转叶形；

以叶形重心为基准，按照积叠轴平移至三维空间中对应的位置；

将叶形上的每个坐标点映射到以r＝0、半径等于相应叶高的圆柱面上以形成在三维空间内的叶形。