[发明专利]基于曲率生成气动部件外形的方法

摘要

本发明公开了一种基于曲率生成气动部件外形的方法。本发明的方法，包括以下步骤：预设气动部件的初始外形曲线；对初始外形曲线进行NURBS曲线参数化表达，得到表达初始外形曲线的NURBS插值曲线的节点矢量和控制点坐标；计算插值曲线相对于节点矢量的一阶导数和二阶导数,进而求得曲率；根据插值曲线的曲率是否与目标外形曲线一致，决定继续迭代运算还是输出当前的插值曲线；如果继续迭代运算，则利用目标外形曲线的曲率和节点矢量及一阶导数求得新的二阶导数值，并进一步计算得到新的控制点坐标，进而与节点矢量一起，构成新的插值曲线。本发明能够高效快速地计算获得符合设计目标的气动部件的整条外形曲线，具有极高的效率。

主权项

1.一种基于曲率生成气动部件外形的方法，其特征在于，其包括以下步骤：步骤一、获取目标外形曲线的多个位置的曲率以及前后缘型值点的坐标和切矢作为设计目标参数，并预设气动部件的初始外形曲线；步骤二、对所述初始外形曲线进行NURBS曲线参数化表达，得到表达所述初始外形曲线的NURBS插值曲线的节点矢量和控制点坐标；步骤三、计算所述NURBS插值曲线相对于所述节点矢量的一阶导数和二阶导数,进而求得所述NURBS插值曲线的多个位置处的曲率，其中所述NURBS插值曲线的多个位置和所述目标外形曲线的多个位置一一对应；步骤四、判断所述NURBS插值曲线多个位置处的曲率是否与所述目标外形曲线的多个位置的曲率一致，当判断结果为否时，利用所述目标外形曲线的多个位置的曲率和所述节点矢量及所述一阶导数求得新的二阶导数值，并执行步骤五，当判断结果为是时，执行步骤六；步骤五、利用所述节点矢量、所述二阶导数、所述目标外形曲线的前后缘型值点的坐标及切矢，计算得到新的控制点坐标，并与所述节点矢量结合，得到新的NURBS插值曲线，替换原NURBS插值曲线并返回步骤三；步骤六、将所述NURBS插值曲线作为输出结果。