Способ моделирования ванны лопатки - заявка 2017104269 на патент на изобретение в РФ

1. Способ моделирования по меньшей мере части ванны (2) лопатки (1), характеризующийся тем, что включает в себя осуществление, при помощи средств (11) обработки данных оборудования (10), этапов, на которых:
(а) параметризируют объем (V), отображающий указанную часть ванны (2) как совокупность участков (20), отходящих от опорной поперечной поверхности (S) лопатки (1), при этом лопатка (1) физически содержит участки (20), и каждый участок (20):
- связан с элементарной поверхностью (Si), выбранной из множества элементарных поверхностей (Si), образующих разделение по меньшей мере части указанной опорной поперечной поверхности (S); и
- определен высотой участка относительно указанной опорной поверхности (S);
(b) определяют оптимизированные значения высот участков по отношению к заданному аэродинамическому и/или термическому критерию;
(с) на интерфейсе (13) указанного оборудования (10) воспроизводят определенные таким образом значения.
2. Способ по п. 1, в котором значения, оптимизированные относительно заданного аэродинамического критерия, определенные на этапе (b), являются значениями высот участков, при которых аэродинамические потери и/или термическое влияние на уровне ванны (2) являются минимальными.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором число элементарных поверхностей (Si) составляет от 3 до 1000.
4. Способ по одному из пп. 1-3, в котором элементарные поверхности (Si) образуют разделение указанной опорной поперечной поверхности (S) в соответствии с заданной сеткой.
5. Способ по одному из пп. 1-4, в котором каждый участок (20) является цилиндрическим элементом, основанием которого является элементарная поверхность (Si), с которой он связан.
6. Способ по одному из пп. 1-5, в котором высота каждого участка относительно указанной опорной поверхности (S) меньше или равна максимальной контрольной высоте, зависящей от высоты лопатки (1).
7. Способ по п. 6, в котором указанная контрольная максимальная высота меньше 25% высоты лопатки (1).
8. Способ по п. 6 или 7, в котором указанная контрольная максимальная высота является такой, что большинство участков (20) имеют нулевое оптимизированное значение высоты участка.
9. Способ по одному из пп. 1-8, в котором этап (b) содержит объединение по меньшей мере двух смежных элементарных поверхностей (Si), при этом для участков (20), связанных с объединенными элементарными поверхностями (Si), определяют общее оптимизированное значение высоты участка.
10. Способ по одному из пп. 1-9, в котором этап (с) содержит объединение в блок участков (20), которые определены как имеющие ненулевое оптимизированное значение высоты участка и для которых соответствующие элементарные поверхности (Si) являются смежными, при этом осуществляют сглаживание краев участков.
11. Способ изготовления лопатки (1) газотурбинного двигателя, включающий в себя этапы, на которых:
- осуществляют способ по одному из пп. 1-10, чтобы моделировать по меньшей мере часть ванны (2) лопатки (1);
- изготавливают указанную лопатку (1) в соответствии с произведенным моделированием указанной по меньшей мере части ванны (2).
12. Рабочее колесо, содержащее множество лопаток (1), полученных способом по п. 11.
13. Оборудование (10) для моделирования по меньшей мере части ванны (2) лопатки (1), характеризующееся тем, что содержит средства (11) обработки данных, выполненные с возможностью применения:
- модуля параметризации объема (V), отображающего указанную часть ванны (2) как совокупность участков (20), отходящих от опорной поперечной поверхности (S) лопатки (1), при этом лопатка (1) физически содержит участки (20), и каждый участок (20):
- связан с элементарной поверхностью (Si), выбранной из множества элементарных поверхностей (Si), образующих разделение по меньшей мере части указанной опорной поперечной поверхности (S); и
- определен высотой участка относительно указанной опорной поверхности (S);
- модуля определения оптимизированных значений высот участков по отношению к заданному аэродинамическому и/или термическому критерию;
- модуля воспроизведения определенных значений на интерфейсе (13) указанного оборудования (10).
14. Средство хранения, считываемое вычислительным оборудованием, на котором записан компьютерный программный продукт, содержащий командные коды для осуществления способа по одному из пп. 1–11 моделирования по меньшей мере части ванны (2) лопатки (1).
Наверх