【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用

在蝸殼的參數化建模方面,CAESES有著非常獨特的優勢。下面以一種需要控制過流面面積及形心位置的透平機雙渦管蝸殼為例,介紹蝸殼的渦管區建模思路。

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖1

圖1 雙蝸殼模型示例

圖1的綠色部分表示蝸殼的渦管區,對于設計者而言,首先需要控制渦管周向截面的面積變化,其次調整渦管周向截面的形心位置。

蝸殼兩根渦管的建模方式只有位置不同,建模思路是一樣的,截面曲線的創建以擋板頭部的圓弧作為基準,渦管截面中作為面積計算的部分屬于軸對稱的結構。

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖2

圖2  渦管截面軸對稱型線

渦管的創建流程可以簡單描述為:

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖3

以上創建流程可以集成在一個feature中,包括公式計算、型線特征創建、數值迭代等內容。Feature的創建過程如下:

(1)首先以初始φ角定義渦管;

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖4

圖3  Baffle定位示意圖

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖5

圖4  hub側渦管定位點

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖6

圖5 hub側渦管基準線

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖7

圖6 hub側渦管圓角曲線

(2)封閉hub側渦管計算面積的區域;

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖8

圖7 hub側渦管出口延伸線

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖9

圖8 裁剪hub側渦管截面型線

(3)通過CAESES自帶的getCOA功能得到渦管封閉線框的形心,利用CAESES的Brent算法進行循環迭代,最后迭代出合適的φ角,并得到最終的hub側渦管截面輪廓曲線;

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖10

圖9 hub側渦管截面中心

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖11

圖10 hub側截面中心位置優化

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖12

圖11 優化后的hub側渦管截面

(4)以同樣的方式制作另一根渦管的截面輪廓線;

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖13

圖12 shroud側渦管截面定位點

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖14

圖13 shroud側渦管截面基準線

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖15

圖14 shroud側渦管截面圓角曲線

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖16

圖15 shroud側渦管截面中心

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖17

圖16 shroud側渦管截面中心點優化

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖18

圖17 優化后的shroud側渦管截面型線

(5)將兩根渦管連接并得到整體的輪廓線,再以CAESES的Meta Surface功能得到渦管面;

【原創技術貼】CAESES在雙渦管蝸殼參數化建模中的應用的圖19

圖18 渦管面

登錄后免費查看全文
立即登錄
App下載
技術鄰APP
工程師必備
  • 項目客服
  • 培訓客服
  • 平臺客服

TOP