航空發(fā)動機(jī)葉片的后緣參數(shù)測量與估計算法研究.pdf

1、航空發(fā)動機(jī)技術(shù)作為航空工業(yè)的核心技術(shù)，其發(fā)展程度標(biāo)志著一個國家的國防科技水平和綜合國力。而葉片是航空發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵部件，其質(zhì)量的好壞直接影響著發(fā)動機(jī)的氣動性能、能量轉(zhuǎn)化效率，并關(guān)系著發(fā)動機(jī)的可靠性和安全性，從而確保葉片的精確形狀尺寸和合格質(zhì)量極其關(guān)鍵。由于葉片型面的扭曲、薄壁和曲率變化大等復(fù)雜特征，給葉片的加工制造，參數(shù)設(shè)計及測量帶來很大困難。因此，尋找一種高效率、高精度和低成本的葉片測量方法具有重要意義。
　　本課題以某一型號的燃

2、氣輪機(jī)渦輪葉片為研究對象，對葉片后緣的測量方法和參數(shù)估計算法做了深入研究，主要研究內(nèi)容包括以下：
　?。?）查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，對國內(nèi)外現(xiàn)有的航空發(fā)動機(jī)葉片測量技術(shù)進(jìn)行了研究和對比分析。針對葉片型面的幾何特征，本課題采用了基于直射式的激光三角測量原理的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，且該系統(tǒng)具有分辨率高、采樣密度大、精度高和速度快等優(yōu)點(diǎn)。為了確保葉片測量的有效性和精確性，在測量之前對系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定和精度校驗(yàn)。
　　（2）針對葉片截面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，闡述了

3、葉片截面前后緣參數(shù)、中弧線、最大厚度等特征參數(shù)的提取方法。接著闡述了點(diǎn)云數(shù)據(jù)的噪點(diǎn)去除、數(shù)據(jù)精簡及三角形網(wǎng)格化預(yù)處理的常用方法，在此基礎(chǔ)上，本課題主要利用Imageware軟件進(jìn)行點(diǎn)云數(shù)據(jù)的相關(guān)預(yù)處理，為后續(xù)精確辨識和估計葉片后緣參數(shù)提供原始有效數(shù)據(jù)。
　?。?）采集到的圓弧型葉片后緣輪廓大量點(diǎn)云數(shù)據(jù)，其是由圓弧段后緣數(shù)據(jù)和直線段葉盆、葉背的部分?jǐn)?shù)據(jù)組成的，針對數(shù)據(jù)的幾何特征，首先利用常規(guī)最小二乘圓擬合求解，發(fā)現(xiàn)常規(guī)方法無法滿足要