用于机翼型叶片设计的方法、装置及设备与流程

本申请涉及智能家电，例如涉及用于机翼型叶片设计的方法、装置及设备。

背景技术：

1、在抽油烟机风机、洗衣机等智能家电设备的产品设计开发过程中，叶轮叶片是关键零件之一。其设计制造性能直接决定了整个机器的性能。机翼型叶片是仿照飞机翼型制作的，横截面为流线型，具有强度好，安装简单，使用寿命长等优点，已广泛应用于智能家电设备中。目前，可采用手工建模的设计方法，来设计机翼型叶片。

2、结合图1，在手工建模进行设计时，首先，确定弯曲后的机翼型叶片横截面圆弧型的中线后，沿原机翼型叶片横截面水平直线型的中线取点a(x，0)。然后，过点a做中线的垂线，与原机翼型横截面的轮廓相交于点c(x，ye),与新的圆弧型的中线交于点b(x，yz)。过点b做圆弧型的中线切线的垂线，在该垂线上量取ye的长度，得到点d(xu，yu)。这样，点d即为原翼型点c在中线折弯变换后对应的新翼型的点。通过上述方法反复在中线上取点，变换得到新的翼型坐标点。最后，当得到足够多的点后，将点连起来即可绘制出机翼型叶轮叶片。

3、这种手工建模方法如果取点过少，会导致绘制出的机翼型叶片轮廓严重变形，型面控制困难，导致后续三维造型不准确。如果取足够多的点，则需要耗费大量时间，导致设计效率低。另外，在仿真过程中，需要更改叶片参数，还需要重复上述过程。并且，由于造型准确性无法保证，会影响仿真结果，从而影响叶轮参数优化结果。

技术实现思路

1、为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

2、本公开实施例提供了一种用于机翼型叶片设计的方法、装置和设备，以解决机翼型叶片设计效率低的技术问题。

3、在一些实施例中，所述方法包括：

4、确定第一坐标系中，机翼型叶片本体横截面的第一中弧线上的第一中弧线点坐标，以及第一轮廓线上的第一轮廓点坐标，其中，第一坐标系的坐标原点为所述机翼型叶片本体的第一端点，横轴与所述第一中弧线重合；

5、根据第二坐标系与所述第一坐标系之间的坐标平移，确定所述第一坐标系中，弯曲后的机翼型叶片第二横截面的第二中弧线上的第二中弧线点坐标，其中，所述第二中弧线的端点分别所述第一中弧线的端点重合，所述第二中弧线的半径根据所述第一中弧线的弦长和设定折弯角确定，所述第二坐标系与所述第一坐标系平行，且坐标原点为所述第二中弧线的圆心；

6、根据所述第二中弧线点坐标，所述第一轮廓点坐标，得到所述第一坐标系中，弯曲后的机翼型叶片第二横截面的第二轮廓线上的第二轮廓点坐标；

7、根据所述第二中弧线点坐标，所述第二轮廓点坐标，生成弯曲后的机翼型叶片第二横截面图形，以及弯曲后的机翼型叶片模型。

8、在一些实施例中，所述装置包括：

9、本体确定模块，被配置为确定第一坐标系中，机翼型叶片本体横截面的第一中弧线上的第一中弧线点坐标，以及第一轮廓线上的第一轮廓点坐标，其中，第一坐标系的坐标原点为所述机翼型叶片本体的第一端点，横轴与所述第一中弧线重合；

10、折弯确定模块，被配置为根据第二坐标系与所述第一坐标系之间的坐标平移，确定所述第一坐标系中，弯曲后的机翼型叶片第二横截面的第二中弧线上的第二中弧线点坐标，其中，所述第二中弧线的端点分别所述第一中弧线的端点重合，所述第二中弧线的半径根据所述第一中弧线的弦长和设定折弯角确定，所述第二坐标系与所述第一坐标系平行，且坐标原点为所述第二中弧线的圆心；

11、轮廓确定模块，被配置为根据所述第二中弧线点坐标，所述第一轮廓点坐标，得到所述第一坐标系中，弯曲后的机翼型叶片第二横截面的第二轮廓线上的第二轮廓点坐标；

12、图形建模模块，被配置为根据所述第二中弧线点坐标，所述第二轮廓点坐标，生成弯曲后的机翼型叶片第二横截面图形，以及弯曲后的机翼型叶片模型。

13、在一些实施例中，所述用于机翼型叶片设计的装置，包括处理器和存储有程序指令的存储器，所述处理器被配置为在执行所述程序指令时，执行上述用于机翼型叶片设计方法。

14、在一些实施例中，所述设备，包括上述用于机翼型叶片设计的装置。

15、本公开实施例提供的用于机翼型叶片设计的方法、装置和设备，可以实现以下技术效果：

16、根据折弯角和折弯半径的大小，确定第二坐标系的坐标原点，并得到第二坐标系与第一坐标系之间的坐标变换关系，从而，通过坐标变换，确定第一坐标系中，弯曲后的机翼型叶片第二横截面的第二中弧线上第二中弧线点坐标，然后叠加机翼型叶片本体横截面的第一轮廓点坐标，得到弯曲后的机翼型叶片第二横截面的第二轮廓线上的第二轮廓点坐标，进而生成弯曲后的机翼型叶片第二横截面图形，以及弯曲后的机翼型叶片模型，这样，只需要确定折弯角，即可通过坐标变换，快速得到改变参数后的叶片横截面的轮廓点的坐标，提高了机翼型叶片的设计效率，并且，消除了手工取点建模的误差，提高了设计建模准确性，为后续叶轮性能仿真优化提供可靠的模型保障。

17、以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

技术特征：

1.一种用于机翼型叶片设计的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定第一坐标系中，机翼型叶片本体横截面的第一中弧线上的第一中弧线点坐标，以及第一轮廓线上的第一轮廓点坐标包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一坐标系中，弯曲后的机翼型叶片第二横截面的第二中弧线上的第二中弧线点坐标包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到所述第一坐标系中，弯曲后的机翼型叶片第二横截面的第二轮廓线上的第二轮廓点坐标包括：

5.一种用于机翼型叶片设计的装置，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述本体确定模块包括：

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述折弯确定模块包括：

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述轮廓确定模块包括：

9.一种用于机翼型叶片设计的装置，该装置包括处理器和存储有程序指令的存储器，其特征在于，所述处理器被配置为在执行所述程序指令时，执行如权利要求1至4任一项所述用于机翼型叶片设计的方法。

10.一种设备，其特征在于，包括：如权利要求5或9所述用于机翼型叶片设计的装置。

技术总结
本申请涉及家电技术领域，公开一种用于机翼型叶片设计的方法、装置及设备。该方法包括：确定第一坐标系中，机翼型叶片本体横截面的第一中弧线点坐标，以及第一轮廓点坐标，其中，第一坐标系的原点为机翼型叶片本体的第一端点，横轴与第一中弧线重合；根据第二坐标系与第一坐标系之间的坐标平移，确定第一坐标系中，弯曲后的机翼型叶片第二横截面的第二中弧线点坐标，其中，第二坐标系与第一坐标系平行，且原点为第二中弧线的圆心；根据第二中弧线点坐标，第一轮廓点坐标，得到第一坐标系中，弯曲后的机翼型叶片第二横截面的第二轮廓点坐标；根据第二中弧线点坐标，第二轮廓点坐标，生成弯曲后的机翼型叶片第二横截面图形，以及弯曲后的机翼型叶片模型。

技术研发人员：李爱新,王书春,龚东巧,王中妮,谷海洋
受保护的技术使用者：青岛海尔智能技术研发有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13