[發(fā)明專利]一種面向管道網(wǎng)絡(luò)法的渦輪葉片流體網(wǎng)絡(luò)可視化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011031603.X
• 申請(qǐng)日: 2020-09-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112131694B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡畢富;席平;王添;徐景亮;王鳴;吳向宇;蘇航;王雷;吳偉龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué);中國(guó)航發(fā)沈陽(yáng)發(fā)動(dòng)機(jī)研究所
• 主分類號(hào): G06F30/18
• 分類號(hào): G06F30/18;G06T11/20;G06F113/14
• 代理公司: 北京航智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11668
• 代理人: 黃川;史繼穎

1.一種面向管道網(wǎng)絡(luò)法的渦輪葉片流體網(wǎng)絡(luò)可視化方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：?jiǎn)?dòng)UG，打開(kāi)經(jīng)體分解后的渦輪葉片實(shí)體模型，從中提取流動(dòng)單元信息以及流動(dòng)單元之間的三維拓?fù)溥B通信息，包括單元編號(hào)、單元三維坐標(biāo)、單元是否連通、連通方向以及連通屬性；其中，所述連通屬性包括干路之間的連通、干路與支路之間的連通以及氣膜孔連通；所述干路直接與渦輪葉片的入口建立連通關(guān)系，所述支路通過(guò)孔結(jié)構(gòu)與渦輪葉片的入口建立連通關(guān)系；

S2：將提取的單元三維坐標(biāo)投影在直角坐標(biāo)系中的XOZ平面；

S3：設(shè)置一查找表對(duì)流動(dòng)單元進(jìn)行重新分類，分為直流路單元、轉(zhuǎn)彎段單元、匯合單元和分流單元四類，分類的依據(jù)包括流動(dòng)單元的類型以及流動(dòng)單元和與該流動(dòng)單元相鄰的單元的連通關(guān)系；其中，所述直流路單元的入口和出口的氣流方向一致，所述轉(zhuǎn)彎段單元的入口和出口的氣流方向相反，所述匯合單元具有多個(gè)入口和一個(gè)出口，所述分流單元具有一個(gè)入口和多個(gè)出口；

S4：根據(jù)所述連通關(guān)系獲取所有位于所述連通關(guān)系起點(diǎn)處的干路起點(diǎn)單元，對(duì)所有的干路起點(diǎn)單元進(jìn)行兩兩配對(duì)，判斷配對(duì)的兩個(gè)干路起點(diǎn)單元后續(xù)是否匯合于同一單元；若是，則配對(duì)的兩個(gè)干路起點(diǎn)單元屬于同一流道；若否，則配對(duì)的兩個(gè)干路起點(diǎn)單元分屬不同流道；

S5：對(duì)每一段流道中的干路起點(diǎn)單元的坐標(biāo)進(jìn)行賦值，判斷每一段流道中干路起點(diǎn)單元的個(gè)數(shù)是否為1；若是，則以該干路起點(diǎn)單元在XOZ平面的投影坐標(biāo)為規(guī)劃坐標(biāo)；若否，則以橫坐標(biāo)最小的干路起點(diǎn)單元的投影坐標(biāo)作為基準(zhǔn)，剩余干路起點(diǎn)單元以橫坐標(biāo)由小到大的順序按預(yù)設(shè)間距排布在橫坐標(biāo)最小的干路起點(diǎn)單元的右側(cè)；

S6：對(duì)干路主體單元的坐標(biāo)進(jìn)行賦值，以每個(gè)干路主體單元的入口單元的坐標(biāo)為基準(zhǔn)，綜合考慮干路主體單元的流向和類型以及干路主體單元的入口單元的類型，從干路起點(diǎn)單元開(kāi)始，設(shè)置干路主體單元規(guī)劃表，依次對(duì)干路主體單元的后續(xù)單元的坐標(biāo)進(jìn)行賦值；其中，每個(gè)干路主體單元的入口單元為與該干路主體單元連通的前一個(gè)單元；所述干路主體單元規(guī)劃表的第一行數(shù)據(jù)為本單元類型，第二行數(shù)據(jù)為上一單元類型，第三行數(shù)據(jù)為本單元與上一單元的相對(duì)位置關(guān)系，第四行數(shù)據(jù)為本單元與上一單元的坐標(biāo)關(guān)系；本單元坐標(biāo)由上一單元坐標(biāo)、本單元與上一單元的相對(duì)位置關(guān)系以及本單元與上一單元的類型確定；

S7：支路單元包括非氣膜孔單元和氣膜孔單元；對(duì)于非氣膜孔單元，根據(jù)支路單元的入口單元與非氣膜孔單元間的相對(duì)位置關(guān)系，對(duì)非氣膜孔單元的坐標(biāo)進(jìn)行賦值；對(duì)于氣膜孔單元，查找氣膜孔單元所附著的單元，并調(diào)整氣膜孔單元所附著的單元和與氣膜孔單元所附著的單元相鄰的單元之間的間距，為氣膜孔單元規(guī)劃繪制區(qū)域；

S8：將所述轉(zhuǎn)彎段單元置于與所述轉(zhuǎn)彎段單元相鄰的單元的中心位置，將各段流道的坐標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，使各段流道的坐標(biāo)并列排列，不再重疊；

S9：設(shè)置一個(gè)節(jié)點(diǎn)與流動(dòng)單元的參照表，通過(guò)與節(jié)點(diǎn)相連的流動(dòng)單元的坐標(biāo)確定節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)，將流動(dòng)單元之間的連通關(guān)系轉(zhuǎn)換為節(jié)點(diǎn)與流動(dòng)單元之間的連通關(guān)系；其中，流動(dòng)單元之間用節(jié)點(diǎn)連接，節(jié)點(diǎn)代表流體狀態(tài)，流動(dòng)單元代表流體狀態(tài)之間的變換方程；

S10：根據(jù)規(guī)劃的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)和流動(dòng)單元坐標(biāo)，以流動(dòng)單元坐標(biāo)為中心繪制方框代表流動(dòng)單元，以節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)為中心繪制圓框代表節(jié)點(diǎn)；依據(jù)節(jié)點(diǎn)與流動(dòng)單元之間的連通關(guān)系，將相連的節(jié)點(diǎn)和流動(dòng)單元連接起來(lái)。