【技術實現步驟摘要】
本申請涉及扇葉設計領域，特別是涉及一種旋轉扇葉外形設計方法、裝置、設備、介質及產品。
技術介紹
1、現有的風洞試驗段下游風速調節段內采用的旋轉扇葉截面大多為橢圓形，通過控制橢圓的長軸和短軸的長度來控制風速，但對長軸與短軸之間的過渡外形未加控制，導致實際產生的風速與期望風速有偏差影響實驗結果。
技術實現思路
1、本申請的目的是提供一種旋轉扇葉外形設計方法、裝置、設備、介質及產品，可使設計的旋轉扇葉的外形與期望的旋轉扇葉的外形很相近，降低實際產生的風速與期望風速的偏差。
2、為實現上述目的，本申請提供了如下方案：
3、第一方面，本申請提供了一種旋轉扇葉外形設計方法，包括：
4、在當前迭代步下，計算風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值；
5、根據當前迭代步下的風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值與風洞在各扇葉相位角下的馬赫數期望值，得到當前迭代步下的目標函數值；
6、采用序列二次規劃算法根據當前迭代步下的目標函數值得到下一次迭代步下的旋轉扇葉外形，并進入下次迭代，直到達到迭代停止條件，確定最終迭代步下的扇葉外形為最優旋轉扇葉外形。
7、可選地，計算風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值，具體包括：
8、計算當前迭代步下各扇葉相位角對應的風速調節段喉部面積；
9、根據當前迭代步下各扇葉相位角對應的風速調節段喉部面積計算當前迭代步下風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值。
10、可選地，根據當前迭
11、根據公式計算風洞在第i個扇葉相位角下的馬赫數實際值，其中，a為風洞試驗段截面面積，為第i個扇葉相位角對應的風速調節段喉部面積，mai為風洞在第i個扇葉相位角下的馬赫數實際值，γ為常數。
12、可選地，風洞在各扇葉相位角下的馬赫數期望值的計算過程為：
13、根據公式計算風洞在第i個扇葉相位角下的馬赫數期望值，其中，表示風洞在第i個扇葉相位角下的馬赫數期望值，mam為期望平均馬赫數，maa為期望馬赫數振幅，為第i個扇葉相位角。
14、可選地，根據當前迭代步下的風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值與風洞在各扇葉相位角下的馬赫數期望值，得到當前迭代步下的目標函數值，具體為：
15、根據公式得到目標函數值，其中，f(x)為目標函數，mai表示風洞在第i個扇葉相位角下的馬赫數實際值，表示風洞在第i個扇葉相位角下的馬赫數期望值，n表示扇葉相位角總數，表示風洞在目標扇葉相位角下的實際馬赫數，目標扇葉相位角為期望馬赫數對第i個扇葉相位角的二階導數為零的扇葉相位角，mam為期望平均馬赫數。
16、可選地，采用序列二次規劃算法根據當前迭代步下的目標函數值得到下一次迭代步下的旋轉扇葉外形，具體包括：
17、采用序列二次規劃算法根據當前迭代步下的目標函數值得到下一迭代步下的旋轉扇葉外形的外形控制系數；
18、根據下一迭代步下的旋轉扇葉外形的外形控制系數采用類別形狀函數變換法生成下一迭代步下的旋轉扇葉外形。
19、第二方面，本申請提供了一種旋轉扇葉外形設計裝置，包括：
20、馬赫數實際值計算模塊，用于在當前迭代步下，計算風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值；
21、目標函數值計算模塊，用于根據當前迭代步下的風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值與風洞在各扇葉相位角下的馬赫數期望值，得到當前迭代步下的目標函數值；
22、最優旋轉扇葉外形確定模塊，用于采用序列二次規劃算法根據當前迭代步下的目標函數值得到下一次迭代步下的旋轉扇葉外形，并進入下次迭代，直到達到迭代停止條件，確定最終迭代步下的扇葉外形為最優旋轉扇葉外形。
23、第三方面，本申請提供了一種計算機設備，包括：存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序以實現上述中任一項所述的旋轉扇葉外形設計方法。
24、第四方面，本申請提供了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，該計算機程序被處理器執行時實現上述中任一項所述的旋轉扇葉外形設計方法。
25、第五方面，本申請提供了一種計算機程序產品，包括計算機程序，該計算機程序被處理器執行時實現上述中任一項所述的旋轉扇葉外形設計方法。
26、根據本申請提供的具體實施例，本申請公開了以下技術效果：
27、本申請提供了一種旋轉扇葉外形設計方法、裝置、設備、介質及產品，現有的風洞試驗段下游風速調節段內采用的旋轉扇葉截面，導致馬赫數(實驗中采用的馬赫數)與正余弦馬赫數波形(期望的馬赫數)存在一定差異，尤其是不存在半周期對稱性，導致實際產生的風速與期望風速有偏差，進而影響實驗結果，本申請通過根據當前迭代步下的風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值與風洞在各扇葉相位角下的馬赫數期望值，得到當前迭代步下的目標函數值，并進行迭代計算確定最終迭代步下的扇葉外形為最優旋轉扇葉外形，使得使設計的旋轉扇葉的外形與期望的旋轉扇葉的外形很相近，降低實際產生的風速與期望風速的偏差。
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1.一種旋轉扇葉外形設計方法，其特征在于，所述旋轉扇葉外形設計方法包括：
2.根據權利要求1所述的旋轉扇葉外形設計方法，其特征在于，計算風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值，具體包括：
3.根據權利要求2所述的旋轉扇葉外形設計方法，其特征在于，根據當前迭代步下各扇葉相位角對應的風速調節段喉部面積計算當前迭代步下風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值，具體包括：
4.根據權利要求1所述的旋轉扇葉外形設計方法，其特征在于，風洞在各扇葉相位角下的馬赫數期望值的計算過程為：
5.根據權利要求1所述的旋轉扇葉外形設計方法，其特征在于，根據當前迭代步下的風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值與風洞在各扇葉相位角下的馬赫數期望值，得到當前迭代步下的目標函數值，具體為：
6.根據權利要求1所述的旋轉扇葉外形設計方法，其特征在于，采用序列二次規劃算法根據當前迭代步下的目標函數值得到下一次迭代步下的旋轉扇葉外形，具體包括：
7.一種旋轉扇葉外形設計裝置，其特征在于，所述旋轉扇葉外形設計裝置包括：
8.一種計算機設備，包括：存儲
9.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該計算機程序被處理器執行時實現權利要求1-6中任一項所述的旋轉扇葉外形設計方法。
10.一種計算機程序產品，包括計算機程序，其特征在于，該計算機程序被處理器執行時實現權利要求1-6中任一項所述的旋轉扇葉外形設計方法。
...【技術特征摘要】
1.一種旋轉扇葉外形設計方法，其特征在于，所述旋轉扇葉外形設計方法包括：
2.根據權利要求1所述的旋轉扇葉外形設計方法，其特征在于，計算風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值，具體包括：
3.根據權利要求2所述的旋轉扇葉外形設計方法，其特征在于，根據當前迭代步下各扇葉相位角對應的風速調節段喉部面積計算當前迭代步下風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值，具體包括：
4.根據權利要求1所述的旋轉扇葉外形設計方法，其特征在于，風洞在各扇葉相位角下的馬赫數期望值的計算過程為：
5.根據權利要求1所述的旋轉扇葉外形設計方法，其特征在于，根據當前迭代步下的風洞在各扇葉相位角下的馬赫數實際值與風洞在各扇葉相位角下的馬赫數期望值，得到當前迭代步下的目標函數值，具體為：
6.根據權利要...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙國慶，高遠，招啟軍，井思夢，王博，陳希，
申請(專利權)人：南京航空航天大學，
類型：發明
國別省市：
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