题目：对转涡轮叶片参数化造型和设计分析

本文详细分析总结了涡轮叶片设计正反问题叶片造型的国内外最新情况，分析了参数化造型与各种造型方法相结合的特点和优势, 按照构造叶型所采用的不同曲线进行分类，比较了各种造型曲线和造型方法的优缺点。在此基础上研究了适用于收敛叶型和收敛—扩散叶型的十二参数法涡轮叶型造型方法的原理，步骤，特点。采用Fortran程序编写了在参数化造型基础上的涡轮造型设计程序。并将该设计程序与现有的S1、S2计算程序相结合，形成了基于Bezier曲线的涡轮叶片造型方法，规范了涡轮叶片几何造型流程，改善了叶型控制的局部灵活性，能够应用于对转涡轮所需的收敛—扩散叶型的造型，为收扩叶型的造型提供了一种工程上可行的方法。该程序形成的几何模型可方便快速地与所内现有的各计算软件进行数据交互，为气动计算与优化设计奠定了坚实基础。该程序的建立，将进一步提高涡轮叶片设计效率，缩短设计周期，具有重要的工程应用前景和实用价值。同时，利用该涡轮设计程序设计完成了某1+1/2型对转涡轮，对1+1/2型对转涡轮设计过程中的新特征、新问题加以总结，分析了各种涡轮参数的选择方法及其对性能的影响，并利用商用软件NUMECA对其进行三维CFD性能验算。结果表明，该涡轮性能指标诸如效率、功率等参数基本达到了设计要求，在设计点和非设计点都体现了较好的性能。