Investigación sobre un Método de Diseño Inteligente para la Estructura Geométrica de Aspas de Ventilador Huecas de Tres Capas
Autores: Lei, Jialin; Chao, Jiale; Kong, Chuipin; Zhou, Xionghui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Investigación sobre un Método de Diseño Inteligente para la Estructura Geométrica de Aspas de Ventilador Huecas de Tres Capas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Estructura geométrica
Palas huecas de tres capas
Método de diseño
Curva de sección transversal
Diseño paramétrico
Software NX
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
El diseño de la estructura geométrica de las palas de ventilador huecas de tres capas es extremadamente complejo, lo que no solo está relacionado directamente con la calidad de la pala y el costo de fabricación, sino que también tiene un impacto significativo en el rendimiento del motor. Basado en algoritmos geométricos y combinado con reglas de diseño y restricciones de proceso, se propone un método de diseño inteligente para la estructura geométrica de las palas huecas de tres capas: se presenta un nuevo método de diseño de curvas de sección transversal basado en un desplazamiento no equidistante para permitir el diseño rápido de la estructura de la placa de pared. Se propone un método de diseño paramétrico innovador para la estructura de corrugación en secciones transversales impulsado por restricciones de proceso como los umbrales de ángulo de unión por difusión. La optimización del suavizado de las costillas en dirección de la envergadura se realiza en base al método de energía mínima con el término de cambio de ángulo de corrugación. Se lleva a cabo el diseño de densificación de la sección transversal para mejorar la precisión de la estructura de alambre y lograr la modelación sólida rápida de las palas huecas. Finalmente, los métodos propuestos se integran sin problemas en el software NX (versión 12), y se desarrolla un sistema de diseño inteligente de palas de ventilador huecas de tres capas, que permite el diseño y modelado automatizados de la compleja estructura geométrica de la pala hueca bajo una forma aerodinámica y un gran número de restricciones de diseño y proceso.
Descripción
El diseño de la estructura geométrica de las palas de ventilador huecas de tres capas es extremadamente complejo, lo que no solo está relacionado directamente con la calidad de la pala y el costo de fabricación, sino que también tiene un impacto significativo en el rendimiento del motor. Basado en algoritmos geométricos y combinado con reglas de diseño y restricciones de proceso, se propone un método de diseño inteligente para la estructura geométrica de las palas huecas de tres capas: se presenta un nuevo método de diseño de curvas de sección transversal basado en un desplazamiento no equidistante para permitir el diseño rápido de la estructura de la placa de pared. Se propone un método de diseño paramétrico innovador para la estructura de corrugación en secciones transversales impulsado por restricciones de proceso como los umbrales de ángulo de unión por difusión. La optimización del suavizado de las costillas en dirección de la envergadura se realiza en base al método de energía mínima con el término de cambio de ángulo de corrugación. Se lleva a cabo el diseño de densificación de la sección transversal para mejorar la precisión de la estructura de alambre y lograr la modelación sólida rápida de las palas huecas. Finalmente, los métodos propuestos se integran sin problemas en el software NX (versión 12), y se desarrolla un sistema de diseño inteligente de palas de ventilador huecas de tres capas, que permite el diseño y modelado automatizados de la compleja estructura geométrica de la pala hueca bajo una forma aerodinámica y un gran número de restricciones de diseño y proceso.