朱 畅，周俊松，任 军

北京航空航天大学，北京 100191

0 引言

航空发动机的涡轮设计是一个知识密集型设计过程，涉及到多个部门和众多学科的专业知识、实践经验以及创造性思维的综合运用。其设计主要分为两部分：气动设计和结构设计。总体设计提出对各涡轮部件的设计要求，气动设计要完成涡轮流道设计并确定气流参数，结构设计则需要为实现涡轮气动性能，保证与总体结构和寿命期内可靠工作进行的全部构件设计。

本文集成了涡轮叶盘结构设计过程中的经验知识，提供一个有效的模型创建和重用环境，以协助设计者重用设计知识，实现涡轮叶盘结构的快速设计。

1 涡轮叶盘结构的快速设计流程

以涡轮气动设计后的参数为已知条件，根据涡轮叶盘经验设计和传统设计流程，建立涡轮叶盘结构的快速设计系统。

整个设计流程分为基于特征的参数化、经验设计和结构校核优化三个部分。系统采用模块化设计，每个流程的出口参数为下一个流程的入口参数，气动设计的参数作为整个系统的入口参数。

2 涡轮叶盘的特征参数化

基于特征的参数化设计的核心思想是以参数约束特征，以特征构成产品模型。该方法综合运用参数化特征造型的变量几何法实现特征的构造和编辑。本文将涡轮盘的特征分为材料特征和形状特征，如图1 所示

图1 涡轮叶盘特征

2.1 材料特征

本文涉及的材料主要是涡轮盘材料和涡轮叶片材料。……