王小旭，张宗仁

（吉林工业职业技术学院，吉林 吉林 132013）

汽轮机末级叶片的排气面积与汽轮机的效率息息相关，随着节能降耗的迫切需要，提高汽轮机机械能转化效率尤为重要[1]。由于汽轮机末级叶片在工况下汽轮机承受巨大的离心力和扭转力，为此，对其设计提出了更高的要求[2]。传统的叶片的三维造型以数学建模为蓝本，其设计周期长、效率低。为缩短产品的开发周期，降低开发成本，逆向工程技术在机械产品设计领域应用越来越广泛，其中复杂曲面的数据模型重建问题一直是研究的重要方向。如何充分利用逆向工程技术设计周期短、响应速度快、柔性强的特点，完成汽轮机末级叶片的逆向设计、缩短产品设计周期具有一定意义[3]。

1 基于Imageware的叶片型面点云数据处理

汽轮机末级叶片作为典型的流体机械产品，属于结构相对比较复杂的零件，其叶片薄且扭曲度大，其设计和制造工艺比较复杂。叶片曲面建模基于Imageware 和Pro/E 软件共同实现，集合了专业逆向软件与综合性CAD/CAM软件各自的优点，提高了建模速度和准确性。

叶片点云数据由手持式自定位非接触式三维激光扫描仪获得，叶片的初始数据如图1所示。原始点云数据不可避免的存在噪音点，为了更好地保证点云数据的真实性，采用Geomagic studio软件对扫描得到的数据进行处理。将图1所示的原始点云数据导入到Imageware软件中进行优化处理，具体过程包括截取点云切片、去除噪音点、补间隙、点云光顺[4]。……