JP5907791B2 - Blade shape evaluation method, program for executing the method, and apparatus for executing the method - Google Patents
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Description
本発明は、軸流流体機械等の翼形状を評価する評価方法、この方法を実行するためのプログラム、この方法を実行する装置に関する。 The present invention relates to an evaluation method for evaluating a blade shape of an axial flow fluid machine, a program for executing the method, and an apparatus for executing the method.
軸流流体機械等の翼に対しては、製造後にその各部の寸法が所定の寸法公差内に収まっているかの等の評価が行われる。翼形状の評価パラメータしては、各種パラメータがあるが、以下の特許文献１では、翼弦中心線上で翼の前縁から所定距離の位置での翼厚と、最大翼厚とを評価パラメータの一つとしている。
For a blade such as an axial fluid machine, an evaluation is made as to whether or not the dimensions of each part are within a predetermined dimensional tolerance after manufacturing. There are various parameters as blade shape evaluation parameters. However, in
翼形状を評価する場合、翼振動や翼強度の観点から翼厚を評価パラメータとすること、特に、最大翼厚を評価パラメータの一つとすることは好ましいことである。しかしながら、特許文献１に記載の技術では、最大翼厚と、翼弦中心線上の位置であって、翼の前縁から所定距離の位置での翼厚との二箇所の翼厚のみを評価対象としており、翼振動や翼強度の観点から翼形状について十分に評価することができない、という問題点がある。
When evaluating the blade shape, it is preferable to use the blade thickness as an evaluation parameter from the viewpoint of blade vibration and blade strength, and in particular, to set the maximum blade thickness as one of the evaluation parameters. However, in the technique disclosed in
そこで、例えば、翼弦中心線上の位置であって、翼の前縁から各種距離の位置毎での翼厚を評価対象にすることで、翼振動や翼強度の観点から翼形状について十分に評価することは可能である。しかしながら、このように評価対象とする翼厚の数量を単に増やすだけでは、翼形状の評価負荷が増大して効率的に評価することができない。 Therefore, for example, by evaluating the blade thickness at each position at various distances from the leading edge of the blade chord on the chord centerline, the blade shape is fully evaluated from the viewpoint of blade vibration and blade strength. It is possible to do. However, simply increasing the number of blade thicknesses to be evaluated in this way increases the blade shape evaluation load and cannot be evaluated efficiently.
そこで、本発明は、このような従来技術の問題点に着目し、翼振動や翼強度の観点から効率よく翼形状を評価することができる翼形状の評価方法、この方法を実行するためのプログラム、この方法を実行する装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention pays attention to such problems of the prior art, and a blade shape evaluation method capable of efficiently evaluating the blade shape from the viewpoint of blade vibration and blade strength, and a program for executing this method An object is to provide an apparatus for performing the method.
上記問題点を解決するための発明に係る翼形状の評価プログラムは、
製造された翼の形状をコンピュータで評価する翼形状の評価プログラムにおいて、前記コンピュータの入力装置により、前記翼の設計データを取得する設計データ取得ステップと、前記設計データ取得ステップで取得された前記翼の前記設計データから、設計上の翼における翼弦中心線上の位置であって、所定の位置決定ルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求め、複数の評価位置毎の該翼厚を前記コンピュータの記憶装置に記憶する設計翼厚算出ステップと、前記コンピュータの入力装置により、前記翼の形状に関する実測データを取得する実測データ取得ステップと、前記実測データ取得ステップで取得された前記翼の前記実測データから、該翼の翼弦中心線上の位置であって、前記位置決定ルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求める実翼厚算出ステップと、前記記憶装置に記憶されている前記設計上の翼における複数の評価位置毎の翼厚と、前記実翼厚算出ステップで求められた前記翼における複数の評価位置毎の翼厚とで、対応する評価位置毎での翼厚相互の偏差を求め、該偏差を用いて該翼形状を評価する評価ステップと、前記評価ステップにおける評価結果を前記コンピュータの出力装置から出力させる出力ステップと、を前記コンピュータに実行させ、前記位置決定ルールに従って定められる複数の評価位置は、翼弦中心線上の位置であって、翼厚最大位置と、前縁側の予め定めた前縁基準位置と、該翼厚最大位置から該前縁基準位置までの間を予め定めた前側分割ルールに従って複数に分割したときの各分割位置と、後縁側の予め定めた後縁基準位置と、該翼厚最大位置から該後縁基準位置までの間を予め定めた後側分割ルールに従って複数に分割したときの各分割位置と、であり、前記前側分割ルールは、前記翼厚最大位置から前記前縁基準位置までの間を予め定められた複数の数に等分割するルールであり、前記後側分割ルールは、前記翼厚最大位置から前記後縁基準位置までの間を予め定められた複数の数に等分割するルールである、ことを特徴とする。
The wing shape evaluation program according to the invention for solving the above problems is as follows:
In a blade shape evaluation program for evaluating the shape of a manufactured blade by a computer, a design data acquisition step for acquiring design data of the blade by an input device of the computer, and the blade acquired in the design data acquisition step From the design data, the blade thickness at each of a plurality of evaluation positions, which is a position on the chord centerline of the designed blade and determined in accordance with a predetermined position determination rule, is obtained. A design blade thickness calculation step stored in a storage device of the computer, an actual measurement data acquisition step of acquiring actual measurement data related to the shape of the blade by an input device of the computer, and the blade of the blade acquired in the actual measurement data acquisition step From the actual measurement data, a plurality of evaluations determined on the chord centerline of the wing according to the position determination rule An actual blade thickness calculating step for obtaining a blade thickness for each device, a blade thickness for each of a plurality of evaluation positions in the designed blade stored in the storage device, and the blade determined in the actual blade thickness calculating step And the blade thickness at each of the plurality of evaluation positions, obtaining a deviation between the blade thicknesses at each corresponding evaluation position, using the deviation to evaluate the blade shape, and the evaluation result in the evaluation step A plurality of evaluation positions determined in accordance with the position determination rule are positions on the chord centerline, the blade thickness maximum position, and the leading edge side. A predetermined leading edge reference position, and each divided position when the space from the blade thickness maximum position to the leading edge reference position is divided into a plurality according to a predetermined front dividing rule, and a predetermined rear side And the reference position, and the divided position when divided into a plurality accordance side division rule after predetermined between the wings thickness maximum position until the trailing edge reference position state, and are, the front divided rule, the blade It is a rule that equally divides a range from the maximum thickness position to the leading edge reference position into a plurality of predetermined numbers, and the rear side division rule is a rule between the maximum blade thickness position and the trailing edge reference position. It is a rule that equally divides into a plurality of predetermined numbers .
当該評価プログラムでは、翼厚最大位置における翼厚の他に、翼弦中心線上の複数の評価位置での翼厚を評価対象にしているので、翼振動や翼強度の観点からの翼形状について十分な評価を行うことができる。 In this evaluation program, in addition to the blade thickness at the maximum blade thickness position, the blade thickness at multiple evaluation positions on the chord centerline is the subject of evaluation, so the blade shape from the viewpoint of blade vibration and blade strength is sufficient. Can be evaluated.
また、当該評価プログラムでは、翼厚最大位置が前縁側に寄り、この翼の前縁から翼厚最大位置までの間の距離が短くなった場合、単位距離当たりの翼厚の変化量である翼厚変化率の大きい区間、つまり翼厚最大位置から前縁までの区間での評価位置の数が密になり、翼厚変化率の小さい区間、つまり翼厚最大位置から後縁までの区間での評価位置の数が粗になる。このため、当該評価プログラムでは、翼厚最大位置が前縁側に寄るような場合でも、翼厚分布を十分に把握できる上に、翼形状を効率的に評価することができる。 In the evaluation program, if the blade thickness maximum position is closer to the leading edge side and the distance from the blade leading edge to the blade thickness maximum position is shortened, the blade thickness is the variation in blade thickness per unit distance. The number of evaluation positions in the section with a large thickness change rate, that is, the section from the blade thickness maximum position to the leading edge becomes dense, and the section with a small blade thickness change rate, that is, the section from the blade thickness maximum position to the trailing edge. The number of evaluation positions becomes coarse. For this reason, in the evaluation program, even when the blade thickness maximum position is close to the leading edge side, the blade thickness distribution can be sufficiently grasped and the blade shape can be efficiently evaluated.
また、前記翼形状の評価プログラムにおいて、前記評価ステップでは、複数の前記評価位置毎の翼厚の公差を取得し、いずれかの評価位置での前記偏差が当該評価位置の公差を超える場合に、前記翼における当該評価位置の翼厚が不適切である旨の評価を行ってもよい。 Further, in the blade shape evaluation program, in the evaluation step, the blade thickness tolerance for each of the plurality of evaluation positions is acquired, and when the deviation at any of the evaluation positions exceeds the tolerance of the evaluation position, You may evaluate that the blade thickness of the said evaluation position in the said blade is inadequate.
上記問題点を解決するための発明に係る翼形状の評価方法は、
製造された翼の形状を評価する翼形状の評価方法において、前記翼の設計データを取得する設計データ取得ステップと、前記設計データ取得ステップで取得された前記翼の前記設計データから、設計上の翼における翼弦中心線上の位置であって、所定の位置決定ルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求める設計翼厚算出ステップと、前記翼の形状に関する実測データを取得する実測データ取得ステップと、前記実測データ取得ステップで取得された前記翼の前記実測データから、該翼の翼弦中心線上の位置であって、前記位置決定ルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求める実翼厚算出ステップと、前記設計翼厚算出ステップで求められた前記設計上の翼における複数の評価位置毎の翼厚と、前記実翼厚算出ステップで求められた前記翼における複数の評価位置毎の翼厚とで、対応する評価位置毎での翼厚相互の偏差を求め、該偏差を用いて該翼の形状を評価する評価ステップと、を実行し、前記位置決定ルールに従って定められる複数の評価位置は、翼弦中心線上の位置であって、翼厚最大位置と、前縁側の予め定めた前縁基準位置と、該翼厚最大位置から該前縁基準位置までの間を予め定めた前側分割ルールに従って複数に分割したときの各分割位置と、後縁側の予め定めた後縁基準位置と、該翼厚最大位置から該後縁基準位置までの間を予め定めた後側分割ルールに従って複数に分割したときの各分割位置と、であり、前記前側分割ルールは、前記翼厚最大位置から前記前縁基準位置までの間を予め定められた複数の数に等分割するルールであり、前記後側分割ルールは、前記翼厚最大位置から前記後縁基準位置までの間を予め定められた複数の数に等分割するルールである、ことを特徴とする。
The wing shape evaluation method according to the invention for solving the above problems is as follows:
In the blade shape evaluation method for evaluating the shape of the manufactured blade, a design data acquisition step for acquiring the design data of the blade, and the design data of the blade acquired in the design data acquisition step A design blade thickness calculation step for obtaining a blade thickness at each of a plurality of evaluation positions, which is a position on the chord centerline of the blade and determined in accordance with a predetermined position determination rule, and measurement data acquisition for acquiring measurement data regarding the shape of the blade And the blade thickness at each of a plurality of evaluation positions determined according to the position determination rule, the position on the chord centerline of the blade from the measured data obtained in the step and the measured data acquisition step. An actual blade thickness calculating step, a blade thickness for each of a plurality of evaluation positions in the designed blade obtained in the designed blade thickness calculating step, and an actual blade thickness calculating step. An evaluation step of obtaining a deviation between the blade thicknesses at each corresponding evaluation position and evaluating the shape of the blade using the deviation with the blade thickness at each of the plurality of evaluation positions in the blade The plurality of evaluation positions determined according to the position determination rule are positions on the chord centerline, and the blade thickness maximum position, a predetermined leading edge reference position on the leading edge side, and the blade thickness maximum position Each division position when the interval up to the leading edge reference position is divided into a plurality according to a predetermined front division rule, a predetermined trailing edge reference position on the trailing edge side, and from the blade thickness maximum position to the trailing edge reference position each division position when divided into a plurality in accordance with a predetermined rear dividing rule between state, and are, the front divided rule is defined between the said blade thickness maximum position to the front edge reference position in advance A rule for equally dividing into a plurality of numbers, Side division rule, the blade thickness is the rule that equally divided into a plurality of predetermined number of until the trailing edge reference position from the maximum position, it is characterized.
上記問題点を解決するための発明に係る翼形状の評価装置は、
製造された翼の形状を評価する翼形状の評価装置において、外部からデータを取得するデータ取得部と、前記翼の形状に関するデータから、該翼における翼弦中心線上であって、所定の位置決定ルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求める翼厚算出部と、前記翼厚算出部で算出された複数の評価位置毎の翼厚が記憶される記憶部と、複数の評価位置毎の翼厚に基づいて、前記翼の形状を評価する評価部と、前記評価部における評価結果を出力する出力部と、を備え、前記翼厚算出部は、前記データ取得部が前記翼の設計データを取得すると、設計上の翼における翼弦中心線上の位置であって、前記所定のルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求め、複数の該評価位置毎の翼厚を前記記憶部に記憶し、前記データ取得部が前記翼の形状に関する実測データを取得すると、該翼における翼弦中心線上の位置であって、前記所定のルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求め、複数の該評価位置毎の翼厚を前記記憶部に記憶し、前記評価部は、前記記憶部に記憶されている前記設計上の翼における複数の評価位置毎の翼厚と、前記翼における複数の評価位置毎の翼厚とで、対応する評価位置毎での翼厚相互の偏差を求め、該偏差を用いて該翼の形状を評価し、前記位置決定ルールに従って定められる複数の評価位置は、翼弦中心線上の位置であって、翼厚最大位置と、前縁側の予め定めた前縁基準位置と、該翼厚最大位置から該前縁基準位置までの間を予め定めた前側分割ルールに従って複数に分割したときの各分割位置と、後縁側の予め定めた後縁基準位置と、該翼厚最大位置から該後縁基準位置までの間を予め定めた後側分割ルールに従って複数に分割したときの各分割位置と、であり、前記前側分割ルールは、前記翼厚最大位置から前記前縁基準位置までの間を予め定められた複数の数に等分割するルールであり、前記後側分割ルールは、前記翼厚最大位置から前記後縁基準位置までの間を予め定められた複数の数に等分割するルールである、ことを特徴とする。
The wing shape evaluation apparatus according to the invention for solving the above problems is
In a wing shape evaluation apparatus for evaluating the shape of a manufactured wing, a predetermined position is determined on a chord centerline of the wing from a data acquisition unit for acquiring data from the outside and data on the wing shape. A blade thickness calculation unit for obtaining a blade thickness at each of a plurality of evaluation positions determined according to the rule, a storage unit for storing a blade thickness at each of a plurality of evaluation positions calculated by the blade thickness calculation unit, and a plurality of evaluation positions An evaluation unit that evaluates the shape of the blade based on the blade thickness of the blade, and an output unit that outputs an evaluation result in the evaluation unit, the blade thickness calculation unit, the data acquisition unit the design of the blade When the data is acquired, the blade thickness at each of the plurality of evaluation positions, which is the position on the chord centerline of the designed blade and determined in accordance with the predetermined rule, is obtained, and the blade thickness at each of the plurality of evaluation positions is stored in the memory. And the data acquisition unit When the measured data on the shape of the blade is obtained, the blade thickness at each of the plurality of evaluation positions, which is the position on the chord centerline of the blade and determined in accordance with the predetermined rule, is obtained. Storing the thickness in the storage unit, the evaluation unit, the blade thickness for each of the plurality of evaluation positions in the design blade stored in the storage unit, and the blade thickness for each of a plurality of evaluation positions in the blade Then, the deviation between the blade thicknesses at each corresponding evaluation position is obtained, the shape of the blade is evaluated using the deviation, and the plurality of evaluation positions determined according to the position determination rule are positions on the chord centerline. Each of the blade thickness maximum position, a predetermined leading edge reference position on the leading edge side, and a portion from the blade thickness maximum position to the leading edge reference position divided into a plurality according to a predetermined front dividing rule. Dividing position and predetermined trailing edge reference position on the trailing edge side If, each division position when divided into a plurality accordance side division rule after predetermined between the wings thickness maximum position until the trailing edge reference position state, and are, the front divided rule, the blade thickness maximum A distance between the position and the leading edge reference position is equally divided into a plurality of predetermined numbers, and the rear dividing rule is determined in advance from the blade thickness maximum position to the trailing edge reference position. It is a rule that equally divides into a plurality of numbers .
上記評価方法及び評価装置でも、翼厚最大位置における翼厚の他に、翼弦中心線上の複数の評価位置での翼厚を評価対象にしているので、翼振動や翼強度の観点からの翼形状について十分な評価を行うことができる。 In the above evaluation method and evaluation apparatus, in addition to the blade thickness at the blade thickness maximum position, the blade thickness at a plurality of evaluation positions on the chord centerline is also evaluated. Sufficient evaluation can be performed on the shape.
さらに、上記評価方法及び評価装置でも、翼厚最大位置が前縁側に寄り、この翼の前縁から翼厚最大位置までの間の距離が短くなった場合、単位距離当たりの翼厚の変化量である翼厚変化率の大きい区間、つまり翼厚最大位置から前縁までの区間での評価位置の数が密になり、翼厚変化率の小さい区間、つまり翼厚最大位置から後縁までの区間での評価位置の数が粗になる。このため、上記評価方法及び評価装置でも、翼厚最大位置が前縁側に寄るような場合でも、翼厚分布を十分に把握できる上に、翼形状を効率的に評価することができる。 Furthermore, even in the above evaluation method and evaluation device, when the blade thickness maximum position is closer to the leading edge side and the distance from the blade leading edge to the blade thickness maximum position is shortened, the amount of blade thickness change per unit distance The number of evaluation positions in the section where the blade thickness change rate is large, that is, the section from the blade thickness maximum position to the leading edge becomes dense, and the section where the blade thickness change rate is small, that is, from the blade thickness maximum position to the trailing edge The number of evaluation positions in the section becomes coarse. For this reason, even with the above evaluation method and evaluation apparatus, even when the blade thickness maximum position is close to the leading edge side, the blade thickness distribution can be sufficiently grasped and the blade shape can be efficiently evaluated.
本発明によれば、翼振動や翼強度の観点からの翼形状について、効率的に十分な評価を行うことができる。 According to the present invention, it is possible to efficiently and sufficiently evaluate the blade shape from the viewpoint of blade vibration and blade strength.
以下、本発明に係る一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本実施形態の翼形状の評価装置１０は、図１に示すように、三次元形状測定装置５０により実際に測定された翼１の形状を評価するものである。
As shown in FIG. 1, the wing shape evaluation apparatus 10 of the present embodiment evaluates the shape of the
この評価装置１０は、コンピュータであり、各種演算を行うＣＰＵ２０と、ＣＰＵ２０のワークエリア等になるメモリ１３と、ハードディスクドライブ装置等の補助記憶装置３０と、キーボードやマウス等の手入力装置（入力装置）１１と、表示装置（出力装置）１２と、手入力装置１１及び表示装置１２の入出力インタフェース１４と、三次元形状測定装置５０との間でデータの受送信を行うための装置インタフェース（入力装置）１５と、ネットワークＮを介して外部と通信するための通信インタフェース（入出力装置）１６と、ディスク型記憶媒体Ｄに対してデータの記憶処理や再生処理を行う記憶・再生装置（入出力装置）１７と、を備えている。
The evaluation device 10 is a computer, and includes a CPU 20 that performs various calculations, a
補助記憶装置３０には、三次元形状測定装置５０により実際に測定された翼１の形状を評価するための評価プログラム３８及びＯＳ（Operating System）プログラム３９が予め格納されている。これらのプログラム３８，３９は、例えば、記憶・再生装置１７を介して、ディスク型記憶媒体Ｄから補助記憶装置３０に取り込まれる。なお、これらのプログラム３８，３９は、通信インタフェース１６を介して外部の装置から補助記憶装置３０に取り込まれてもよい。
The
補助記憶装置３０には、さらに、評価プログラム３８の実行過程で、各種データが格納される。具体的に、翼１の三次元設計データ３１と、この翼１の三次元実測データ３２とが格納される。さらに、補助記憶装置３０には、評価プログラム３８の実行過程で評価テーブル３３ａ，３３ｂが作成され、この評価テーブル３３ａ，３３ｂに、この翼１の評価結果等が格納される。
The
ＣＰＵ２０は、機能的に、翼１の三次元設計データ３１及び三次元実測データ３２を取得するデータ取得部２１と、三次元設計データ３１及び三次元実測データ３２のそれぞれから翼厚を算出する翼厚算出部２２と、翼厚算出部２２で算出された翼厚を用いて翼形状を評価する評価部２３と、この評価部２３による評価結果を表示装置１２で表示させる出力部２４と、を有している。
The CPU 20 functionally calculates a blade thickness from the
なお、これらの各機能部２１〜２４は、いずれも、ＣＰＵ２０が補助記憶装置３０に格納されている評価プログラム３８を実行することで機能する。
Each of these
次に、以上で説明した評価装置１０の動作について、図２に示すフローチャートに従って説明する。なお、以下では、多段式軸流流体機械の１段分の複数の動翼１の形状を評価するものとする。但し、本発明は、多段式軸流流体機械の動翼１に限定されるものではなく、多段式軸流流体機械の静翼、他の装置の動翼や他の装置の静翼を対象にしてもよい。
Next, the operation of the evaluation apparatus 10 described above will be described according to the flowchart shown in FIG. In the following, it is assumed that the shape of the plurality of
評価装置１０のデータ取得部２１は、まず、多段式軸流流体機械のある段の動翼１の三次元設計データ３１を取得し、これを補助記憶装置３０に格納する（Ｓ１）。この三次元設計データ３１は、例えば、入力装置としての記憶・再生装置１７によりディスク型記憶媒体から取り込まれるか、入力装置としての通信インタフェース１６により外部の装置から取り込まれる。データ取得部２１は、記憶・再生装置１７又は通信インタフェース１６により取り込まれた三次元設計データ３１を前述したように補助記憶装置３０に格納する。
The
翼厚算出部２２は、補助記憶装置３０に三次元設計データ３１が格納されると、この三次元設計データ３１が示す設計上の翼（以下、設計翼１ｄとする）の翼厚を算出し、この翼厚を評価テーブル３３ａに格納する（Ｓ２）。
When the three-
この場合、翼厚算出部２２は、まず、図３に示すように、この設計翼１ｄで算出する翼厚の断面を定める。ここで、定める断面は、例えば、設計翼１ｄの翼端２からこの設計翼１ｄにおける翼長の１５％分の距離の位置での断面３ａ、翼端２から翼長の５０％分の距離の位置での断面３ｂ、翼端２から翼長の８５％分の距離の位置での断面３ｃである。つまり、翼厚算出部２２は、３ヵ所の断面３ａ，３ｂ，３ｃを定める。
In this case, the
続いて、翼厚算出部２２は、位置決定ルールに従って各断面中における複数の評価位置を定める。この位置決定ルールに従って定められる複数の評価位置は、図４に示すように、設計翼１ｄにおける翼弦中心線Ｃ上の位置であって、設計翼１ｄの翼厚最大位置Ｌ４と、設計翼１ｄの前縁４から翼弦中心線Ｃに沿って予め定めた距離（例えば、数ミリ）Ｄ１離れている前縁基準位置Ｌ１、設計翼１ｄの後縁５から翼弦中心線Ｃに沿って予め定めた距離（例えば、数ミリ）Ｄ２離れている後縁基準位置Ｌ８、前縁基準位置Ｌ１と翼厚最大位置Ｌ４との間Ｄ３を翼弦中心線Ｃに沿って３等分した際の各分割位置Ｌ２，Ｌ３、翼厚最大位置Ｌ４と後縁基準位置Ｌ８との間Ｄ４を翼弦中心線Ｃに沿って４等分した際の各分割位置Ｌ５〜Ｌ７である。
Subsequently, the
ここで、翼厚算出部２２は、対象とする断面中に多数の内接円を描き、これらの内接円のうちで、径が最大の内接円９の中心位置を翼厚最大位置Ｌ４とする。
Here, the blade
次に、翼厚算出部２２は、各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での翼弦中心線Ｃに対する法線方向における翼厚Ｔを三次元設計データ３１から算出する。そして、翼厚算出部２２は、前述したように、３ヵ所の断面３ａ，３ｂ，３ｃ毎の各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での翼厚Ｔを評価テーブル３３ａに格納する。
Next, the blade
次に、データ取得部２１が三次元形状測定装置５０から多段式軸流流体機械の１段分の全ての動翼１に関する三次元実測データ３２を取得し、全ての動翼１に関する三次元実測データ３２を補助記憶装置３０に格納する（Ｓ３）。
Next, the
補助記憶装置３０に動翼１の三次元実測データ３２が格納されると、翼厚算出部２２は、複数の動翼１に関する三次元実測データ３２のうち、１つの動翼１に関する三次元実測データ３２を抽出する（Ｓ４）。
When the three-dimensional
続いて、翼厚算出部２２は、この動翼１の各断面における各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での翼厚Ｔを算出する（Ｓ５）。この場合、翼厚算出部２２は、設計翼１ｄに対する翼厚Ｔを算出した際と同様、まず、翼１の翼端２から翼長の１５％分の距離の位置での断面３ａ（図３に示す）、翼端２から翼長の５０％分の距離の位置での断面３ｂ、翼端２から翼長の８５％分の距離の位置での断面３ｃを定める。次に、翼厚算出部２２は、設計翼１ｄに対する翼厚Ｔを算出した際と同様、複数の断面３ａ，３ｂ，３ｃ毎に、前述の位置決定ルールに従って複数の評価位置Ｌ１〜Ｌ８を定める。そして、翼厚算出部２２は、複数の断面毎３ａ，３ｂ，３ｃに、各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での翼厚Ｔを三次元実測データ３２から算出し、複数の断面３ａ，３ｂ，３ｃ毎の各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での翼厚Ｔを評価テーブル３３ａに格納する。
Subsequently, the blade
ところで、設計翼１ｄの翼幅（前縁４から後縁５までの距離）に対して、実際に製造された翼１の翼幅には多少の偏差がある。このため、設計翼１ｄにおける翼弦中心線Ｃに沿った長さに対して、実際に製造された翼１における翼弦中心線Ｃに沿った長さにも偏差がある。よって、図５に示すように、設計翼１ｄにおける評価位置Ｌｄ１〜Ｌｄ８中で、翼厚最大位置Ｌｄ４から前縁側の各評価位置Ｌｄ１〜Ｌｄ３までの翼弦中心線Ｃに沿った距離、翼厚最大位置Ｌｄ４から後縁側の各評価位置Ｌｄ５〜Ｌｄ８までの翼弦中心線Ｃに沿った距離と、実際に製造された翼１における評価位置Ｌｒ１〜Ｌｒ８中で、翼厚最大位置Ｌｒ４から前縁側の各評価位置Ｌｒ１〜Ｌｒ３までの翼弦中心線Ｃに沿った距離、翼厚最大位置Ｌｒ４から後縁側の各評価位置Ｌｒ５〜Ｌｒ８までの翼弦中心線Ｃに沿った距離と、の間に偏差がある。すなわち、本実施形態では、設計翼１ｄ及び実際に製造された翼１の双方に対して同一の位置決定ルールで評価位置Ｌｄ１〜Ｌｄ８，Ｌｒ１〜Ｌｒ８を定めているものの、設計翼１ｄにおける評価位置Ｌｄ１〜Ｌｄ８と実際に製造された翼１の評価位置Ｌｒ１〜Ｌｒ８とでは微妙に異なっている。なお、図５、及びこの図５を用いた以上の説明では、設計翼１ｄにおける評価位置Ｌｄ１〜Ｌｄ８と実際に製造された翼１における評価位置Ｌｒ１〜Ｌｒ８とを区別するために、評価位置の符号をＬｄ、Ｌｒとしているが、以下の説明では、設計翼１ｄと実際に製造された翼１で区別することなく、評価位置の符号をＬとする。
By the way, with respect to the blade width of the
翼厚算出部２２は、一つの動翼１に関する各断面における各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での翼厚Ｔを算出し、これを評価テーブル３３ａに格納すると、全ての動翼１に関して翼厚Ｔの算出及びその格納が終了したか否かを判断する（Ｓ６）。翼厚算出部２２は、全ての動翼１に関して翼厚Ｔの算出及びその格納が終了していないと判断すると、ステップ４に戻って、新たな動翼１の三次元実測データ３２を補助記憶装置３０から抽出する。また、翼厚算出部２２は、動翼１に関して翼厚Ｔの算出及びその格納が終了したと判断すると、その旨を評価部２３に通知する。
The blade
評価部２３は、この通知を受けると、設計翼１ｄの翼厚Ｔと実際に製造された翼１の翼厚Ｔとを比較して、この製造された翼１の形状を評価する（Ｓ７）。評価部２３は、まず、複数の評価位置Ｌ１〜Ｌ８毎に個別評価を行った後（Ｓ７ａ）、ステップ３で取得した全ての翼１の評価位置Ｌ１〜Ｌ８毎の翼厚Ｔに関するデータを統計評価する（Ｓ７ｂ）。
Upon receiving this notification, the
評価部２３は、個別評価を行う際（Ｓ７ａ）、評価テーブル３３ａ，３３ｂ中の個別評価テーブル３３ａを用いる。この個別評価テーブル３３ａは、図６に示すように、複数の翼毎に存在する。各翼の個別評価テーブル３３ａは、翼識別子（例えば、「翼ＡＫＢ０１−０１」「翼ＡＫＢ０１−０２」）が格納される翼識別子領域３４ａと、この翼識別子で特定される翼の各断面の識別子（例えば、「断面１」「断面２」）が格納される断面識別子領域３５ａと、この断面識別子で特定される各断面毎の各評価位置Ｌ１〜Ｌ８における各種データが格納されるデータ領域３６ａとがある。データ領域３６ａには、各評価位置Ｌ１〜Ｌ８における実際の翼１の翼厚Ｔである実測翼厚Ｔｒが格納される実測翼厚領域３７ｏと、各評価位置Ｌ１〜Ｌ８における設計翼１ｄの翼厚Ｔである設計翼厚Ｔｄが格納される設計翼厚領域３７ｐと、各評価位置Ｌ１〜Ｌ８における実測翼厚Ｔｒと設計翼厚Ｔｄとの偏差が格納される偏差領域３７ｑと、各評価位置Ｌ１〜Ｌ８における翼厚Ｔの＋公差が格納される＋公差領域３７ｒと、各評価位置Ｌ１〜Ｌ８における翼厚Ｔの−公差が格納される−公差領域３７ｓと、各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での評価結果が格納される評価領域３７ｔと、がある。
The
翼識別子は、例えば、オペレータが当該評価装置１０に三次元設計データ３１を入力する前に、手入力装置１１により入力される。データ取得部２１は、この手入力装置１１により入力された翼識別子を個別評価テーブル３３ａの翼識別子領域３４ａに格納する。なお、データ取得部２１が複数の翼１毎の三次元実測データ３２を取得する過程で、データ取得部２１自らが翼識別子を順次定めて、これを翼識別子領域３４ａに格納するようにしてもよい。
The wing identifier is input by the
各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での＋公差及び−公差に関しても、例えば、オペレータが当該評価装置１０に三次元設計データ３１を入力する前に、手入力装置１１により入力される。データ取得部２１は、この手入力装置１１により入力された各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での＋公差及び−公差をそれぞれ対応する評価位置Ｌ１〜Ｌ８における＋公差領域３７ｒ、−公差領域３７ｓに格納する。なお、ここでは、全ての評価位置Ｌ１〜Ｌ８での＋公差及び−公差がいずれも０．２０であるが、これは単なる例示にすぎず、例えば、評価位置Ｌ４（翼厚最大位置）における＋公差及び−公差がこれよりも小さい値であってもよい。
The + tolerance and −tolerance at each of the evaluation positions L1 to L8 are also input by the
各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での実測翼厚Ｔｒは、いずれも、翼厚算出部２２が各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での実測翼厚Ｔｒを算出した際に、この翼厚算出部２２により、対応する評価位置Ｌ１〜Ｌ８における実測翼厚領域３７ｏに格納される。また、各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での設計翼厚Ｔｄも、以上と同様、翼厚算出部２２が各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での設計翼厚Ｔｄを算出した際に、この翼厚算出部２２により、対応する評価位置Ｌ１〜Ｌ８における設計翼厚領域３７ｐに格納される。
The measured blade thickness Tr at each of the evaluation positions L1 to L8 is handled by the
評価部２３は、この個別評価の際（Ｓ７ａ）、まず、評価位置Ｌ１〜Ｌ８毎に、実測翼厚領域３７ｏに格納されている実測翼厚Ｔｒから設計翼厚領域３７ｐに格納されている設計翼厚Ｔｄを減算し、この減算結果である偏差を偏差領域３７ｑに格納する。次に、評価部２３は、設計翼厚Ｔｄに対して実測翼厚Ｔｒの方が大きく、偏差が正の値を示す場合には、この偏差と＋公差とを比較する。評価部２３は、偏差の絶対値が＋公差の絶対値より大きければ、「不良（図６中の○）」と評価して、その旨を評価領域３７ｔに格納する。また、評価部２３は、偏差の絶対値が＋公差の絶対値以下であれば、「良（図６中の×）」と評価して、その旨を評価領域３７ｔに格納する。また、逆に、設計翼厚Ｔｄに対して実測翼厚Ｔｒの方が小さく、偏差が負の値を示す場合には、この偏差と−公差とを比較する。評価部２３は、偏差の絶対値が−公差の絶対値より大きければ、「不良）」と評価して、その旨を評価領域３７ｔに格納する。また、評価部２３は、偏差の絶対値が−公差の絶対値以下であれば、「良」と評価して、その旨を評価領域３７ｔに格納する。
At the time of this individual evaluation (S7a), the
評価部２３は、全翼１に関する全断面での全評価位置Ｌ１〜Ｌ８に関して、以上のように評価し、その旨を評価領域３７ｔに格納すると、統計評価を行う（Ｓ７ｂ）。
The
評価部２３は、この統計評価を行う際（Ｓ７ｂ）、評価テーブル３３ａ，３３ｂ中の統計評価テーブル３３ｂを用いる。この統計評価テーブル３３ｂは、図７に示すように、この統計評価テーブル３３ｂで扱う動翼１の動翼段の識別子（例えば、「翼ＡＫＢ０１」）が格納される段識別子領域３４ｂと、この段識別子で特定される動翼段を構成する動翼１の各評価位置Ｌ１〜Ｌ８における翼厚Ｔの＋公差が格納される＋公差領域３６ｏと、この動翼１の各評価位置Ｌ１〜Ｌ８における翼厚Ｔの−公差が格納される−公差領域３６ｐと、動翼段を構成する全動翼１を対象とする各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での工程能力指数Ｃｐ，Ｃｐｋが格納されるＣｐ値領域３６ｑ、Ｃｐｋ値領域３６ｒと、動翼段を構成する全動翼１を対象とする各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での偏差の平均値が格納される偏差平均値領域３６ｓと、がある。
The
ここで、この統計評価テーブル３３ｂで扱うデータは、評価位置Ｌ１〜Ｌ８のうちの前縁基準位置Ｌ１についてのデータと、翼厚最大位置Ｌ４についてのデータと、後縁基準位置Ｌ８についてのデータと、と、その他の評価位置Ｌ２，３，５，６，７についてのまとめたデータである。 Here, the data handled in the statistical evaluation table 33b includes data on the leading edge reference position L1 among the evaluation positions L1 to L8, data on the blade thickness maximum position L4, and data on the trailing edge reference position L8. , And other evaluation positions L2, 3, 5, 6, and 7.
また、この統計評価テーブル３３ｂで扱う工程能力指数は、ここでは詳細な説明を省略するが、その物の規格に対する製造された物のバラツキσの比率のことである。この工程能力指数には、規格幅の中央値と製造されたものの値の中央値（平均値）とが一致していることを前提にした工程能力指数Ｃｐと、規格幅の中央値と製造されたものの値の中央値（平均値）とのズレを加味した工程能力指数Ｃｐｋとがある。本実施形態では、この両方の工程能力指数Ｃｐ，Ｃｐｋを扱う。なお、製造された物のバラツキσは、製造された複数の物の標準偏差である。 Further, the process capability index handled in the statistical evaluation table 33b is a ratio of the variation σ of the manufactured product to the standard of the product, although detailed description is omitted here. This process capability index is manufactured with the process capability index Cp on the assumption that the median value of the standard width and the median value (average value) of the manufactured products match, and the median value of the standard width. There is a process capability index Cpk that takes into account the deviation from the median (average value) of the values of the cake. In the present embodiment, both process capability indexes Cp and Cpk are handled. Note that the variation σ of manufactured items is a standard deviation of a plurality of manufactured items.
この統計評価テーブル３３ｂの段識別子領域３４ｂに格納される段識別子は、例えば、オペレータが当該評価装置１０に三次元設計データ３１を入力する前に、手入力装置１１により、前述した翼識別子と共に入力される。データ取得部２１は、この手入力装置１１により入力された段識別子を統計評価テーブル３３ｂの段識別子領域３４ｂに格納する。なお、この段識別子に関しては、例えば、データ取得部２１が特定の動翼段の動翼１に関する三次元設計データ３１を取得する過程で、データ取得部２１自らが段識別子を定めて、これを段識別子領域３４ｂに格納するようにしてもよい。
The stage identifier stored in the
各評価位置Ｌ１〜Ｌ８での＋公差及び−公差は、個別評価テーブル３３ａの各公差領域３７ｒ，３７ｓに格納される公差と同じものである。よって、この公差は、この個別評価テーブル３３ａの各公差領域３７ｒ，３７ｓに対応する公差が格納されるタイミングで、データ取得部２１により、統計評価テーブル３３ｂの各公差領域３６ｏ，３６ｐにも格納される。
The + tolerance and the −tolerance at each of the evaluation positions L1 to L8 are the same as the tolerances stored in the
評価部２３は、この統計評価の際（Ｓ７ｂ）、まず、個別評価テーブル３３ａから評価位置Ｌ１〜Ｌ８毎の全ての偏差を取得する。そして、評価位置Ｌ１〜Ｌ８毎の全ての偏差の平均値を求め、評価位置Ｌ１〜Ｌ８毎の偏差平均値を統計評価テーブル３３ｂの偏差平均値領域３６ｓに格納する。次に、評価部２３は、評価位置Ｌ１〜Ｌ８毎の全ての偏差に関する標準偏差σを求め、この標準偏差σと予め定められている規格値等を用いて、評価位置Ｌ１〜Ｌ８毎の工程能力指数Ｃｐ，Ｃｐｋを求める。そして、評価部２３は、評価位置Ｌ１〜Ｌ８毎の工程能力指数Ｃｐ，Ｃｐｋを統計評価テーブル３３ｂのＣｐ値領域３６ｑ、Ｃｐｋ値領域３６ｒに格納する。
At the time of this statistical evaluation (S7b), the
統計評価テーブル３３ｂ中の全ての領域にデータが格納されると、出力部２４は、個別評価テーブル３３ａのデータ及び統計評価テーブル３３ｂのデータを表示装置１２に表示させる（Ｓ８）。
When data is stored in all the areas in the statistical evaluation table 33b, the
以上で、評価装置１０による翼１の評価処理が終了する。
Thus, the evaluation process of the
この評価装置１０のオペレータは、表示装置１２に表示された個別評価テーブル３３ａのデータを見て、いずれかの評価位置での評価結果が「不良」である翼を確認する。そして、例えば、この翼の個別評価テーブル３３ａのデータをネットワークを介して製造元に送信する。製造元では、印刷されたデータを見て、この翼で「不良」と評価された評価位置周りを修正する、又は、この翼を廃棄する。
The operator of the evaluation device 10 looks at the data of the individual evaluation table 33a displayed on the
また、オペレータは、表示装置１２に表示された統計評価テーブル３３ｂのデータを見て、統計的な面から翼１をどの程度の精度で製造しているか把握する。そして、このデータもネットワークを介して製造元に送信し、製造元での製造管理に反映させる。
Further, the operator looks at the data of the statistical evaluation table 33b displayed on the
以上のように、本実施形態では、翼１のある断面において、翼厚最大位置Ｌ４における翼厚（最大翼厚）Ｔの他に、翼弦中心線Ｃ上の複数の評価位置Ｌ１〜Ｌ８での翼厚Ｔを評価対象にしているので、翼振動や翼強度の観点からの翼形状について十分な評価を行うことができる。すなわち、本実施形態では、翼厚最大位置Ｌ４を含む複数の評価位置Ｌ１〜Ｌ８での全ての翼厚Ｔに関して、個別評価テーブル３３ａ中の評価領域３７ｔに「良」が格納されていれば、この翼１は翼振動及び翼強度に関して仕様を満たすと判断することができる。
As described above, in the present embodiment, in a cross section of the
ところで、翼厚最大位置Ｌ４は、翼１の種類等によっては前縁４側に著しく寄る場合もあれば、後縁５側に寄る場合もある。図８に示すように、翼厚最大位置Ｌ４が前縁４側に寄った場合、この翼１の前縁４から翼厚最大位置Ｌ４までの間の距離が短くなり、この間での単位距離に対する翼厚の変化量（以下、翼厚変化率）は、翼厚最大位置Ｌ４が後縁５側によっている場合よりも大きくなる。
By the way, depending on the type of the
ここで、複数の評価位置を設定する際、翼１の前縁４から翼弦中心線Ｃに沿った方向での翼長さに対する各割合の距離分の位置をそれぞれ評価位置とすると仮定する。具体的に、例えば、本実施形態と同様に、翼１の前縁４から後縁５までの間に８つの評価位置Ｌａ１〜Ｌａ８を設定するとして、翼弦中心線Ｃに沿った方向での翼長さに対する１．２５割の距離分の位置を第１評価位置Ｌａ１とし、前縁４から同翼長さの２．５割の距離分の位置を第２評価位置Ｌａ２とし、前縁４から同翼長さの３．７５割の距離分の位置を第３評価位置Ｌａ３〜Ｌ８とし、以下、同様に、第４〜第８評価位置Ｌａ４〜Ｌａ８を定めたとする。
Here, when setting a plurality of evaluation positions, it is assumed that the positions corresponding to the respective distances with respect to the blade length in the direction along the chord centerline C from the
この場合、前述したように、翼厚最大位置Ｌ４が前縁４側に寄り、この翼１の前縁４から翼厚最大位置Ｌ４までの間の距離が短くなった場合では、翼厚変化率が大きい区間での評価位置は、評価位置Ｌａ１，Ｌａ２の２箇所しかなく、翼厚変化率の大きい区間での翼厚分布を十分に把握できない。このため、この場合、翼振動や翼強度の観点からの翼形状について十分な評価を行うことができない。そこで、翼１の前縁４から後縁５までの間に以上の場合の倍の１６の評価位置を設定すると、翼厚の変化率の大きい区間での翼厚分布を把握できるようになる。しかしながら、この場合、評価位置が多くなり、翼形状を効率的に評価することができない。
In this case, as described above, when the blade thickness maximum position L4 is closer to the
一方、本実施形態では、図８に示すように、翼厚最大位置Ｌ４が前縁４側に寄り、この翼１の前縁４から翼厚最大位置Ｌ４までの間の距離が短くなった場合でも、翼厚変化率の大きい区間である翼厚最大位置Ｌ４から前縁４までの間に評価位置Ｌ１〜Ｌ３が３箇所あることになるので、この翼厚の変化率の大きい区間での翼厚分布を十分に把握できる。しかも、本実施形態では、翼厚の変化率の大きい区間では評価位置が密になり、翼厚の変化率の小さい区間では評価位置が粗になるので、翼１の前縁４から後縁５までの間の評価位置を多くしなくても、翼厚分布を十分に把握できる上に、翼形状を効率的に評価することができる。
On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, when the blade thickness maximum position L4 is closer to the
また、本実施形態では、複数の翼１の各翼厚を統計処理して、その結果を統計評価として表示装置１２に表示させているので、統計的な面から翼１をどの程度の精度で製造しているか容易に把握することができる。
In the present embodiment, each blade thickness of the plurality of
なお、以上の実施形態では、翼１の前縁４から翼弦中心線Ｃに沿って予め定めた距離（例えば、数ミリ）離れている位置を前縁基準位置Ｌ１とし、翼１の後縁５から翼弦中心線Ｃに沿って予め定めた距離（例えば、数ミリ）離れている位置を後縁基準位置Ｌ８としている。しかしながら、翼１の前縁４から翼弦中心線Ｃに沿った方向での翼長さに対する数％の距離分の位置を前縁基準位置とし、翼１の後縁５から同翼長さの数％の距離分の位置を後縁基準位置としてもよい。
In the above embodiment, a position that is a predetermined distance (for example, several millimeters) away from the
また、以上の実施形態では、翼厚最大位置Ｌ４から前縁基準位置Ｌ１までの間を分割する前側分割ルールがこの間を３等分するというルールである。しかしながら、前側分割ルールは、例えば、翼厚最大位置Ｌ４から遠い分割域の幅が翼厚最大位置Ｌ４に近い分割域の幅よりも狭くなるように、翼厚最大位置Ｌ４から前縁基準位置Ｌ１までの間を３分割するルールであってもよい。同様に、翼厚最大位置Ｌ４から後縁基準位置Ｌ８までの間を分割する後側分割ルールは、翼厚最大位置Ｌ４から遠い分割域の幅が翼厚最大位置Ｌ４に近い分割域の幅よりも狭くなるように、翼厚最大位置Ｌ４から後縁基準位置Ｌ８までの間を４分割するルールであってもよい。 In the above embodiment, the front side division rule that divides the blade thickness maximum position L4 to the leading edge reference position L1 is a rule that divides this interval into three equal parts. However, according to the front division rule, for example, the leading edge reference position L1 from the blade thickness maximum position L4 is set so that the width of the division area far from the blade thickness maximum position L4 is narrower than the width of the division area close to the blade thickness maximum position L4. It may be a rule that divides the interval up to 3. Similarly, the rear-side division rule for dividing between the blade thickness maximum position L4 and the trailing edge reference position L8 is based on the width of the divided region where the width of the divided region far from the blade thickness maximum position L4 is close to the blade thickness maximum position L4. Alternatively, the rule may be to divide the blade thickness maximum position L4 to the trailing edge reference position L8 into four so as to be narrower.
また、ここでは、翼厚最大位置Ｌ４から前縁基準位置Ｌ１までの間を３分割し、翼厚最大位置Ｌ４から後縁基準位置Ｌ８までの間を４分割する例を示しているが、この分割数は単なる例示にすぎず、これより多くいてもよいし、少なくしてもよい。 In addition, here, an example is shown in which the portion from the blade thickness maximum position L4 to the leading edge reference position L1 is divided into three and the portion from the blade thickness maximum position L4 to the trailing edge reference position L8 is divided into four. The number of divisions is merely an example, and may be larger or smaller.
また、本実施形態では、多段式軸流流体機械の１段分の全ての動翼１に関する三次元実測データ３２を取得してから各翼１の翼形状を評価しているが、さらに、全段の全ての動翼１に関する三次元実測データ３２を取得してから各動翼１の翼形状を評価してもよいし、一の動翼１のみの三次元実測データ３２を取得した段階で、直ちに、この動翼１の翼形状を評価してもよい。
Further, in the present embodiment, the blade shape of each
１：翼、１ｄ：設計翼、１０：評価装置、１１：手入力装置（入力装置）、１２：表示装置（出力装置）、１３：メモリ、１４：入出力インタフェース、１５：装置インタフェース（入出力装置）、１６：通信インタフェース（入出力装置）、１７：記憶・再生装置（入出力装置）、２０：ＣＰＵ、２１：データ取得部、２２：翼厚算出部、２３：評価部、２４：出力部、３０：補助記憶装置、３１：三次元設計データ、３２：三次元実測データ、３３ａ：個別評価テーブル、３３ｂ：統計評価テーブル、３８：評価プログラム 1: wing, 1d: design wing, 10: evaluation device, 11: manual input device (input device), 12: display device (output device), 13: memory, 14: input / output interface, 15: device interface (input / output) Device), 16: communication interface (input / output device), 17: storage / reproduction device (input / output device), 20: CPU, 21: data acquisition unit, 22: blade thickness calculation unit, 23: evaluation unit, 24: output 30: auxiliary storage device, 31: three-dimensional design data, 32: three-dimensional measured data, 33a: individual evaluation table, 33b: statistical evaluation table, 38: evaluation program
Claims (4)
前記コンピュータの入力装置により、前記翼の設計データを取得する設計データ取得ステップと、
前記設計データ取得ステップで取得された前記翼の前記設計データから、設計上の翼における翼弦中心線上の位置であって、所定の位置決定ルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求め、複数の評価位置毎の該翼厚を前記コンピュータの記憶装置に記憶する設計翼厚算出ステップと、
前記コンピュータの入力装置により、前記翼の形状に関する実測データを取得する実測データ取得ステップと、
前記実測データ取得ステップで取得された前記翼の前記実測データから、該翼の翼弦中心線上の位置であって、前記位置決定ルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求める実翼厚算出ステップと、
前記記憶装置に記憶されている前記設計上の翼における複数の評価位置毎の翼厚と、前記実翼厚算出ステップで求められた前記翼における複数の評価位置毎の翼厚とで、対応する評価位置毎での翼厚相互の偏差を求め、該偏差を用いて該翼形状を評価する評価ステップと、
前記評価ステップにおける評価結果を前記コンピュータの出力装置から出力させる出力ステップと、
を前記コンピュータに実行させ、
前記位置決定ルールに従って定められる複数の評価位置は、翼弦中心線上の位置であって、翼厚最大位置と、前縁側の予め定めた前縁基準位置と、該翼厚最大位置から該前縁基準位置までの間を予め定めた前側分割ルールに従って複数に分割したときの各分割位置と、後縁側の予め定めた後縁基準位置と、該翼厚最大位置から該後縁基準位置までの間を予め定めた後側分割ルールに従って複数に分割したときの各分割位置と、であり、
前記前側分割ルールは、前記翼厚最大位置から前記前縁基準位置までの間を予め定められた複数の数に等分割するルールであり、前記後側分割ルールは、前記翼厚最大位置から前記後縁基準位置までの間を予め定められた複数の数に等分割するルールである、
ことを特徴とする翼形状の評価プログラム。 In the wing shape evaluation program that evaluates the shape of the manufactured wing with a computer,
A design data acquisition step of acquiring design data of the wing by an input device of the computer;
From the design data of the wing acquired in the design data acquisition step, the blade thickness at each of a plurality of evaluation positions, which are positions on the chord centerline of the designed wing and determined according to a predetermined position determination rule, is obtained. A design blade thickness calculation step of storing the blade thickness for each of a plurality of evaluation positions in a storage device of the computer;
An actual measurement data acquisition step of acquiring actual measurement data related to the shape of the wing by the input device of the computer;
From the measured data of the blade acquired in the measured data acquisition step, the actual blade thickness is obtained on the blade chord centerline, and the blade thickness is determined for each of the plurality of evaluation positions determined according to the position determination rule. A calculation step;
Corresponding between the blade thickness at each of the plurality of evaluation positions in the designed blade stored in the storage device and the blade thickness at each of the plurality of evaluation positions in the blade determined in the actual blade thickness calculation step An evaluation step for obtaining a deviation between blade thicknesses at each evaluation position, and evaluating the blade shape using the deviation;
An output step of outputting an evaluation result in the evaluation step from an output device of the computer;
To the computer,
The plurality of evaluation positions determined according to the position determination rule are positions on the chord centerline, the blade thickness maximum position, a predetermined leading edge reference position on the leading edge side, and the leading edge from the blade thickness maximum position. Each division position when dividing the interval up to the reference position into a plurality according to a predetermined front division rule, a predetermined trailing edge reference position on the trailing edge side, and a range from the blade thickness maximum position to the trailing edge reference position each division position when divided into a plurality in accordance with a predetermined rear division rule state, and are,
The front division rule is a rule that equally divides a space from the blade thickness maximum position to the leading edge reference position into a plurality of predetermined numbers, and the rear division rule is the blade division maximum position from the blade thickness maximum position. It is a rule that equally divides the interval up to the trailing edge reference position into a plurality of predetermined numbers.
A wing shape evaluation program characterized by that.
前記評価ステップでは、複数の前記評価位置毎の翼厚の公差を取得し、いずれかの評価位置での前記偏差が当該評価位置の公差を超える場合に、前記翼における当該評価位置の翼厚が不適切である旨の評価を行う、
ことを特徴とする翼形状の評価プログラム。 In the wing shape evaluation program according to claim 1 ,
In the evaluation step, a blade thickness tolerance for each of the plurality of evaluation positions is acquired, and when the deviation at any of the evaluation positions exceeds the tolerance of the evaluation position, the blade thickness of the evaluation position in the blade is Assessing inappropriateness,
A wing shape evaluation program characterized by that.
前記翼の設計データを取得する設計データ取得ステップと、
前記設計データ取得ステップで取得された前記翼の前記設計データから、設計上の翼における翼弦中心線上の位置であって、所定の位置決定ルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求める設計翼厚算出ステップと、
前記翼の形状に関する実測データを取得する実測データ取得ステップと、
前記実測データ取得ステップで取得された前記翼の前記実測データから、該翼の翼弦中心線上の位置であって、前記位置決定ルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求める実翼厚算出ステップと、
前記設計翼厚算出ステップで求められた前記設計上の翼における複数の評価位置毎の翼厚と、前記実翼厚算出ステップで求められた前記翼における複数の評価位置毎の翼厚とで、対応する評価位置毎での翼厚相互の偏差を求め、該偏差を用いて該翼の形状を評価する評価ステップと、
を実行し、
前記位置決定ルールに従って定められる複数の評価位置は、翼弦中心線上の位置であって、翼厚最大位置と、前縁側の予め定めた前縁基準位置と、該翼厚最大位置から該前縁基準位置までの間を予め定めた前側分割ルールに従って複数に分割したときの各分割位置と、後縁側の予め定めた後縁基準位置と、該翼厚最大位置から該後縁基準位置までの間を予め定めた後側分割ルールに従って複数に分割したときの各分割位置と、であり、
前記前側分割ルールは、前記翼厚最大位置から前記前縁基準位置までの間を予め定められた複数の数に等分割するルールであり、前記後側分割ルールは、前記翼厚最大位置から前記後縁基準位置までの間を予め定められた複数の数に等分割するルールである、
ことを特徴とする翼形状の評価方法。 In the wing shape evaluation method for evaluating the shape of the manufactured wing,
A design data obtaining step for obtaining design data of the wing;
From the design data of the blade acquired in the design data acquisition step, the blade thickness at each of a plurality of evaluation positions, which are positions on the chord centerline of the designed blade and determined according to a predetermined position determination rule, is obtained. Design blade thickness calculation step,
Actual measurement data acquisition step for acquiring actual measurement data related to the shape of the wing,
From the measured data of the blade acquired in the measured data acquisition step, the actual blade thickness is obtained on the blade chord centerline, and the blade thickness is determined for each of the plurality of evaluation positions determined according to the position determination rule. A calculation step;
The blade thickness at each of the plurality of evaluation positions in the design blade calculated in the design blade thickness calculation step, and the blade thickness at each of the plurality of evaluation positions in the blade determined in the actual blade thickness calculation step, An evaluation step of obtaining a deviation between the blade thicknesses at each corresponding evaluation position, and evaluating the shape of the blade using the deviation;
Run
The plurality of evaluation positions determined according to the position determination rule are positions on the chord centerline, the blade thickness maximum position, a predetermined leading edge reference position on the leading edge side, and the leading edge from the blade thickness maximum position. Each division position when dividing the interval up to the reference position into a plurality according to a predetermined front division rule, a predetermined trailing edge reference position on the trailing edge side, and a range from the blade thickness maximum position to the trailing edge reference position each division position when divided into a plurality in accordance with a predetermined rear division rule state, and are,
The front division rule is a rule that equally divides a space from the blade thickness maximum position to the leading edge reference position into a plurality of predetermined numbers, and the rear division rule is the blade division maximum position from the blade thickness maximum position. It is a rule that equally divides the interval up to the trailing edge reference position into a plurality of predetermined numbers.
A method for evaluating a wing shape.
外部からデータを取得するデータ取得部と、
前記翼の形状に関するデータから、該翼における翼弦中心線上であって、所定の位置決定ルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求める翼厚算出部と、
前記翼厚算出部で算出された複数の評価位置毎の翼厚が記憶される記憶部と、
複数の評価位置毎の翼厚に基づいて、前記翼の形状を評価する評価部と、
前記評価部における評価結果を出力する出力部と、
を備え、
前記翼厚算出部は、前記データ取得部が前記翼の設計データを取得すると、設計上の翼における翼弦中心線上の位置であって、前記所定のルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求め、複数の該評価位置毎の翼厚を前記記憶部に記憶し、前記データ取得部が前記翼の形状に関する実測データを取得すると、該翼における翼弦中心線上の位置であって、前記所定のルールに従って定めた複数の評価位置毎の翼厚を求め、複数の該評価位置毎の翼厚を前記記憶部に記憶し、
前記評価部は、前記記憶部に記憶されている前記設計上の翼における複数の評価位置毎の翼厚と、前記翼における複数の評価位置毎の翼厚とで、対応する評価位置毎での翼厚相互の偏差を求め、該偏差を用いて該翼の形状を評価し、
前記位置決定ルールに従って定められる複数の評価位置は、翼弦中心線上の位置であって、翼厚最大位置と、前縁側の予め定めた前縁基準位置と、該翼厚最大位置から該前縁基準位置までの間を予め定めた前側分割ルールに従って複数に分割したときの各分割位置と、後縁側の予め定めた後縁基準位置と、該翼厚最大位置から該後縁基準位置までの間を予め定めた後側分割ルールに従って複数に分割したときの各分割位置と、であり、
前記前側分割ルールは、前記翼厚最大位置から前記前縁基準位置までの間を予め定められた複数の数に等分割するルールであり、前記後側分割ルールは、前記翼厚最大位置から前記後縁基準位置までの間を予め定められた複数の数に等分割するルールである、
ことを特徴とする翼形状の評価装置。 In the wing shape evaluation apparatus for evaluating the shape of the manufactured wing,
A data acquisition unit for acquiring data from the outside;
From the data relating to the shape of the wing, a blade thickness calculation unit for obtaining a blade thickness for each of a plurality of evaluation positions on the chord centerline of the wing and determined according to a predetermined position determination rule;
A storage unit storing blade thicknesses for each of a plurality of evaluation positions calculated by the blade thickness calculation unit;
Based on the blade thickness for each of a plurality of evaluation positions, an evaluation unit that evaluates the shape of the blade,
An output unit for outputting an evaluation result in the evaluation unit;
With
When the data acquisition unit acquires the design data of the blade, the blade thickness calculation unit is a position on the chord centerline of the designed blade, and the blades for each of a plurality of evaluation positions determined according to the predetermined rule Obtaining the thickness, storing the blade thickness for each of the plurality of evaluation positions in the storage unit, when the data acquisition unit acquires measured data on the shape of the blade, the position on the chord centerline in the blade, Obtaining the blade thickness for each of a plurality of evaluation positions determined according to the predetermined rule, storing a plurality of blade thicknesses for each of the evaluation positions in the storage unit,
The evaluation unit includes a blade thickness for each of a plurality of evaluation positions in the design blade stored in the storage unit, and a blade thickness for each of a plurality of evaluation positions in the blade. Obtain the deviation between the blade thickness, using the deviation to evaluate the shape of the blade,
The plurality of evaluation positions determined according to the position determination rule are positions on the chord centerline, the blade thickness maximum position, a predetermined leading edge reference position on the leading edge side, and the leading edge from the blade thickness maximum position. Each division position when dividing the interval up to the reference position into a plurality according to a predetermined front division rule, a predetermined trailing edge reference position on the trailing edge side, and a range from the blade thickness maximum position to the trailing edge reference position each division position when divided into a plurality in accordance with a predetermined rear division rule state, and are,
The front division rule is a rule that equally divides a space from the blade thickness maximum position to the leading edge reference position into a plurality of predetermined numbers, and the rear division rule is the blade division maximum position from the blade thickness maximum position. It is a rule that equally divides the interval up to the trailing edge reference position into a plurality of predetermined numbers.
Wing shape evaluation apparatus characterized by the above.
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