技术摘要：
本发明涉及一种航空发动机机匣弧面管路的参数化建模方法，首先将发动机机匣弧面敷设的U形管路的柱坐标，使用5个参数直接描述，然后将柱坐标转化为直角坐标。且对U形管路进行简单的修改即可得到其他的机匣弧面管形，例如L形、Z形、斜边U形以及不规则形管道。本发明而且  全部
背景技术：
目前，航空发动机管路均是采用商用软件直接建模方法，例如UG、PROE等软件，依 据弧面和管路所连接的接口位置等信息，在机匣结构外部进行敷设管路的设计出布局走向 各异的不规则管路。但是这种基于软件的建模方法，管路走向布局中一些弯折尺寸的确定， 带有很大的经验性。虽然有设计手册标准的要求，但是标准仅是一般原则性建议，无法具体 确定管路某一弯折尺寸。 另一方面，这种直接建模方法，造成结构布局不同的管路之间似乎变得毫无规律 可言。因为这种软件直接画图而出管路，没有体现出所设计出的内在结构性特点，容易被发 动机众多管路的不规则性所掩盖，从而难以确定其管形对结构的固有特性和可能的振动响 应等的影响规律。实际工程中，发动机各种管路的数量多达上千根，若要逐一研究每根不规 则管路的动态特性，分析工作量巨大。而且若出现计算结果落入共振频段时，在管路的故障 溯源和改进设计中，因为无法确定某一尺寸对管路结构的动态影响规律，无法快速地甄别 关键结构参数，实践中经常采用试凑方法，盲目性很大，所以直接建模方法难以对管路实施 精准的布局改进和优化设计。 综上，传统的直接建模方法，给航空发动机管路的设计分析和管形改进带来很大 的难题。而造成这些问题的根本原因是，没有用参数化方法来实现任意不规则管路的建模 描述。
技术实现要素：
要解决的技术问题 为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种航空发动机机匣弧面管路的参数 化建模方法。采用少量的设计参数，实现航空发动机机匣弧面不规则管路的建模，揭示任意 不规则管路结构内在的参数规律性。为不规则发动机管形布局的优化和参数灵敏度分析铺 平道路。 技术方案 一种航空发动机机匣弧面管路的参数化建模方法，其特征在于步骤如下： 步骤1：将发动机机匣视为圆柱坐标系，管路在柱坐标系的圆弧面上进行布局设 计；管路沿着机匣圆弧面敷设半径ρ设置为：ρ＝机匣半径rc 管路与机匣间的间隙要求rg 管 路半径rp； 步骤2：发动机机匣弧面敷设的U形管路的柱坐标，使用ρ， n，hA，hF这五个参数 直接描述；其中，ρ为管路沿着机匣圆弧面敷设半径， 为导管沿着机匣弧面布局时所经过 的圆截面角度，n为圆截面角度“以直代曲”的分割段数，hA为U形管路平行直线段的长度，hF 3 CN 111597648 A 说　明　书 2/5 页 为U形管路另一条平行直线段的长度； 步骤3：采用“以直代曲”的方法，对于绕着机匣曲面的圆弧曲线管路，用若干直线 段管路来代替； 步骤4：将U形管各个弯折点的柱坐标转换为直角坐标，具体为：直角坐标原点设置 在柱坐标圆心轴线上，U形管的平行边与直角坐标系的x轴平行或重合，z轴与柱坐标的高度 方向一致，此时，直角坐标就表示成ρ， n，hA，hF这五个参数的函数。 步骤3中每隔15°～30°做一次弯折，管路圆弧段的折线段数n，它的取值与管道所 经过的圆截面角度 相关： 以U形管为基础布局管形，其他的机匣弧面管形，例如L形、Z形、斜边U形以及不规 则形管道，均可以在已有的U形管基础上，做适应修改而得到：删除U形管其中一条平行边， 变为L形管；将U形管的一条平行边反向，得到Z形管；用斜边代替原U形管的折角，得到不规 则斜边U形管；继续在弧面上平移不同弧面折点，还能够得到任意不规则管形。 有益效果 本发明提出的一种航空发动机机匣弧面管路的参数化建模方法，本发明方法不但 实现了发动机机匣弧面任意U形导管的参数化建模，同样适用于L形管和Z形管的参数化建 模，还实现了各种不规则管形的参数化建模，具有任意不规则管形的发动机机匣弧面管路 的参数化建模能力。而且相比于传统的软件建模手段，其优势在于理清了不规则管形的变 化参数，而且采用较少的参数5～8个即可描述整条不规则管路的几何特征。该方法为后续 不规则管形布局的优化和参数灵敏度讨论铺平了道路。 附图说明 图1柱坐标与直角坐标 图2发动机机匣弧面上的一段U形管路 图3机匣弧面U形管路的参数化建模流程图 图4发动机机匣弧面管路一的模型图 图5发动机机匣弧面管路二的模型图 图6发动机管路三的模型图 图7 L形管路可以由U形管路做一简单变化获得过程图 图8 Z形管路可以由U形管路做一简单变化获得过程图 图9 U形管的变化之一——不规则U形斜线管形图 图10 U形管的变化之一——不规则管形图 图11不规则管形的参数化建模流程图 4 CN 111597648 A 说　明　书 3/5 页