為解決軸流風機仿生葉片三維造型不能直接應用提取的鳥翅膀翼型問題，通過對風機葉片的幾何分析，推導出葉片二維平面葉型坐標到三空間坐標的轉換關系。運用EXCEL對葉型截面各離散點進行處理得到相應的空間坐標;基于CATIA的自由曲面造型功能生成

　　葉片曲面，再轉化成實體葉片;采用FLUENT對所設計的軸流風機模型進行仿真分析，計算結果與設計要求比較吻合。

　　近年來應用仿生技術改善風機氣動性能成為最有效的途徑之一。在軸流風機仿生翼型葉片優化研究中，葉片的3D實體建模需要解決將提取到的鳥類翼型截面數據轉換成沿徑向圓柱面上的三維坐標問題。楊春信和田彬等將普通葉片截面平面直角坐標到空間坐標的轉換過程編寫成程序，但沒有介紹具體方法步驟，也沒完全公開程序，無法知道其正確性。苑國強等只對輪轂為圓錐形的混流風機葉片截面參數進行了坐標轉換，方法較為復雜且通用性不強。任臘春研究了風力機葉片設計和建模方法，但都不適用于軸流風機葉片設計。隨著風機葉片仿生優化研究的不斷深入，仿生葉片的3D建模成為葉片仿生優化分析的首要難題。

　　本文通過坐標系變換推導出軸流風機葉型截面的平面直角坐標到空間三維坐標的轉換公式，借助數據處理軟件EXCEL和三維建模軟件CATIA來實現某普通軸流風機葉片參數化模型的建立，并對實體模型進行了CFD分析，對比計算結果與設計性能要求，證明葉片參數化建模方法的正確性。

　　1、坐標轉換

　　1.1、二維轉換

　　根據軸流通風機基本理論，分別以r和r+dr為半徑從葉輪上截取一個圓環，并將其展開到平面上得到平面直列葉柵。圖1所示的是其中一個葉型截面，每個葉片可以看作是從輪轂到葉尖由無數個葉型截面疊積而成。葉片的三維造型需將已確定葉片安裝角為θ的翼型繞回到相應半徑的圓柱面上，為改善葉片受力情況，將各計算截面的翼型重心都放在同一徑向線上，用光滑曲線連接各截面后生成曲面。

　　結束語

　　通過對軸流風機葉片幾何分析，建立了葉型截面平面坐標到風機三維坐標的轉換方程。對設計的某軸流風機葉片采用CATIA進行了參數化建模，并借助流體分析軟件FLUENT數值分析得到最大質量流量為2.23m3/s，接近設計目標值2.17m3/s，誤差小于3%。數值模擬結果和設計要求十分吻合，證明葉片仿生參數化建模方法的正確性。本文側重于探索翼型坐標轉換方法，對實例風機只進行了數值模擬，沒有進行性能試驗，僅為下一步風機葉片仿生翼型優化設計研究打下基礎。