KR100450089B1 - 캐드시스템을 이용한 에어포일 측정좌표값의 산출 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 캐드시스템을 이용한 측정봉 보상을 통해 에어포일 측정좌표값을 산출하는 방법에 관한 것으로서, 발명에 따른 에어포일의 측정좌표값의 산출 방법은 측정봉의 중앙값을 읽는 단계;, 측정봉에 의해 읽어들인 측정 데이터의 오류 포인트를 제거하는 단계;, 상기 측정봉의 중앙값에 의한 스플라인을 형성하는 단계;, 상기 스플라인의 각 측정점에서의 I, J, K 벡터와 보상된 측정봉의 반경을 계산하는 단계; 및 상기 I, J, K 벡터와 계산된 측정봉의 반경으로부터 측정봉의 접촉점을 계산하는 단계를 포함한다.

따라서, 상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 측정시간도 작게 걸리면서 정확한 측정치를 얻을 수 있고, 공간상의 자유곡면에 대한 평면상의 평가시 각 측정점에서의 기울이진 각도에 대한 정확한 보상이 가능하고, 측정봉의 중앙값을 이용함으로써, 측정오류를 최소화할 수 있으며, 좁은 영역 안에서도 사용이 가능한 효과를 갖는다.

Description

캐드시스템을 이용한 에어포일 측정좌표값의 산출 방법

본 발명은 본 발명은 에어포일 측정좌표값 산출 방법 및 그에 따른 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 캐드시스템을 이용한 측정봉 보상을 통한 에어포일 측정좌표값 산출 방법에 관한 것이다.

첨부한 제1도는 블레이드의 각 명칭을 나타낸 도면으로서, 참조부호 10은 에어포일(Airfoil), 참조부호 12는 플레트폼(Platform), 참조부호 14는 도브테일(Dovetail)을 나타낸다.

도 2는 도 1에 도시한 에어포일의 각 부분의 명칭을 나타낸 도면으로서, 참조부호20은 리딩 엣지(Leading edge), 참조부호 22는 테일링 엣지(Tailing edge), 참조부호 24는 컨케이브(Concave), 참조부호 26은 컨벡스(Convex)를 나타낸다.

에어포일 분석이란 측정하고자 하는 블레이드의 2차원 단면형상을 의미하며, 에어포일 분석시, 3차원 자유곡면의 형상을 갖고 있는 블레이드를 측정하여 2차원 단면상의 에어포일을 분석해 내기 위해서는 그에 알맞은 측정과 분석방법이 필요하다.

도 3은 에어포일 측정 및 분석 시스템을 설명하기 위한 흐름도로서, 그 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, CA파일(30)로부터 표면마스터모델링을 한다.(32단계)

표면 마스터 모델링으로부터 측정 포인트를 추출한다.(34단계)

추출된 측정포인트를 3차원 측정기(CMM)에 의해 블레이드를 측정한다.(36단계)

측정된 값을 캐드시스템에서 분석한다(38단계)

여기서, 에어포일 측정 및 분석에 사용되는 캐드 응용프로그램들의 주 기능은 3차원 측정기의 측정 데이터 읽기, 측정봉 보상 및 측정 포인트 추출하는 것이다.

3차원 측정기에 의해 측정되는 데이터는 측정봉의 중심값만을 산출하므로 본 발명은 실제 측정봉과 부품의 접촉부위의 실제값을 산출하고자 한다.

측정봉 보상을 위한 3차원 측정기와 캐드시스템을 접목시킨 블레이드 측정 및 분석 시스템을 살펴보면 다음과 같다.

3차원 측정기(CMM)를 이용하여 부품을 측정할 때, 실제로 3차원 측정기가 얻게 되는 데이터는 부품과 3차원 측정기 간의 터치가 일어나는 측정봉의 센터의 좌표값이다.

그러나, 실제로 측정자가 알고자 하는 것은 3차원 측정기와 부품이 접촉한 터치점의 좌표값이므로 3차원 측정기는 이미 얻어진 측정봉 센터의 좌표와 측정봉의 반경 그리고 3차원 보상에 필요한 I, J, K 벡터를 이용하여 터치점의 좌표값을 얻어낸다.

이러한 일련의 과정을 측정봉 보상(Probe compensation)이라 하고, 보상을 할 때에 변수로 들어가는 측정봉 반경의 정확한 값을 산출하기 위해 측정전에는 반드시 측정봉의 구경을 측정해야 한다.

일반적으로, 측정봉의 보상시에 필요한 I, J, K벡터는 3차원 측정기가 부품 측정을 위하여 움직이는 벡터의 방향을 이용한다.

도 4은 측정봉 보상에 관한 시뮬레이션을 보이는 도면으로서, I, J, K 벡터를 도시하고 있다.

종래의 측정봉 보상 방법에는 벡터 측정에 의한 측정봉 보상 방법, 스캐닝 방식에 의한 측정봉 보상 방법 및 3차원 측정기에 의한 측정봉 보상 방법이 있다.

먼저, 벡터 측정 방법에 의한 측정봉 보상 방법에 대해 설명한다.

벡터 측정 방법에 의한 측정봉 보상 방법의 경우, 보통 I, J, K 벡터를 이용하여 3차원으로 측정한다.

이 경우, 측정봉 보상은 이미 부품 측정을 위해 주어진 정보인 X, Y, Z, I, J, K 데이터 중에서 I, J, K 벡터값들을 이용하여 수행하게 된다.

이 때, 보상방법을 설명하면 다음과 같다.

측정봉 센터의 좌표값을 X_C, Y_C, Z_C 라하고, 보상된 측정봉의 접촉점의 좌표값을 X_t, Y_t, Z_t 라 하고, 측정봉의 반지름을 R 이라고 할 때, 측정봉 센터의 좌표값은 다음과 같이 산출된다.

X_t=X_c+I×R , Y_t=Y_c+J×R , Z_t=Z_c+K×R

단, I, J, K 는 단위벡터이다.

도 5는 스캐닝 방식에서 I, J, K 벡터의 보상을 설명하기 위한 도면으로서, 스캐닝 방식의 경우에는 좌표축의 기준축 중 어느 하나를 고정시킨 상태에서 사용자가 지정한 시작점과 끝점 사이를 일정한 측정밀도를 가지고 자동으로 측정하게 되는데, 이 때의 측정봉의 보상은 좌표측이 한 개가 고정되어 있기 때문에 3차원 보상이 이루어지는 것이 아니고, 2차원 보상이 이루어지게 된다.

예를 들어, 블레이드의 측정하고자 하는 부분의 Z값에 따라 Z값을 고정시킨 상태에 스캐닝 방식을 이용하여 블레이드 측정을 할 경우, 측정봉 보상에 필요한 K 벡터의 성분은 제로가 되며, I, J, K 벡터값은 측정봉 센터를 연결한 곡선부에서 측정봉 센터 좌표값에서의 정상 벡터를 이용한다.

따라서, 블레이드처럼 곡면이 비틀어져 있는 경우, 스캐닝 방식을 이용하여 측정을 하게 되면, 측정면에 대하여 기울어져 있는 블레이드를 적절히 반영하지 못하므로 측정 이탈이 생기게 된다.

또한, 3차원 측정기(CMM)를 이용하여 블레이드를 측정하는 방법은 기본적으로 아래의 3가지 단계를 통하여 이루어진다.

첫 번째는 측정봉의 구경을 측정하는 단계이고, 두 번째는 방위 측정하는 단계이며, 세 번째는 측정단계이다.

이 때, 2번째 단계에서 이루어진 방위 측정이 실제 부품의 위치와 차이가 있는 경우, 벡터 측정 방법에서는 측정봉 보상 에러가 발생한다.

특히, KEP 블레이드의 경우 블레이드의 리딩엣지(Leading edge), 테일링 엣지(Tailing edge)의 반경이 0.005" 내지 0.008"로 매우 샤프하기 때문에 3차원 측정기에서 제공하는 벡터 측정 방법에 의한 보상방법으로 측정하게 되면, 방위 측정의 차이 때문에 엣지 측정 포인트가 꼬이는 현상이 발생한다.

이러한 현상을 와류(Spiral)현상이라고 하고, 이러한 측정 보상 에러를 방지하기 위해서는 벡터 측정 방법에서도 스캐닝 방식에서 사용되는 측정봉 보상 방법을 도입할 필요가 있다.

첨부한 도 6는 이와 같은 와류(Spiral)현상을 보이는 도면이다.

또한, 벡터 측정 방법에서 블레이드 엣지 측정시, 와류 현상이 나타나는 것은 방위 측정을 한 후에 3차원 측정기에서 측정하고자 하는 X, Y, Z 좌표점의 위치와 접근 벡터인 I, J, K 가 실제로 측정봉이 블레이드에 터치된 곳에서의 X, Y, Z, I, J, K 벡터와는 많은 차이가 있기 때문이다.

따라서, 이러한 측정봉의 보상 에러를 없애기 위해서는 방위 측정을 한 후, 블레이드 설계전에 실제 블레이드가 기 성립된 방위 측정 축을 기준으로 각 섹션에서 얼마나 천이와 회전이 발생하였는지를 먼저 측정하여, 그에 따른 변환 매트릭스를 3차원으로 측정하고자 하는 점의 정보인 X,Y,Z,I, J, K 벡터에 반영한 후에 측정을 하면, 와류현상을 방지할 수 있다. 이러한 일련의 과정을 국부 방위 측정(Local orientation)이라고 한다.

상술한 바와 같이 3차원 측정기에서 측정봉의 보상을 위해서는 측정봉의 센터 좌표와 I, J, K 벡터가 필요하다.

특히, 3차원 자유곡면 형상인 블레이드에서 방위측정 축에 대하여 면의 기울어짐을 나타내는 K 벡터는 측정봉 보상에 있어 매우 중요한 변수의 역할을 한다. 그 이유는 실제로 측정봉 반경 값은 불변이지만, 블레이드의 에어포일을 측정하는 각 점에서는 곡면의 기울이진 K 벡터에 따라 측정봉 보상에 적용되는 측정봉의 반경이 달라지기 때문이다.

만약, K 벡터를 고려한 측정봉 반경을 보상에 적용하지 않는다면 보상에러를 발생시킨다.

이와 같은 경우에 일어나는 보상에러를 코사인 보상에러(Cosine compensation error)라고 하며, 스캐닝방식으로 블레이드를 측정할 때, 특히 U,V 두께에서 측정이탈이 발생하는 것은 바로 이 코사인 보상에러 때문이다.

첨부한 도 7는 상술한 코사인 보상 에러를 보이는 도면이다.

이어서, 3차원 측정기에서의 측정봉 보상 방법에 대해 설명한다.

블레이드 측정전용 3차원 측정기는 측정봉 보상 에러를 제거하기 위하여 사용자로 하여금 3차원 측정기에서 제공하는 몇가지의 측정봉 보상 모드 중 가장 적절한 것을 선택할 수 있도록 한다.

보상 모드는 RCO2D(Radius Correction in 2D), RCOPLA(Radius Correction PLAne in 3D), RCORNOR(Radius Correction Normal in 3D)를 들 수 있다.

첨부한 도 8은 RCO2D에 의한 측정봉 보상방법을 설명하기 위한 도면으로서, 측정봉 중심의 궤적으로 와류 곡선을 형성시키고, 만들어진 곡면 위의 측정봉 센터점으로부터 노말 벡터를 계산하여 측정봉 보상에 이용한다.

이 때, 평면상에서 와류 곡면을 만들어 노말벡터를 구하므로 2차원 보상이 된다.

또한, RCOPLA(Radius PLAne in 3차원)에 의한 측정봉 보상 방법은 측정하고자 하는 부분을 중심으로 0.2 mm 내지 0.5 mm아래, 위의 두 부분을 측정하여 측정봉 센터의 중심값을 이용하여 Z방향으로 면을 형성시키고 이 면이 얼마나 기울어졌는가를 계산하여 K 벡터를 계산한다.

이후, I, J 벡터는 RC02D(Radius correction in 2D)와 같은 방법으로 계산하고 이렇게 계산된 I, J, K 벡터를 이용하여 측정하고자 하는 부분의 측정 포인트를 구해낸다.

또한, RCORNOR(Radius normal in 3D)방법에 의한 측정봉 보상 방법은 벡터 측정 방법에서 부품 측정을 위해 주었던 표면 노말 벡터를 그대로 이용하여 보상하는 방식이다.

종래에는 블레이드 에어포일을 측정하기 위해서 가장 정확한 측정봉 보상 방법은 상술한 Rocpla 측정 보상방법에 의한 것이다.

그러나, 이 방법은 측정하고자 하는 부분의 아래, 위의 두 부분에서 측정해야 하므로 측정이 오래 걸린다는 단점이 있다.

또한, 벡터 측정 방법을 이용하여 블레이드의 에어포일을 측정할 때에는 3차원 곡면을 측정하여 2차원 단면의 프로파일을 얻어내야 하므로 에어포일의 리딩(LEADING), 트레일링(TRAILING)엣지 부분에서의 국부적인 방위 측정을 계산해 주어야 하기 때문에 3차원 측정기에서 제공하는 벡터 측정 방법을 사용하기 어려운 문제가 있다.

위와 같은 두가지 문제점을 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 곡면의 기울어짐(K벡터)에 대한 것은 일반적인 X,Y,Z좌표축에서 측정봉의 보상을 수행할 때, 보상 벡터인 "K"에 관한 것으로써, 벡터 측정 방법에는 K벡터에 의하여 보상 반경이 변하므로 매우 중요한 요소이고, 만약 K벡터가 적절하게 고려되지 않으면, 코사인 보상에러가 발생하여 특히 블레이드의 경우 U,V두께 부분이 많이 기울어져 있기 때문에 그 부분에서 많은 측정오차가 발생하게 된다.

따라서, K벡터를 어떤 방법에 의해서 구하는 가는 매우 중요한 항목이다.

둘째, I,J벡터에 의해 엣지를 측정하는 것으로 블레이드의 엣지 부분을 측정하기 위해서는 국부적인 방위 측정이 필요하지만 이 방법을 사용하게 되면, 측정시간이 오래 걸리는 단점이 있다.

그러나, 블레이드 에어포일 분석에 있어서, 블레이드의 엣지 측정은 매우 중요한 항목이므로 블레이드 측정에 있어 국부적인 방위 측정과는 별도로 엣지 부분의 와류 현상 방지를 위한 보상 방법이 필요하다. 에어포일 엣지 부근에서의 와류 현상의 발생원인은 블레이드 측정접근 벡터인 I, J, K 벡터가 실제로는 측정봉 센터에서 터치 포인트의 실제 I, J, K 벡터와는 많은 차이가 있기 때문이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 3차원 측정기(CMM)에서 제공하는 측정봉 보상을 사용하지 않고, 측정 후 단지 측정봉 센터의 좌표값만을 캐드 시스템으로 넘겨서, 이 좌표값을 이용하여 캐드상에서 3차원의 측정봉 보상을 통한 에어포일 측정 좌표값을 산출하는 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 블레이드의 각 명칭을 나타낸 도면이다.

도 2는 제1도에 도시한 에어포일의 각 부분의 명칭을 나타낸 도면이다.

도 3은 에어포일 측정 및 분석 시스템을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 4는 측정봉 보상에 관한 시뮬레이션을 보이는 도면이다.

도 5는 스캐닝 방식에서 I, J, K 벡터의 보상을 설명하기 위한 도면이다.

도 6은 와류(Spiral)현상을 보이는 도면이다.

도 7은 코사인 보상 에러를 보이는 도면이다.

도 8은 RCO2D에 의한 측정봉 보상방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 9는 본 발명에 따른 측정장치의 개략도를 보이는 흐름도이다.

도 10은 본 발명에 따른 측정봉 중심 곡면의 노말 벡터를 이용한 포인트 옵셋을 보이는 도면이다.

도 11은 본 발명에 따른 실제 포인트 K단위 벡터를 구하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 12는 EMD &실제 프로파일의 이탈을 보이는 도면이다.

도 13은 프로파일 이탈에 의한 각도의 이탈을 보이는 도면이다.

도 14는 본 발명에 따른 에어포일의 측정좌표값의 산출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 에어포일의 측정좌표값의 산출 방법은 측정봉의 중앙값을 읽는 단계; 측정봉에 의해 읽어들인 측정 데이터의 오류 포인트를 제거하는 단계; 상기 측정봉의 중앙값에 의한 스플라인을 형성하는 단계; 상기 스플라인의 각 측정점에서의 I, J, K 벡터와 보상된 측정봉의 반경을 계산하는 단계; 및 상기 I, J, K 벡터와 계산된 측정봉의 반경으로부터 측정봉의 접촉점을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 측정 데이터의 오류포인트를 제거하는 단계는 거리에 의한 필터링 , 반시계 방향의 소팅 및 각도에 의한 필터링에 의해 측정 오류 포인트를 제거하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 있어서, 상기 접촉점을 계산하는 단계는 측정봉 센터의 좌표값( X_C, Y_C, Z_C )과 상기 보상된 측정봉의 반경(CR)에 의해 다음의 식

에 의해 구해지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 9는 본 발명에 따른 측정장치의 개략도를 보이는 흐름도로서, 사용자는 컨트롤 박스(90)에 의해 3차원 측정기(92)를 조정하여 3차원측정기(92)에 설치된 탐침을 이용하여 3차원 형상인 블레이드의 자유곡면 기울기에 대한 X,Y,Z좌표값을 측정하며, 3차원 측정기(92)는 측정된 값을 컨트롤 박스(90)에 디스플레이하여 사용자에게 측정정보를 제공한다.

이 때, 탐침중앙값을 읽어들인 데이터를 데이터 파일(94)에 저장하여 캐드시스템(96)을 통해 소정의 데이터 값과 비교하여 보상값을 출력한다.

본 발명에서는 이 캐드시스템(96)에서 수행되는 측정봉의 보상 좌표값을 구하는 방법을 제공한다.

그 방법으로서, 블레이드의 곡면의 기울기를 나타내는 K벡터 및 엣지를 측정하기 위한 I,J벡터를 구하는 방법을 설명한다.

K 벡터를 구하는 방법은 후술하기로 하고, 먼저 실제의 I, J 벡터를 구하는 방법을 살펴보기로 한다.

본 발명에 따른 블레이드 측정 방법은 각각의 측정 부분들에 대하여 일정한 수의 측정포인트를 취하도록 되어 있다.

이때, 측정이 끝나면, 3차원 측정기(CMM)에서 보상이 되지 않은 측정봉 센터의 좌표를 데이터 파일로 얻고, 그 데이터 파일을 캐드 시스템으로 보내어 각각의 측정봉 센터의 포인트로 이루어진 곡면을 얻는다.

도 10는 본 발명에 따른 측정봉 중심 곡면의 노말 벡터를 이용한 포인트 옵셋을 보이는 도면으로서, (가)는 측정봉 센터의 곡면을 나타내고, (나)는 측정봉이 보상된 곡면인 실제 에어포일의 곡면을 나타낸다.

이 때, 측정봉 센터의 X, Y, Z좌표 중 Z값은 측정하고자 하는 부분의 Z높이 값으로 고정하여 2차원 곡면으로 만든다.

여기서, 측정봉이 실제로 블레이드에 터치되는 순간에는 측정봉 센터에서의 터치 포인트에 대한 실제의 I, J, K 벡터 중 I, J 벡터는 앞에서 얻어진 측정봉 센터 곡면 위의 각각의 측정봉 센터 점에서의 노말 벡터이다.

이와 같이 얻어진 실제의 I, J 벡터의 방향으로 측정 반경 R(R=f(K))만큼 측정봉 센터의 좌표에서 오프셋을 원하면 터치전의 좌표를 얻을 수 있다.

또한, 측정봉 보상에 필요한 I, J 벡터는 측정봉 센터의 곡면을 이용하여 측정봉이 블레이드에 터치되는 순간의 실제 I, J 벡터를 구하고, K벡터는 측정하고자 하는 부분의 EDM Z 높이와 터치된 순간의 측정봉 센터의 Z높이 차를 이용하여 계산해 낼 수 있다.

도 11은 본 발명에 따른 실제 포인트 K단위 벡터를 구하는 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 단위 벡터 K는 COSθ이다.

이어서, 보상 로직을 구하는 방법을 설명한다.

실제의 포인트 K 방법에 의하면, 우선 벡터 측정 방법에 의하여 3차원 측정을 한 후, 곡면의 기울기를 계산하고(K 단위 벡터), 그 값을 이용하여 EMD Z평면에서 측정봉 센터 곡면을 이용하여 구해진 I, J 벡터를 이용하여 측정봉 센터의 좌표점으로부터 측정봉 터치점을 얻기 위한 측정봉 오프셋 R이 다음의 수학식1 과 같이 구해진다.

여기서, K 는 단위벡터이고,

은 측정봉의 반경이다.

이어서, 실제 포인트 K 측정봉 보상방법에서 발생될 수 있는 몇가지 보상 오차 유발원인을 살펴보면 다음과 같다.

이론적으로는 2차원 단면상에 있는 블레이드 에어포일의 점들을 측정하였기 때문에 측정봉의 보상이 이루어지면, 모든 측정 포인트에서 측정하고자 하는 EMD Z값과 같은 값으로 보상된 점들의 Z값이 출력되어야 하나 실제로는 얼마간의 오차값을 갖게 된다.

또한, 벡터 측정 방법이 정확하게 적용되려면, 측정하고자 하는 실제 블레이드가 측정데이터를 추출을 위하여 캐드상에서 모델링된 EMD 블레이드와의 오차가 거의 없어야 한다. 그래야만 실제 측정시 I, J, K 벡터에 의한 정확한 측정이 가능하기 때문이다,

또한, 실제 k벡터의 계산에서도 정확한 계산을 위해서는 필수적인 조건이므로 자세히 살펴보면 다음과 같다.

도 12은 EMD &실제 프로파일의 이탈을 보이는 도면으로서, (가)는 EMD 에어포일을 나타낸 곡선이고, (나)는 실제의 에어포일을 나타낸 곡선이다.

3차원 측정을 위한 방위 측정의 작업이 이루어지고 난 후, 측정축을 기준으로하여 EMD 에어포일(가)과 실제의 에어포일(나)을 비교하여 보면 필연적으로 2개의 에어포일 간에는 프로파일 오차가 발생하기 마련이다.

그 이유는 실제의 에어포일의 코드 길이(CHORD LENGTH), 두께 스택킹 포인트 위치 등이 각각의 EMD 에어포일의 그것과는 일치할 수 없기 때문이다. 이러한 이유들 때문에 EMD의 I, J, K 벡터를 이용하여 측정봉 보상을 하게 되면, 에어포일의 엣지 부분에서 와류 현상이 일어날 수도 있다.

이 때, 실제적으로 에어포일 프로파일 오차에 의한 영향은 실제점 K 의 계산에서 심도있게 고려해 보아야 하는 사항이 된다.

그 이유는 벡터 측정 방법이 3차원 측정이므로 실제 에어포일이 EMD 위치에서 벗어나 있는 경우, 측정봉은 블레이드 측정을 위하여 원래 예정된 위치보다 더 EMD I, J, K 벡터방향으로 접근하게 된다.

이 때, 이동한 거리는 EMD K벡터 만큼 실제 포인트 K의 계산에서 Z_DEV 에 영향을 주게 되고, 결국은 실제의 에어포일의 두께를 결정짓는 측정봉 오프셋 R에 영향을 주기 때문이다.

이러한 보상 이탈은 실제 에어포일의 치수에 영향을 많이 줄 수 있으므로 에어포일 치수가 안정된 양상단계에서만 실제 포인트 K방법을 이용하는 것이 바람직하다.

도 13는 프로파일 이탈에 의한 각도의 이탈을 보이는 도면으로서, (가)는 EMD 블레이드 표면을 나타내고, (나)는 천이된 블레이드의 표면을 나타낸다.

제14도는 본 발명에 따른 에어포일의 측정좌표의 산출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

측정봉의 중앙값을 읽는다.(1400단계)

측정봉에 의해 읽어들인 측정 데이터의 오류 포인트를 제거한다.(1420단계)

여기서, 거리에 의한 필터링 , 반시계 방향의 소팅 및 각도에 의한 필터링에 의해 측정 오류 포인트를 제거한다.

측정봉의 중앙값에 의한 스플라인을 형성한다.(1440단계)

각 측정점에서의 I, J, K 벡터와 보상된 측정봉의 반경을 계산한다.(1460단계)

측정봉의 접촉점을 계산한다.(1480단계)

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 캐드시스템을 이용한 에어포일 측정좌표값의 산출 방법은 방위 측정 단계 이후 또 다시 국부적인 부품의 천이량을 고려하여 국부의 방위 측정을 수행해야 할 필요가 있고, Rcopla방법과 같이 측정 부분의 아래, 위를 측정하지도 않으므로 측정시간도 작게 걸리면서 정확한 측정치를 얻을 수 있고, 공간상의 자유곡면에 대한 평면상의 평가시 각 측정점에서의 기울이진 각도에 대한 정확한 보상이 가능하고, 측정봉의 중앙값을 이용함으로써, 측정오류를 최소화 할 수 있으며, 좁은 영역 안에서도 사용이 가능한 효과를 갖는다.

Claims (3)

1. 에어포일의 측정좌표값의 산출 방법에 있어서,

   측정봉의 중앙값을 읽는 단계;

   측정봉에 의해 읽어들인 측정 데이터의 오류 포인트를 제거하는 단계;

   상기 측정봉의 중앙값에 의한 스플라인을 형성하는 단계;

   상기 스플라인의 각 측정점에서의 I, J, K 벡터와 보상된 측정봉의 반경을 계산하는 단계;

   상기 I, J, K 벡터와 계산된 측정봉의 반경으로부터 측정봉의 접촉점을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어포일의 측정좌표값의 산출 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 측정 데이터의 오류포인트를 제거하는 단계는 거리에 의한 필터링 , 반시계 방향의 소팅 및 각도에 의한 필터링에 의해 측정 오류 포인트를 제거하는 것을 특징으로 하는 에어포일의 측정좌표값의 산출 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 접촉점을 계산하는 단계는 측정봉 센터의 좌표값( X_C, Y_C, Z_C )과 상기 보상된 측정봉의 반경(CR)에 의해 다음의 식

   

   에 의해 구해지는 것을 특징으로 하는 에어포일의 측정좌표값의 산출 방법.

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