1.一种用于精锻叶片的叶片-工装系统设计的分析方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:对叶片-工装系统进行参数化建模,得到叶片-工装系统模型,具体包括:步骤1.1:在CAE软件中导入精锻叶片的扫描模型;步骤1.2:对叶片-工装系统进行简化,提取8个需要优化的工装元件;步骤1.3:对步骤1.2提取的8个工装元件在精锻叶片上进行参数化建模,得到叶片-工装系统模型;其中,4个工装元件位于精锻叶片的叶盆处,且工装元件与叶盆贴合;另外4个工装元件位于精锻叶片的叶背处,且工装元件垂直于叶背;步骤2:对步骤1得到的叶片-工装系统模型进行有限元分析,得到叶片变形结果,具体包括:步骤2.1:给叶片-工装系统模型赋予材料;步骤2.2:确定叶片-工装系统模型的叶片与工装元件的接触方式;具体为:将叶盆处的4个工装元件与精锻叶片的接触方式设置为绑定,将叶背处的4个工装元件与精锻叶片的接触方式设置为有摩擦;步骤2.3:对叶片-工装系统模型进行网格划分;步骤2.4:对叶片-工装系统模型进行边界条件设置;具体为:将叶盆处的4个工装元件设置为固定,给叶背处的4个工装元件上施加夹紧力,并给叶片榫头部位施加模拟的切削力;步骤2.5:对叶片-工装系统模型进行变形量求解,得到不同参数下叶片-工装系统模型中的叶片在受到夹紧力和切削力的作用下的变形结果;步骤3:以步骤2得到的叶片变形结果为优化目标,采用优化算法对叶片-工装系统模型中的工装元件进行概念设计,得到叶片在榫头加工时叶片变形最小的装夹位置,具体包括:步骤3.1:确定优化目标,优化的目标函数表达式为:min max|δ 1 |,|δ 2 |,…,|δ k |,…,|δ n |))F Ni >0 pos(i)∈S(i) d i ∈R公式中:根据步骤2中的叶片变形结果得到δ k ,δ k 是工况k中榫头加工处的最大位移;F Ni 是工装元件i与精锻叶片之间的法向力;μ是工装元件与精锻叶片之间的摩擦系数;F xi 和F yi 是工装元件i与精锻叶片之间的切向力;n是用来模拟加工过程中的工况数,n值越大这种模拟就越接近实际加工;pos(i为工装元件i与精锻叶片的定位位置和加紧位置;Si为精锻叶片上与工装元件i相对应的定位表面的有效区域;;d i 为工装元件i的直径,其值为常数,根据精锻叶片的大小来定;步骤3.2:描述步骤3.1中目标函数中的变量问题,把定位位置、夹紧位置、夹紧力大小和工装元件的直径当作基因组成染色体;步骤3.3:选择参数设定,所需设定的参数包括:群体规模、迭代次数、杂交概率、初始变异概率和惩罚系数;步骤3.4:求解得到叶片在榫头加工时叶片变形最小的装夹位置。
2.根据权利要求1所述的一种用于精锻叶片的叶片-工装系统设计的分析方法,其特征在于,所述步骤1.1中,所述CAE软件为基于C++和python脚本语言开发、嵌入ANSYSworkbench的ACT功能插件。
3.根据权利要求1所述的一种用于精锻叶片的叶片-工装系统设计的分析方法,其特征在于,所述步骤2.1中,给叶片赋予的材料为钛合金,给工装元件赋予的材料为PEEK-GF30。
4.根据权利要求3所述的一种用于精锻叶片的叶片-工装系统设计的分析方法,其特征在于,所述步骤2.2中,叶背处的4个工装元件与精锻叶片之间的摩擦因数为0.45。
5.根据权利要求4所述的一种用于精锻叶片的叶片-工装系统设计的分析方法,其特征在于,所述步骤2.3中,网格划分的网格尺度为1~5mm。
6.根据权利要求1所述的一种用于精锻叶片的叶片-工装系统设计的分析方法,其特征在于,所述步骤3.2中,所述染色体表示为:其中,F N1 =F N2 、F N3 =F N4 、d 1 =d 2 、d 3 =d 4 。
7.根据权利要求1所述的一种用于精锻叶片的叶片-工装系统设计的分析方法,其特征在于,所述步骤3.3中,设定参数为:群体规模20、迭代次数100、杂交概率0.8、初始变异概率0.1、惩罚系数2。