UG软件在逆向工程复杂曲面造型中的应用

针对三元叶轮叶片曲面的复杂性,采用具有复杂曲面造型功能的UG软件,运用UG软件中建模模块,采用B样条曲线及NURSB曲面综合运用进行三元叶轮建模,与传统的叶轮设计方法相比,该方法保证了叶轮实体造型的高精度性,并避免了实体在制造中所造成的误差或由于铸造引起的赘余,缩短了研发周期。     

基于MATLAB的叶片四次NURBS曲面反求重构及分析

为了提高涡轮增压器叶片曲面反求设计的精度和光顺性,在MATLAB环境下,基于曲面型值数据,利用双四次NURBS理论与方法,通过编程和大量计算等,重构了叶片曲面模型。经过与双三次NURBS叶片曲面模型误差的数据分析和图形对比,结果表明:四次NURBS曲线的误差和波动要小于三次的误差和波动;升高一次的四次NURBS曲线曲面反求设计具有更高的造型精度和光滑度。研究结论有助于在工程实践中,对复杂的自由型曲线曲面逆向工程的高效数据计算,为更精准、更光滑造型等提供支持和借鉴。     

基于Solidworks轴流泵叶轮叶片的三维建模方法

轴流泵叶轮叶片是一种特殊的曲面零件，这种零件的几何造型是三维建模中的重点和难点。基于Solidworks的三维建模功能，研究了轴流泵叶轮叶片的三维建模方法，并以具体实例实现了轴流泵叶轮叶片的三维模型。     

双吸流道离心泵叶轮三维造型研究

介绍了双吸流道离心泵扭曲叶片叶轮三维造型的数学基础、具体造型过程、存在的问题和解决方法。叙述了编制的自动造型程序，该程序解决了输入大量叶片表面控制点坐标和自动生成NURBS曲线曲面的问题，提高了工作效率。列举出一个具体的双吸流道离心泵叶轮造型实例。     

基于少量测量数据的复杂曲面重构

研究了少量测量数据情况下的复杂曲面反求技术,给出亍曲面重构的具体实案.以叶轮为例,介绍了复杂曲面重构中的数据采集、三维造型和误差检测、修正的方法,解决了反求工程中少量点曲面重构的技术难点.     

空间曲面叶片的数控加工

叶轮是汽轮机、水轮机、压汽机、推进器等装置的关键部件.叶片的型面的质量则直接影响叶轮的工作效果,进而直接影响整机的工作性能.空间曲面叶片的加工是叶轮制造工业中的难点.通过对轴流式压缩机叶轮叶片的造型及数控编程,在五轴数控加工中心上使轮毂与叶片在一个毛坯上一次加工完成,它可以满足转子产品强度要求,曲面误差小,动平衡时去质量较少,因此是较理想的加工方法.     

基于NURBS理论的叶轮五坐标CAD／CAM技术研究

本文采用当今国际流行的NURBS理论，对叶片及叶轮等五坐标零件进行曲线拟合，曲面造型，曲线及曲面求变，加工刀具迹求解等技术难题的研究，并开发了后置处置，加工轨迹仿真等模块。以DNC方式控制CNC机床进行零件加工，为建立叶片，叶轮等五坐标零件的CAD／CAM集成系统奠定了基础。     

基于非均匀余量的超薄叶片叶轮工艺优化策略

针对超薄结构叶片整体叶轮在制造过程中产生的较大切削变形,分析了薄壁叶片在集中载荷下的变形规律,应用了非均匀余量的工艺优化方案。依据优化后的工艺基于NX对实际生产中的轴流式整体叶轮进行了刀具轨迹规划并进行加工试验,检测得到最大误差优化率为59.87%,平均误差优化率51.81%,显示该策略能有效减小超薄叶片的铣削变形,尤其对叶片前缘和尾缘刚性较差部分的加工误差优化效果明显,对具有类似结构叶片的复杂曲面整体叶轮零件的加工具有一定的指导意义,对前缘和尾缘突出的异形叶片也尤为适合。     

叶轮、叶片类复杂零件造型方法的研究

叶轮、 叶片类零件是汽车、航空等领域广泛使用的重要部件之一,它的造型方法一直是人们研究的焦点,这里采用ＮＵＲＢＳ（非均匀有理Ｂ样条）方法建立了叶轮、叶片类零件的造型模型,为叶轮、叶片类零件的数控加工了基础,提高了叶轮、叶片类零件的造型及加工效率。     

基于CATIA的叶片曲面造型技术研究

本文针对鼓风机直纹面形式的叶轮叶片曲面,采用三次准均匀B样条方法,对叶片中性面上的轴盘曲线和盖盘曲线两组离散数据点进行插值曲线反算,进而建立了叶片曲面和叶片中性面,并以现代技术为手段给出叶轮曲面的建模方法。研究表明将曲线曲面理论分析和几何仿真相结合,是构造叶片曲面的有效途径。     

叶片厚度对混流式核主泵叶轮能量性能影响研究

基于三维不可压缩流体N-S方程和RNGκ-ε湍流模型,对混流式核主泵叶轮水力模型的能量性能进行了数值预测,研究了不同叶片厚度及其分布规律对混流叶轮模型水力性能的影响。通过分析叶轮叶片压力面、吸力面的静压分布,获得叶片表面的载荷分布及其变化规律。结果表明:随着叶轮叶片厚度减薄,最高效率值有所增大且高效点向大流量工况偏移;当叶片最厚处位置在靠近进口边约1/3处时,叶轮水力效率值最大;随着叶片最厚位置由进口向出口移动时,最高效率点向大流量工况偏移。     

颗粒性质对叶片圆盘泵叶轮内颗粒分布的影响

为研究颗粒性质对颗粒在叶片圆盘泵叶轮内分布规律的影响,将叶片圆盘泵叶轮分为无叶区和叶片区,采用多重参考坐标系法模拟流体在叶片区和无叶区内的流动。采用Eulerian多相流模型、RNG k-ε湍流模型与SIMPLEC算法,利用Fluent软件对叶片圆盘泵内固液两相湍流进行数值模拟。对不同直径、不同浓度及不同密度颗粒在叶轮叶片区和无叶区的分布及颗粒在叶轮表面分布规律进行分析。结果表明:颗粒密度和颗粒直径对颗粒分布影响较大,颗粒密度、粒径越大,颗粒越难被液相带动加速而处在液相相对速度较慢的无叶区,随着颗粒密度、粒径的增大,叶轮表面颗粒浓度分布变化趋缓;颗粒浓度对颗粒在无叶区和叶片区分布影响较小;叶片表面颗粒浓度大于轮盘表面颗粒浓度,从动轮上轮盘表面和叶片表面颗粒浓度要小于相应主动轮表面颗粒浓度。     

基于解析法的整体式叶轮侧铣高精加工技术

提出了加工非可展直纹面刀轴矢量的解析解法,给出了解析解法的加工误差,并将其与“R偏置法”的侧铣加工方法的误差进行了比较。计算结果证明,该方法减小了理论误差。应用MATLAB绘制了依据该方法计算出的叶片刀轴轨迹。最后,通过数控加工试验验证了所提出方法的正确性。加工结果表明,加工误差在允许加工误差范围内,叶轮加工表面质量好。     

数控展成电解磨削整体叶轮叶片型面的研究

为解决整体叶轮叶片型面的精加工难题 ,进行了五轴联动数控展成电解磨削的基础研究。根据数控展成电解磨削整体叶轮叶片型面这一加工方法的特点 ,在分析了数控展成电解磨床的结构与运动的基础上 ,介绍了经济型多轴数控系统及其联动控制方法 ,建立了电解磨削非平行直纹展成曲面的数学模型 ,开发了五轴联动数控展成电解磨削自动数控编程系统 ,对航空发动机整体叶轮的叶片型面进行了电解磨削的工艺试验。结果表明 ,数控展成电解磨削工艺的加工精度和表面粗糙度可满足整体叶轮的技术要求。     

基于曲面迭代的离心泵数值叶片模型

针对传统的泵CAD软件存在的缺陷,依据泵的水力设计用Bezier曲线来拟合各轴面流线,依据轴面流线、叶片安放角沿流线的分布函数及叶片的型线方程得到叶片表面上离散点集,提出用一种基于盈亏修正思想的迭代非均匀B-spline曲面算法来拟合叶片型面;利用调节轴面流线的控制点及叶片安放角的分布规律来调节叶片表面的各型值点,从而达到调控叶片曲面的目的;建立数值叶片模型与泵的设计参数间的关系,实现叶片的参数化设计,摒弃繁琐的二维木模图。实例表明提出的数值叶片模型是合理的,具有重要的理论意义和工程应用价值。     

用三坐标测量机检测整体叶轮叶片型面误差

介绍了整体叶轮结构及其叶片型面的表示方法 ,给出了用三坐标测量机检测整体叶轮叶片型面误差的测量步骤和数据处理方法     

短叶片转角对开缝叶片离心鼓风机叶轮性能的影响

以数值模拟的方式,对某开缝叶片离心鼓风机叶轮内部流动进行了研究,探讨了短叶片转角对离心叶轮流场及性能的影响,比较了叶片表面极限流线图谱的差异,分析了边界层分离区、叶片尾迹区及夹缝射流区流场的相互影响。     

面向特征库的整体叶轮刀轨规划方法

针对整体叶轮曲面曲率变化大、流道为特殊型腔的特点,提出了一种面向特征的刀轨规划方法。分析了整体叶轮加工型面的特征及加工难点,建立由叶片、流道、进出水边、叶根等不同型面刀轨构成的特征库。设计叶轮加工型面与特征刀轨库间的匹配规则,开发了整体叶轮加工型面特征刀轨规划系统。算例仿真表明,该方法可有效减少叶轮加工曲面的刀路数量,提高整体叶轮自由曲面叶片的加工质量和效率。     

有分流叶片的径流式压气机叶轮考虑上下游影响的三元流场计算

对有分流叶片的径流式压气机叶轮作叶片面的上下游延伸流面,在接长了的叶轮叶片通道内,用准正交面法求解三元流场。本方法可应用于这类叶轮存在进口预旋情况下的流场分析,也可应用于变工况流场分析。     

叶片型线对离心风机气动性能影响试验研究与叶轮流场计算

对4台不同的叶片型线风机的气动性能进行了对比试验;对叶轮S1和S2流面进行了流场计算;分析了不同叶片型线叶轮对风机的最高压力点、最佳工况点、压力曲线形状及效率的影响,同时探讨了风机不同叶片型线的工程实用价值.