基于MATLAB的铲运机参数化设计软件

介绍了铲运机参数匹配软件,给出了相应的设计思想和方法。利用MATLAB语言开发的参数化设计软件,包括了铲运机性能参数的计算与曲线的自动生成。     

混凝土搅拌车螺旋叶片参数化设计方法

目的研究混凝土搅拌车螺旋叶片的参数化设计方法,实现螺旋叶片二维工程图纸的自动设计出图.方法依据搅拌筒的功能及结构特征,给出了通用于三段式与四段式搅拌筒的叶片螺旋线的方程.以叶片三维螺旋线方程为基础构造螺旋面,提出了从空间螺旋曲面到二维工程图的映射算法.以Visual Basic为平台,基于Active X Automation技术对Auto CAD进行二次开发,开发了螺旋叶片的参数化制图软件,并以10 m3混凝土搅拌车的螺旋叶片为例进行了检验.结果该参数化制图软件能够实现螺旋叶片参数的自动计算,并能快速准确的绘制出叶片的工程图.软件具有简洁实用的用户交互式界面,方便了用户的操作及大量设计参数的输入和修改工作.结论工程图参数化设计计算方法及软件开发流程对设计是可行的,可以有效提高设计与制图的效率,对具有同样相似结构机械零件参数化设计软件的开发具有指导意义.     

基于UG的风机叶片参数化建模方法

叶片是风机的关键部件,通常采用分段截面拟合进行叶片体建模,在UG平台上对风机叶片进行参数化建模,采用控制叶片厚度的方法对叶片的截面进行参数化设计,并基于Excel表参数化生成风机叶片的各个截面。应用UG图形的变换功能,确定各个截面的空间位置,并在UG曲面造型模块中生成叶片的实体模型,完成叶片实体建模后,对叶片的曲面进行曲面分析和检查。此种建模方法,减少了风机叶片建模的工作量,避免了重复工作,为通风机的系列化建模奠定基础。     

机械产品参数化特征造型

参数化特征造型是一种基本符合设计人员思维的设计方法,较好地体现了从设计意图到细节设计和建模这一过程.特征是设计的构造块,包括象孔、倒圆和倒角这样的工业标准对象和象拉伸体、旋转体、扫描体等设计对象,本文对这些特征的参数化定义和约束以及约束的形式,造型的过程进行了深入的分析.     

平面闸门参数化绘图软件的开发

本文分析了水工金属结构的绘图特点，阐明了在ＡｕｔｏＣＡＤ平台上所开发的平面闸门参数化绘图软件。     

大型汽轮机热力参数异常测点识别软件的开发

考虑电力生产单位的实际情况,开发了一种汽轮机热力参数异常识别软件.该识别软件具有一定的通用性,可以较好地对机组负荷60%以上工况的测点进行异常识别,能够对识别出的异常测点进行报警,同时给出异常测点的建议值.     

基于INVENTOR的参数化拦污栅设计

本文通过介绍Inventor三维CAD技术在拦污栅上的应用,重点介绍了应用Inventor软件三维参数化建模的特点和参数化数据库的建立.总结了自己使用Inventor三维设计软件作拦污栅设计时,体会到的优点.     

基于有限元方法的汽轮机叶片动强度评估

为克服Campbell图在确定叶片共振点时产生的虚假信息给工程设计和分析带来的干扰,采用有限元方法对整圈叶片的固有频率和振型进行了分析计算.在整圈计算结果的基础上,根据共振条件并借助于SAFE图,提出了确定共振点的一般方法.利用该方法对某汽轮机叶片进行了动强度评估分析.结果表明,该方法可用于叶片设计和叶片事故分析.     

风机叶片设计二次开发与气动性能仿真

为了提高叶片设计的精度和效率,根据风机叶片设计的相关理论和方法,对叶片气动外形设计进行研究.以20 kW风机叶片为例,在Wilson法的基础上,利用VB、VC++等编程语言在SolidWorks平台上开发叶片气动外形设计及建模的应用系统.根据输入的设计参数自动生成叶片的三维实体模型,省去了以往设计过程中生成的大量数据的转换和存储,实现叶片的高效,智能化设计.为了对设计结果进行评估,同时验证设计的有效性,针对设计好的叶片模型进行流场仿真分析.结果表明,提出的叶片设计与建模方法能够有效提高风能利用率,缩短风机叶片设计周期,可用于企业对叶片的设计研发,并为叶片结构有限元分析和优化设计平台奠定基础.     

基于UG的灭茬刀辊参数化设计方法

为提高灭茬刀辊设计的可靠性和效率,基于UG-NX3软件,根据运动方程绘制刀刃运动轨迹,形象直观地获取动态隙角。如果改变灭茬机组运动性能参数,可立刻得到新的动态隙角。将灭茬刀及刀盘建立三维模型,建立相关尺寸的动态关联关系,得到三维模型并进行装配及干涉检查。进行了运动仿真分析,结果表明,符合设计要求,为仿生灭茬刀辊提供了新的设计方法及分析方法。     

基于CFD的大型风力发电机组叶片气动性能研究

为了研究大型风力发电机组叶片的气动性能,提出了基于CFD技术的叶片气动性能分析方法.该方法采用RANS方程结合SST湍流模型,以实现对大型风机叶片二维翼型气动性能和三维气动性能的分析预报.在此基础上,采用二维方法分析了NACA64-618翼型-180°～180°攻角下的气动性能,获得了其失速攻角,与试验数据的比较证明了该方法的准确性;建立了2MW大型风机三维叶轮模型,采用三维方法分析了其气动性能,与GHBladed软件计算结果比较证明了三维方法的可行性.最后,对2MW风机翼型进行了优化,改善了其气动性能.研究方法对于大型风机叶片的设计,优化及新翼型的开发具有重要参考价值.     

汽轮机叶片的数控砂带磨削轨迹研究

针对目前CAD/CAM软件中无法实现数控砂带磨削轨迹的问题,利用已经广泛使用的CAD/CAM软件中的汽轮机叶片铣削轨迹转化为数控砂带磨削轨迹.介绍了从数学模型建立,到铣削轨迹、磨削轨迹的研究过程,通过相关分析、计算、参数设置以及步距调整、刀具中心调整等,详细阐述了数控砂带磨削轨迹的生成.结果表明,该研究为数控砂带磨削仿真提出了一种新的方法.     

涡轮叶顶间隙形态的优化

以某航空发动机上的涡轮叶顶间隙形态为研究对象,采用数值仿真分析手段,讨论了叶顶间隙的参数化建模、设计优化集成以及间隙形态的设计优化等问题。对涡轮流场细节的分析表明,计算结果与试验数据吻合较好,优化后的涡轮绝热效率提高了0.395%。     

光纤Bragg光栅测量汽轮机叶片频率的试验研究

利用光纤Bragg光栅（FBG）来测量汽轮机叶片的模态频率．在无约束条件下,FBG测得叶片4阶模态频率分别为1005．00、2048．00、2297．25和2786．00Hz．当叶片受约束时,FBG测得叶片3阶模态频率分别为921．50、1482．00和2454．75Hz．为分析FBG测量结果的可靠性,采用加速度传感器（AT）进行对比测量,在无约束条件下其结果分别为1005．00、2048．00、2297．00和2786．00Hz;在有约束条件下,其结果分别为917．00、1480．75和2454．25Hz．结果表明,FBG和AT对叶片模态频率的测量结果十分吻合．通过研究FBG的解调和波分复用方式,实现两个FBG对叶片进行同时测量．因此FBG可组成传感网络,进行多点测量,用于汽轮机叶栅频率的测量．通过实现进入FBG和出射的光路非接触耦合方式,FBG可用于旋转部件的测量和叶片的动频测量．     

基于随机有限元-一次二阶矩法的汽轮机叶片可靠度计算

针对汽轮机叶片在工作中诸多参数的不确定性,通过建立叶片的力学模型,将随机有限元和一次二阶矩法相结合,对其进行了可靠度计算,并将随机有限元法的计算结果与解析法和 Monte Carlo 法进行了比较,证明了随机有限元法的正确性。对叶片的可靠度分析表明:当不能用解析法得到载荷响应,且载荷响应的概率密度函数无法得到时,采用随机有限元— 一次二阶矩法对结构进行可靠性分析是一种便捷方法。     

基于单叶顶传感器非接触在线测量叶片振动间断相位法的研究

提出了基于单叶顶传感器非接触在线测量汽轮机叶片振动状态的间断相位法。该方法通过测量叶顶到达安装于机壳上的传感器处的时间获得叶片的振动位移,根据多次测量得到的振动位移序列求得叶片的振幅,再通过对叶片振动位移序列的离散傅立叶变换求得叶片的振动频率。理论模拟及实验结果表明,该方法可以较准确获得叶片的振幅和频率,用于叶片振动非接触在线测量是可行的。     

结构尺寸随机变异对叶片频率的影响

采用基于摄动技术的随机有限元方法推导了旋转叶片的随机有限元方程,并给出了固有频率对结构尺寸的灵敏度公式,为概率意义下叶片结构尺寸随机变异对叶片频率的影响提供了分析方法。最后以一实验台叶片为算例,详细研究了叶片结构尺寸分别处理为随机变量和随机场时,叶片静动频率对叶片结构尺寸的灵敏度,为叶片的设计、加工、运行提供了理论指导。     

汽轮机末级叶片水蚀的机理及防护措施

水蚀是汽轮机叶片受到损伤的普遍原因之一。本文叙述了叶片水蚀的机理、叶片水蚀的发展和防护方法。