CAXA制造工程师在数控加工中的应用

近年来,由于计算机技术的迅速发展,基于CAD/CAM技术进行图形交互的自动编程方法日趋成熟,CAD/CAM技术必将成为实现制造业技术进步的一种必然趋势,CAXA制造工程师便是该技术的杰出代表。本文应用加工实例介绍了CAXA制造工程师在数控加工中的应用。     

混流式水轮机叶片自由曲面的延展

传统的木模图法在表示水轮机叶片时存在表示叶片不完整和无法引入计算机辅助设计及制造的不足，为此本文提出了基于最小二乘法的非均匀有理B样条曲线曲面延展法，解决了混流式水轮机叶片空间曲面的小区域延展问题。同时结合水轮机叶片形状特点，利用自由曲面和解析曲面的求交法确定了叶片的延展边界，实现了叶片曲面的整体造型。论文最后算例分析表明，该方法能够得到精度较高的延展曲面，同时算法稳定可靠。     

水轮机转轮的三维图型设计

采用Ｂ样条曲面拟合水轮机叶片曲面，以混流式水轮机的为例，进行了计算三维图形设计，从计算机显示的图形看；图形画面清晰，色彩鲜明，真实感强，并能直接用于检验叶片设计的光滑性和合理性，该软件可用于任何复杂形状体的三维图形设计，能够满足工程设计的要求。     

浅析水工曲面的体型设计和模板施工

通过对工程中常用的几组外形相似曲面的对照分析，加深了对水工曲面及其模板的认识，为合理选择曲面形式，正确配制模板提供参考。     

确定变形前后参数曲面间点对应关系的算法

针对对数样条曲面变形或近似展开时变形或近似展开前后点的对应关系的确定问题，提出了一种算法，根据参数样条曲面与其参数平面上点的一一对应关系，用产面将变形或近似展开前后的曲面联系起来，通过由坐标反解参数和由参数正解坐标，建立起其上点的对应关系。     

曲面拉模在三峡泄洪坝段溢流表孔底板二期混凝土施工中的应用

三峡工程泄洪坝段表孔过流面底板二期混凝土施工工期紧，质量要求高，施工采用可连续浇筑的曲面拉模，曲面拉模是通过按过流面外型轮廓制作的曲线滑轨，利用模板面板自身挠度的不断变化，使表孔底板过流面的混凝土外型轮廓与设计曲线达到一致且满足光滑平顺的要求，它的使用不仅使所有22孔表孔过流面底板二期混凝土施工在一个低温季节完成，而且还保证了施工质量。     

月牙肋钢岔管锥管曲面导流板设计

现有钢岔管导流板设计研究成果在改善岔管内水流流态、设计以及施工等方面中存在一定不足,为此,提出了一种锥管曲面导流板设计方法,导流板曲面采用可以卷制的单曲率锥管曲面,导流板与月牙肋贴合平顺合理,并推导了导流板曲面方程。目前,锥管曲面导流板已成功运用于某水电站月牙肋钢岔管中。     

扭曲面及其曲面体数值计算分析研究

扭曲面作为衔接过渡建筑物，被广泛地用于水利、交通、城市建设等工程中，但对于其表面积及其体积的计算，目前尚没有统一科学的计算公式和计算方法。致使设计、施工和监理各方对其工程量认可不一。同时也影响了工程投资的准确性。为此，作者对扭曲面及其曲面体进行了分析研究，通过建立迎水侧和背水侧的扭曲面方程，运用微积分学理论，推导出扭曲面的曲面面积和曲面体体积的计算公式，并对理论公式进行了验证。利用本文公式，可快速准确地计算出扭曲面的工程量，解决扭曲面工程量的计算难题。     

某航海酒店自由曲面数值仿真与施工技术研究

针对自由曲面实现过程中的自由曲面的表达、设计方案中的个体特殊性及清水混凝土施工重点、难点问题,以某超限高层航海酒店入口自由曲面海螺雨棚及自由曲面象牙屋面进行数值仿真分析,提出基于Rhino软件及BIM正向设计的自由曲面成形方式;并提出对自由曲面分析设计中存在的个体特殊性的解决思路,即重点考虑传力路径,进而找出控制截面进行设计,进行相关变形分析;对清水混凝土施工从材料选取,模板深化设计与制作,浇筑质量,细节处理等方面进行介绍。该研究满足建筑物自由曲面结构的安全及建筑效果的完美实现,可为设计部门提供参考。     

基于逆向工程的汽车轮毂曲面重构

采用三维光学测量系统结合逆向设计技术对现有汽车轮毂进行数据采集及三维曲面重构,解决了轮毂曲面难以测量和设计的问题,并应用Imageware对三维模型与实体进行对比分析以获得精确的重构模型,从而提高了产品设计的准确性,大大缩短产品研发设计和加工周期并降低了成本.     

CAXA在水利水电工程设计中的应用

简要介绍了CAXA电子图板特点及其在水利水电工程中的应用,着重阐述了CAXA在图解法求解水力学复杂方程、快速绘制WES曲线、利用数据文件绘制样条曲线等方面的应用。说明了CAXA用于水利水电工程设计能起到事半功倍的效果。     

沿海地区洪潮遭遇分析

沿海地区直接入海的河流,河道水位由上游洪水和入海口的天文潮水位共同影响,如何考虑洪水与潮水的遭遇情况,对推求河道水面线起着至关重要的作用。文章以台山市东滘河为例介绍了河道洪水与外海潮水位遭遇的分析方法,由此确定了东滘河与外海的洪潮遭遇组合情况,为推求河道水面线及相关工程设计提供了依据。     

矩形顶管施工引起地表隆起变形因素分析

以全国最长的大截面矩形顶管综合管廊工程为背景,研究矩形顶管施工过程中引起地表隆起变形的因素。采用弹性力学mindlin解为理论分析工具,将影响地表隆起变形的因素分为地层参数、设计参数和施工参数。地层参数包括土体泊松比和压缩模量;设计参数包括顶管断面尺寸、隧道埋深和后续管节的断面尺寸;施工参数包括顶管机顶进速度、正面附加推力、顶管机的摩擦系数和管节的摩擦系数。经过分析得到以下结论:(1)该工程地表隆起最大值达到29 mm,随后回落到15 mm并保持稳定,纵向隆起范围为20 m;(2)地层参数中,土体泊松比与地表隆起变形成正比,泊松比每变化0.1,地表隆起变化10 mm,土体压缩模量与地表隆起变形成反比;(3)设计参数中,顶管断面尺寸与地表隆起变形成正比,顶管机宽度每变化1 m,地表隆起变化3 mm,隧道埋深对地表隆起变形最大值不产生影响;(4)施工参数中,正面附加推力、顶管机的摩擦系数和后续管节的摩擦系数与地表隆起变形成正比,顶进速度只影响隆起值出现的时刻,而对隆起值的大小不产生影响。     

红水河与清水河干、支流洪水遭遇分析

以红水河与清水河汇合口迁江镇河段为例,通过分析干流红水河与支流清水河洪水的组合情况,推算受干流红水河顶托影响的支流清水河河口段设计洪水位。河段设计洪水水面线是堤防设计的主要依据,对于有干支流洪水相互顶托的河段,需分析其洪水组合和遭遇规律,进行不同组合情况的水面线推算,以外包线作为设计的依据。     

构皮滩水电站尾水系统布置设计

构皮滩水电站尾水系统地质条件复杂,软岩成洞及尾水边坡稳定性差。设计单位通过采取调整尾水边坡坡比并给合喷锚支护、坡面保护、排水、预应力锚索和锚筋桩等一系列的布置优化和支护措施后,不仅解决了尾水出口与导流洞出口布置上的矛盾,而且改善了尾水隧洞成洞条件,提高了尾水边坡的自稳能力,使尾水建筑物设计方案技术可行、经济合理、施工方便。     

型钢混凝土闸墩的时变可靠度分析

型钢混凝土闸墩是一种刚度大、承载力高的新型闸墩结构.为了研究型钢混凝土闸墩的时变可靠度,基于结构可靠度理论,把时间作为变量,将混凝土的抗压强度作为随时间变化的参数,以10年作为一个时间点,利用ANSYS概率设计模块中的响应面法拟合出响应面方程,结合JC法计算出型钢混凝土闸墩的可靠指标,研究其在设计基准期内的可靠指标的变...     

某水闸桩基荷载分担比探讨

传统方法上桩基础水闸底板下桩的根数和尺寸是根据底板底面以上的全部荷载来确定,并未考虑桩间土的作用,造成了一定程度的浪费.为此,以某水闸为例,对水闸桩基础中桩、土、底板荷载分担比进行分析研究,探讨其规律,为设计提供依据.     

龙滩碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析

结合龙滩碾压混凝土重力坝的渗透特性,考虑碾压混凝土层面渗流及其力学效应以及坝体应力状态对层面渗透性的影响,采用碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析的数学模型及其有限元数值解法,对龙滩碾压混凝土重力坝进行了渗流场与应力场耦合分析,为工程设计提供了参考依据.     

吴淞路水闸改造工程闸底板的仿真模拟分析

摘要为全面了解吴淞路水闸改造工程中已建闸底板结构的复杂受力状况，采用三维有限元分析方法，仿真模拟闸底板与地基相互作用下结构的受力特点，反分析实际运行过程中闸底板基底及两侧土体的承载作用，并对新设计工况下原闸底板结构的强度、刚度进行复核分析，从而为加固改造设计提供依据。     

基于响应面法的拱坝地震易损性分析

基于响应面法建立了一种高效的拱坝地震易损性分析方法。考虑混凝土拱坝材料以及地震动的不确定性,按照中心复合试验设计方法建立材料-地震动样本,采用Abaqus有限元分析软件建立拱坝有限元模型并对样本进行非线性动力时程计算,然后以拱冠位移为性能指标建立响应面模型。采用拉丁超立方抽样法从响应面模型中抽样,建立概率地震需求模型,从而获得地震易损性曲线,为基于性能的拱坝抗震安全评价提供理论依据。分析结果表明：所建立的拱坝响应面模型精度较高,基于响应面法的拱坝地震易损性分析方法比传统的蒙特卡罗模拟法具有更高的效率。