基于OpenCASCADE的离心泵叶片设计和造型技术

发布时间：2021-12-11 14:14

　　为了说明OpenCASCADE技术平台能够满足离心泵过流部件设计和造型的要求,首先介绍了OpenCASCADE技术平台的主要功能,其次通过介绍离心泵叶片设计和造型的主要步骤,具体说明了OpenCASCADE是如何在各步骤中运用的。最终得出了如下结论:OpenCASCADE技术平台代码开源并提供了完备的图形数据存储、计算和显示的算法,完全能够满足泵核心过流部件设计、造型的要求,用其编写的软件相比于通过对商用CAD软件的二次开发更具自由度和自主版权。 

【文章来源】：通用机械. 2020,(09)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

递归二分查找算法示意

使用逐点计算法进行流线分点，仍然可采用与分流线相同的递归二分查找法，找点的流程如图2a所示。图中变量Tol为允差，该值设定越小分点越精确，计算循环次数越多；变量ΔL为长度偏移量，二分法中每次偏移量为上一次的一半，初始偏移量为L/4。流程图中其余变量含义如图2b所示。6. 三次贝塞尔曲线叶片绘型

方格网上所有流线上的点映射到空间后，可用Geom API＿Points To BSpline类中函数进行空间B样条拟合，可形成多条空间流线。用BRep Offset API＿Thru Sections类中函数将拟合后的空间流线通过扫略的方式形成B样条曲面，如图3a所示。若给出了每条流线上的厚度变化规律，可用插值法计算出构成空间流线的各散点处的叶片厚度Si。可用Geom LProp＿SLProps类中的Normal方法将这些点按所在曲面位置处的法向偏移对应厚度Si。空间点移动可用gp＿Pnt类的Translated函数。得到偏移后的点之后再次将这些点拟合形成背面的流线，将这些曲线扫掠可形成叶片背面，如图3b所示。使用扫掠方式通过工作面和背面的四组两两对应的边界曲线可创建4个曲面，这4个曲面填补了工作面和背面的缝隙，连同工作面、背面可将叶片四周封闭，如图3c所示。通过OCC提供的BRep Builder API＿Sewing类中的缝合函数可将多个面缝合成实体。最后对单个叶片实体进行阵列复制，阵列函数在类型BRep Builder API＿Transform中提供。阵列后效果如图3d所示。9. 数据保存与导入导出

【参考文献】：
期刊论文
[1]离心泵叶轮的参数化设计[J]. 张人会,杨军虎,李仁年.  排灌机械. 2009(05)
[2]Bezier曲线在离心泵叶轮水力设计中的应用[J]. 周玉娟,赵林明.  华北水利水电学院学报. 2000(04)
[3]样条曲线（NURBS）原理及实现技术研究[J]. 吴六永.  西南交通大学学报. 1999(06)



本文编号：3534826