汽轮机叶片设计及型线修整方法的研究

发布时间：2017-04-11 01:19

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【摘要】： 随着轴流叶轮机械的广泛应用及其设计技术的不断进步,汽轮机叶片设计技术已成为重要的研究领域,其设计水平的高低是制约汽轮机组性能至关重要的因素之一。叶片是汽轮机的核心部件,起能量转换的关键作用,叶片的质量直接关系到汽轮机的工作效率。由于使用环境和性能的要求,以及制造成本方面的考虑,越来越多的厂家采用了精锻的生产工艺。本文针对叶片精锻工艺设计的实际要求,在总结了工厂经验的基础上,以Unigraphics NX软件为平台,应用参数化的思想,对叶片型线修整二次开发进行了研究。主要内容如下: 本文系统介绍了汽轮机叶片的结构,分析了叶片毛坯锻件制造方法和影响叶片工作质量的因素,并分析了叶片参数化设计的国内外研究状况及对其研究的重要意义。介绍了汽轮机叶片设计原理和参数化设计技术,以UG软件为平台,进行了叶片三维参数化设计。 本文介绍了叶片锻件余量加放原理,在工厂长期对叶片锻件叶身设计的基础上,总结出四种精锻叶片型线修整方法。针对叶片锻件叶身设计的型线修整方法,本文在UG软件平台上,应用UG的二次开发语言UG/Open GRIP和人机交互的方法,采用参数化的思想,开发了叶片型线修整GRIP程序,大大缩短了设计周期,提高了设计效率。 本文以UG软件作为平台,采用UG/Open GRIP开发语言,开发出了叶身型线数据点自动读取输出程序,减少了重复劳动,减轻了设计人员整理数据的负担。
【关键词】：汽轮机 叶片 参数化设计 UG /Open GRIP
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TP391.72;TK263.3
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-25
• 1.1 课题背景11-13
• 1.2 汽轮机叶片的相关发展13-19
• 1.2.1 汽轮机叶片概述13-17
• 1.2.2 叶片毛坯制造的相关发展17-18
• 1.2.3 影响叶片工作质量的因素18-19
• 1.3 国内外研究现状及分析19-22
• 1.4 课题的来源、研究目的及主要研究内容22-25
• 1.4.1 课题来源22
• 1.4.2 课题研究的意义22-24
• 1.4.3 课题研究的主要内容24-25
• 第2章 叶片参数化设计理论及软件平台25-43
• 2.1 引言25
• 2.2 参数化设计理论25-38
• 2.2.1 叶片设计流程25-27
• 2.2.2 汽轮机叶片设计原理27-37
• 2.2.3 参数化设计技术介绍37-38
• 2.3 UG（NX）软件平台介绍38-42
• 2.3.1 UG（NX）软件简介38-39
• 2.3.2 UG（NX）软件优势39
• 2.3.3 UG（NX）模块介绍39-41
• 2.3.4 UG（NX）软件建模方法41-42
• 2.4 本章小结42-43
• 第3章 基于UG 的叶片参数化设计43-51
• 3.1 叶片的三维造型方法43-44
• 3.2 叶片的结构及参数化设计思想44-45
• 3.2.1 叶片的结构44
• 3.2.2 叶片的参数化设计思想44-45
• 3.3 叶片三维参数化造型计算机实施45-46
• 3.4 叶片的三维参数化设计46-50
• 3.4.1 叶身的参数化设计46-49
• 3.4.2 叶根的参数化设计49
• 3.4.3 围带的参数化设计49-50
• 3.4.4 生成叶片实体50
• 3.5 本章小结50-51
• 第4章 叶身型线修整方法的研究51-60
• 4.1 引言51-52
• 4.2 叶身型面余量的加放原理52-53
• 4.2.1 锻造方向余量的加放52
• 4.2.2 法向余量的加放52
• 4.2.3 余量加放示意图52-53
• 4.3 叶身型线的修整53-58
• 4.3.1 型线修整的技术困难53-54
• 4.3.2 精锻叶片的型线修整方法54-57
• 4.3.3 模锻叶片的型线修整方法57-58
• 4.4 本章小结58-60
• 第5章 基于UG 的叶片参数化设计二次开发60-74
• 5.1 UG 软件二次开发简介60-61
• 5.2 UG 软件二次开发工具介绍61-62
• 5.3 型线修整方法的UG/Open GRIP 二次开发62-68
• 5.3.1 UG/Open GRIP 语言的使用63
• 5.3.2 叶身型线修整流程63-65
• 5.3.3 GRIP 开发工具在叶片型线修整中的应用65-68
• 5.4 叶片型线修整程序运行实例68-70
• 5.5 叶片型线数据点自动读取输出程序70-71
• 5.5.1 编制程序的思想70
• 5.5.2 型线数据点自动读取输出程序的编制70-71
• 5.6 型线数据点自动读取输出程序运行实例71-73
• 5.7 本章小结73-74
• 结论74-75
• 参考文献75-79
• 攻读学位期间发表的学术论文79-80
• 致谢80

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 李德信;秦山峰;;高炉煤气余压透平叶片阻尼结构及减振研究[J];机械科学与技术;2011年12期

2 韩旭;;浅谈汽轮机弯扭叶片设计与研发[J];科协论坛(下半月);2012年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 王锋锋;汽轮机叶片快速造型与刀具轨迹规划[D];南京农业大学;2011年

2 胡立教;典型农业装备虚拟现实模型接口技术研究[D];西北农林科技大学;2010年

3 马征;基于ANSYS的汽轮机叶片参数化有限元分析[D];上海交通大学;2013年

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本文编号：297995