大涵道比涡扇发动机结构参数化与优化设计平台开发
发布时间：2021-01-29 04:48
论文以大涵道比涡扇发动机整机结构参数化建模与优化设计软件平台开发为研究内容,以满足现代航空发动机反复迭代、修改的复杂过程需求。主要研究内容及成果如下:1)论文利用VB、Auto CAD、UG、ANSYS、Excel语言与软件,软件依托气动设计参数结果,开发了大涵道比涡扇发动机整机结构参数化建模与优化设计软件平台;软件利用参数化数据库及参数化设计技术可实现发动机整机结构二维参数化建模块,完成整机结构二维建模仅需5分钟;利用三维参数化结构模型及软件,自动完成整机三维建模仅需1个小时,远小于人工手动建模的时间;并可方便获得整机本体结构重量、质心、转动惯量等相关结构参数。2)利用软件结构参数化模型及数据库,可以方便地自动建立机匣有限元分型模型和加载,开展机匣刚度校核;3)利用软件结构参数化模型及数据库,可以方便地自动建立轮盘类有限元分网模型和加载,开展轮盘类强度校核及优化设计,获得轮盘类结构优化设计的参数及参数化模型;也可以方便地自动建立转子动力学有限元分网模型和加载等效边界条件,开展转子动力学特性分析与优化设计,获得转子动力学结构优化设计的参数及参数化模型。4)开发的软件平台,在某型大涵道比...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究内容关系图
图 2.1 软件平台结构框架图 VB 与 UG本文开发的软件平台具有三维建模功能，因此本文开发软件过程中对 UG 建模软件进开发，实现了软件的三维参数化建模功能。开发的软件平台目前是针对 UG 7.5 版本软次开发。UG 是西门子公业软件公司推出的新一代数字化产品开发系统，提供了一体用程序套件，涵盖了产品设计、仿真、制造和完整的开发流程。秉承“开放型设计”的理念[17]，UG 提供了一套完整的工具，使得用户能够很方便地捕中的功能。基于 UG 通用的 API 开发接口进行 UG 软件的二次开发，开发接口名称”。UG 还提供了完整的对象模型，用于描述其创建并管理的点、线、面、体、特征、零、属性等对象。UG 二次开发的主要开发工作还是在 VB 语言环境中进行。通常需要引用两个 DLpen.dll 和 NXOpen.Utilities.dll,这样在项目中就可以使用 NX Open 类库所提供的对象及属性和函数了。在 UG 软件所提供的开发工具里，操作记录是一个非常有用的工具，用户在软件中进行的手工操作，在后台以指定的编程语言记录下来。因为二次开发的
其实现手段主要是通过一段选择函数，如下：ector1 = New Vector3d(1.0, 0.0, 0.0)irection=workPart.Directions.CreateDirection(origin1,vector1,SmartObject.UpdateOptiodeling)过输入 New Vector3d 命令里的坐标，来实现非当前草图法相拉伸轴的选择，从而着非草图平面的法向的拉伸。方法示意图如图 2.2 所示。) 实体阵列 UG 交互界面中为实体阵列提供的功能为“实例特征”，通过该命令能够快速实现阵列，但该命令无法通过操作记录将命令函数记录下来，给项目带来了极大的不查找了大量资料并做了诸多尝试，最终在“实例几何体”的命令中找到了实现对叶形阵列，实现该方法主要函数语句如下：im body1 As Body = CType(workPart.Bodies.FindObject(Solid.JournalIdentifier), Body中，Solid.JournalIdentifier 为 UG 结构树中几何体的操作特征名，UG 的操作记录该函数名，设计人员经过大量的调试与查找资料最终找到该函数名。
【参考文献】：
期刊论文
[1]航空发动机轮盘参数化结构优化[J]. 罗莉,黄大永,陈亚龙,王克菲,李杰. 计算机辅助工程. 2017(02)
[2]机械优化设计理论方法研究[J]. 郭永凤. 企业技术开发. 2016(02)
[3]论机械优化设计理论方法研究[J]. 张宏浩. 现代国企研究. 2015(20)
[4]基于Visual Studio 2010的UG二次开发研究[J]. 刘奇,林岗. 自动化技术与应用. 2015(01)
[5]基于UG的涡扇发动机风扇叶片变形分析方法研究[J]. 赖晓琪,郝艳华,黄致建. 郑州轻工业学院学报(自然科学版). 2014(05)
[6]基于VB.NET的轴流压气机结构参数化设计与优化设计[J]. 张倩,罗贵火,付尧. 现代机械. 2014(02)
[7]基于UG/CAD的一种压气机转子叶片参数化建模[J]. 王广林. 机械工程师. 2013(08)
[8]UG二次开发在叶片锻模设计中的应用[J]. 谢崴,王高潮,魏科,温杜斌,张杰刚. 热加工工艺. 2013(11)
[9]基于PSO和模糊理论的蜗杆传动多目标优化设计方法[J]. 曹蕾蕾,裴建中,张涛,刘琼. 长安大学学报(自然科学版). 2013(03)
[10]燃气轮机转子轮盘优化设计平台的开发[J]. 李薇,汤禹成,周雄辉. 燃气轮机技术. 2013(01)
硕士论文
[1]基于人工蜂群算法的多目标问题优化[D]. 刘奇奇.深圳大学 2016
[2]航空发动机转子系统的参数化设计及组合优化方法研究[D]. 付尧.南京航空航天大学 2016
[3]某核心机结构参数化设计与盘轴优化设计技术研究[D]. 张倩.南京航空航天大学 2014
[4]改进遗传算法及其在结构工程优化中的应用研究[D]. 黄志望.北京工业大学 2005
本文编号：3006299
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究内容关系图
图 2.1 软件平台结构框架图 VB 与 UG本文开发的软件平台具有三维建模功能，因此本文开发软件过程中对 UG 建模软件进开发，实现了软件的三维参数化建模功能。开发的软件平台目前是针对 UG 7.5 版本软次开发。UG 是西门子公业软件公司推出的新一代数字化产品开发系统，提供了一体用程序套件，涵盖了产品设计、仿真、制造和完整的开发流程。秉承“开放型设计”的理念[17]，UG 提供了一套完整的工具，使得用户能够很方便地捕中的功能。基于 UG 通用的 API 开发接口进行 UG 软件的二次开发，开发接口名称”。UG 还提供了完整的对象模型，用于描述其创建并管理的点、线、面、体、特征、零、属性等对象。UG 二次开发的主要开发工作还是在 VB 语言环境中进行。通常需要引用两个 DLpen.dll 和 NXOpen.Utilities.dll,这样在项目中就可以使用 NX Open 类库所提供的对象及属性和函数了。在 UG 软件所提供的开发工具里，操作记录是一个非常有用的工具，用户在软件中进行的手工操作，在后台以指定的编程语言记录下来。因为二次开发的
其实现手段主要是通过一段选择函数，如下：ector1 = New Vector3d(1.0, 0.0, 0.0)irection=workPart.Directions.CreateDirection(origin1,vector1,SmartObject.UpdateOptiodeling)过输入 New Vector3d 命令里的坐标，来实现非当前草图法相拉伸轴的选择，从而着非草图平面的法向的拉伸。方法示意图如图 2.2 所示。) 实体阵列 UG 交互界面中为实体阵列提供的功能为“实例特征”，通过该命令能够快速实现阵列，但该命令无法通过操作记录将命令函数记录下来，给项目带来了极大的不查找了大量资料并做了诸多尝试，最终在“实例几何体”的命令中找到了实现对叶形阵列，实现该方法主要函数语句如下：im body1 As Body = CType(workPart.Bodies.FindObject(Solid.JournalIdentifier), Body中，Solid.JournalIdentifier 为 UG 结构树中几何体的操作特征名，UG 的操作记录该函数名，设计人员经过大量的调试与查找资料最终找到该函数名。
【参考文献】：
期刊论文
[1]航空发动机轮盘参数化结构优化[J]. 罗莉,黄大永,陈亚龙,王克菲,李杰. 计算机辅助工程. 2017(02)
[2]机械优化设计理论方法研究[J]. 郭永凤. 企业技术开发. 2016(02)
[3]论机械优化设计理论方法研究[J]. 张宏浩. 现代国企研究. 2015(20)
[4]基于Visual Studio 2010的UG二次开发研究[J]. 刘奇,林岗. 自动化技术与应用. 2015(01)
[5]基于UG的涡扇发动机风扇叶片变形分析方法研究[J]. 赖晓琪,郝艳华,黄致建. 郑州轻工业学院学报(自然科学版). 2014(05)
[6]基于VB.NET的轴流压气机结构参数化设计与优化设计[J]. 张倩,罗贵火,付尧. 现代机械. 2014(02)
[7]基于UG/CAD的一种压气机转子叶片参数化建模[J]. 王广林. 机械工程师. 2013(08)
[8]UG二次开发在叶片锻模设计中的应用[J]. 谢崴,王高潮,魏科,温杜斌,张杰刚. 热加工工艺. 2013(11)
[9]基于PSO和模糊理论的蜗杆传动多目标优化设计方法[J]. 曹蕾蕾,裴建中,张涛,刘琼. 长安大学学报(自然科学版). 2013(03)
[10]燃气轮机转子轮盘优化设计平台的开发[J]. 李薇,汤禹成,周雄辉. 燃气轮机技术. 2013(01)
硕士论文
[1]基于人工蜂群算法的多目标问题优化[D]. 刘奇奇.深圳大学 2016
[2]航空发动机转子系统的参数化设计及组合优化方法研究[D]. 付尧.南京航空航天大学 2016
[3]某核心机结构参数化设计与盘轴优化设计技术研究[D]. 张倩.南京航空航天大学 2014
[4]改进遗传算法及其在结构工程优化中的应用研究[D]. 黄志望.北京工业大学 2005
本文编号：3006299
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/3006299.html
