涡轮叶片造型CAD系统研究

发布时间：2017-07-05 19:17

  本文关键词：涡轮叶片造型CAD系统研究

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【摘要】： 涡轮叶片是航空发动机的关键零件之一，涡轮叶片造型CAD系统的研究将大大提高涡轮叶片设计的效率，缩短涡轮叶片设计的周期。 本文以航空发动机涡轮叶片为研究对象，重点研究了涡轮叶片造型CAD系统的关键技术，完成了如下工作： 本文研究了涡轮叶片的外型造型方法。解决了涡轮叶片的叶身截面线拼接问题。提出了缝合法，截面线整体造型法和曲线网格法三种不同的叶身型面造型方法。 本文研究了带复杂内腔的涡轮叶片的造型方法。重点研究了由外型截面线插值得到内心截面数据点的变壁厚法。并深入研究了扰流柱，纵向肋，横向肋这几种内型典型结构的参数化造型方法。 本文详细分析了涡轮叶片的结构和设计方法，在此基础上总结了涡轮叶片的设计规范，，并把此规范以设计向导的方式应用于系统中。 本文提出了涡轮叶片特征信息模型，将涡轮叶片的设计信息和几何信息有机的统一在了一起。并在此模型的基础上，实现了涡轮叶片的设计数据管理和设计过程保存。
【关键词】：涡轮叶片 造型系统 参数化造型 设计规范
【学位授予单位】：西北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：V233
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-5
• 目录5-7
• 第一章 绪论7-12
• 1.1 研究背景和研究意义7
• 1.2 课题来源7-8
• 1.3 航空发动机叶片造型技术8-10
• 1.3.1 叶身截面线造型技术8-9
• 1.3.2 叶身型面造型技术9
• 1.3.3 叶片实体造型技术9
• 1.3.4 研究现状分析9-10
• 1.4 论文内容和章节安排10-12
• 1.4.1 论文内容10-11
• 1.4.2 章节安排11-12
• 第二章 涡轮叶片结构和设计方法研究12-21
• 2.1 涡轮叶片结构12-15
• 2.1.1 叶身结构12-14
• 2.1.2 叶身内型结构14
• 2.1.3 缘板结构14
• 2.1.4 榫头结构14-15
• 2.2 涡轮叶片结构分析15-16
• 2.2.1 叶身外型结构分析15
• 2.2.2 叶身内型结构分析15-16
• 2.2.3 缘板和榫头结构分析16
• 2.3 涡轮叶片结构设计规范与设计过程分析16-21
• 2.3.1 涡轮叶片设计基准16-17
• 2.3.2 涡轮叶片结构设计依据17-18
• 2.3.3 涡轮叶片结构设计要求18-19
• 2.3.4 涡轮叶片结构设计流程分析19-21
• 第三章 涡轮叶片造型技术研究21-36
• 3.1 叶身外型造型21-28
• 3.1.1 NURBS曲线、曲面以及其性质21-22
• 3.1.2 叶身截面造型技术22-25
• 3.1.3 叶身外型型面造型技术25-28
• 3.2 叶身内型造型28-35
• 3.2.1 内型叶身数据点构造28-31
• 3.2.2 扰流柱参数化造型31-33
• 3.2.3 纵向肋参数化造型33-34
• 3.2.4 横向肋参数化造型34-35
• 3.3 缘板、榫头参数化造型35
• 3.4 涡轮叶片造型35-36
• 第四章 涡轮叶片特征信息模型36-49
• 4.1 基于广义工程语义的特征模型36-37
• 4.2 基于广义工程语义的涡轮叶片特征信息模型37-41
• 4.2.1 涡轮叶片的复合特征信息模型38-41
• 4.2.2 涡轮叶片的整体特征信息模型41
• 4.3 涡轮叶片特征信息模型实现41-45
• 4.3.1 面向对象的知识表示方法42
• 4.3.2 涡轮叶片特征信息模型的面向对象知识表示以及实现42-45
• 4.4 基于涡轮叶片特征信息模型的设计信息管理45-49
• 4.4.1 设计信息参数表45-46
• 4.4.2 设计信息保存与实体模型重构46-49
• 第五章 涡轮叶片造型CAD系统49-62
• 5.1 涡轮叶片造型CAD系统49-51
• 5.1.1 涡轮叶片人工设计流程分析49-50
• 5.1.2 涡轮叶片造型CAD系统支持下的设计流程分析50-51
• 5.2 基于UGⅡ的涡轮叶片造型CAD系统开发技术研究51-52
• 5.2.1 CAD二次开发技术51-52
• 5.2.2 基于UG／OPEN的叶片造型系统开发52
• 5.3 涡轮叶片造型CAD系统52-58
• 5.3.1 涡轮叶片造型CAD系统总体结构52-55
• 5.3.2 涡轮叶片造型CAD造型系统设计向导55-57
• 5.3.3 涡轮叶片造型CAD系统特点57-58
• 5.4 涡轮叶片造型CAD系统运行实例58-62
• 第六章 总结62-64
• 6.1 论文工作总结62
• 6.2 论文工作展望62-64
• 参考文献64-67
• 致谢67-68

【引证文献】

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本文编号：523276