基于UG的壓氣機(jī)葉輪造型系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、離心壓氣機(jī)葉輪是微型渦噴發(fā)動機(jī)的核心部件，其設(shè)計(jì)水平直接影響著微型渦噴發(fā)動機(jī)的整體性能。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算流體力學(xué)(CFD)方法、有限元分析及多軸數(shù)控加工等現(xiàn)代分析制造技術(shù)在壓氣機(jī)葉輪研究領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，但壓氣機(jī)葉輪幾何模型作為上述研究方法的基礎(chǔ)，其參數(shù)化造型軟件的開發(fā)卻很不成熟。因此，開發(fā)壓氣機(jī)葉輪參數(shù)化造型軟件，對于縮短微型渦噴發(fā)動機(jī)的研制周期具有重要意義。
　　 非均勻有理B樣條(NURBS)技術(shù)在近幾年得到快速

2、發(fā)展，本文結(jié)合壓氣機(jī)葉輪結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，研究了NURBS在直紋面壓氣機(jī)葉輪設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，通過NURBS給定壓氣機(jī)葉輪的幾何參數(shù)分布，進(jìn)行交互式造型系統(tǒng)設(shè)計(jì)。利用C語言進(jìn)行UG二次開發(fā)，完成壓氣機(jī)葉輪造型系統(tǒng)程序編制與功能實(shí)現(xiàn)。
　　 利用造型系統(tǒng)對某型渦噴發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)葉輪進(jìn)行三維造型設(shè)計(jì)。采用數(shù)值方法對壓氣機(jī)葉輪進(jìn)行多工況流場計(jì)算，得到其流量特性曲線，分析壓氣機(jī)葉輪的不同工作狀態(tài)下的性能參數(shù)。對三種不同內(nèi)切圓分布規(guī)律的壓氣機(jī)葉輪模型，

3、通過計(jì)算比較了最大轉(zhuǎn)速工況下的流量特性曲線，結(jié)果表明通過合理設(shè)計(jì)子午面形狀可以改善壓氣機(jī)葉輪的效率，能大幅提高壓氣機(jī)葉輪的阻塞流量，是增大壓氣機(jī)葉輪穩(wěn)定工作范圍的一種有效方法。隨后對壓氣機(jī)葉輪進(jìn)行了五軸數(shù)控加工編程，通過合理選擇驅(qū)動方式以及控制刀軸矢量方向，成功生成了刀位軌跡文件。加工仿真結(jié)果未發(fā)現(xiàn)干涉現(xiàn)象，五軸數(shù)控加工方法加工的壓氣機(jī)葉輪具有良好的表面質(zhì)量。
　　 通過對造型系統(tǒng)設(shè)計(jì)的壓氣機(jī)葉輪進(jìn)行流場計(jì)算和加工仿真，結(jié)果表明