基于UG葉片型面測量分析技術(shù)的研究.pdf

1、隨著電力工業(yè)的飛速發(fā)展，汽輪機(jī)、水輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)等電力設(shè)備的需求不斷增長，質(zhì)量要求日益嚴(yán)格。葉片作為上述設(shè)備中的關(guān)鍵零件，葉片型面的形狀誤差對二次流損耗有較大的影響，這正是葉片型面的測量一直受到人們關(guān)注的原因。葉片其葉型的復(fù)雜造型，描述的參數(shù)眾多，從葉頂?shù)饺~根每個截面的型線都不相同，所以其型面測量也比較困難。就葉片型面的測量方法而言，目前接觸式測量在實(shí)際中使用較為普遍，但非接觸測量以其自身的優(yōu)勢已成為一個重要的發(fā)展方向。在三坐標(biāo)測量機(jī)的

2、測量中，由于葉片的測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不一致，測量坐標(biāo)系統(tǒng)與設(shè)計坐標(biāo)系統(tǒng)之間必須經(jīng)過轉(zhuǎn)換，即葉片的測量模型和CAD模型的基準(zhǔn)必須一致，才能夠比較測量數(shù)據(jù)，因此葉片的定位校準(zhǔn)必不可少。鑒于手工找正費(fèi)時費(fèi)力，本文在研究葉片的葉根結(jié)構(gòu)和參考同類研究成果的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)：針對一些具有特殊葉根結(jié)構(gòu)的葉片，采用遺傳算法進(jìn)行初步優(yōu)化，獲得接近于全局最優(yōu)的位置，然后使用最小二乘法進(jìn)行匹配，最終可以快速地實(shí)現(xiàn)葉片型面的對齊，而且對齊的精度較高，這種采用遺傳算法

3、和最小二乘法相結(jié)合的方法比單純使用最小二乘法的在對齊中尋優(yōu)中有著更好的效果。 針對目前在葉片生產(chǎn)企業(yè)中檢測葉片加工質(zhì)量時僅僅分析葉片型線誤差這樣單一指標(biāo)，本文在葉片型面加工質(zhì)量的評估中做了改進(jìn)，提出了新的葉片型面質(zhì)量評估指標(biāo)：傾斜度誤差、彎曲度誤差和扭曲度誤差，并對這些指標(biāo)做了定義，這樣可以更充分地利用測量數(shù)據(jù)，得到更全面的葉片型面加工質(zhì)量分析評估結(jié)果，利用本文開發(fā)的基于UG的葉片型面質(zhì)量評估系統(tǒng)，可有效提高葉片型面檢測效率。

4、 本文詳細(xì)介紹了基于UG的葉片型面質(zhì)量檢測、評估的原理及其軟件的開發(fā)過程，并對開發(fā)出的軟件進(jìn)行了實(shí)例驗(yàn)證，主要包括以下內(nèi)容：(1)在UG中利用遺傳算法和最小二乘法對測量模型與CAD模型對齊(校正基準(zhǔn))；(2)對葉片型面加工質(zhì)量的評估中做了改進(jìn)，提出了新的葉片型面質(zhì)量評估指標(biāo)，除了型線誤差外，還有扭曲度分析、傾斜度分析、彎曲度分析，并再UG環(huán)境下得到實(shí)現(xiàn)；(3)使用VC++6.0、UG/0PENAPI以及UIStyler聯(lián)合開發(fā)，完