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《江南大学》 2008年
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汽轮机叶片模具CAD二次开发与应用技术研究

任钦海  
【摘要】: 汽轮机叶片的型面复杂,截面宽厚比大,而且各截面之间有一定的转角,有些叶片还带有围带和凸台;另外叶片的工作条件比较恶劣,对原料的要求高,所用材料一般为价格比较昂贵的难变形材料,所以叶片是生产过程中最重要和最难成形的零件之一,并且也是汽轮机的核心零部件,起能量转换的关键作用。 在汽轮机叶片的各种制造方法中,由于锻造加工工艺的特殊优越性,使得叶片锻造成为一种非常重要的加工方法。目前,国内汽轮机叶片的设计制造仍然采用传统的方法,没有一套相关的CAD专用系统。生产实践中,工程设计人员需要花费大量的时间来设计一套叶片锻造模具,生产效率极其低下,严重影响了产品的市场竞争力。随着计算机技术的飞速发展,CAD/CAM技术在叶片设计和制造中得到了广泛的应用,并具有传统设计制造方法无可比拟的优越性。 Unigraphics(简称UG)软件是当前世界上最先进和紧密集成的、面向制造行业的CAD/CAM/CAE高端软件。它采用开放式的体系结构,提供了丰富的CAD本地化(客户化)的开发手段,允许用户或者二次开发商设计各种应用程序扩充其功能。本文以UG/Open GRIP通用开发语言为开发工具,在总结无锡叶片厂经验的基础之上,对汽轮机叶片模锻CAD二次开发与应用做了系统的研究,使经验固化,模块化和程序化。具体工作内容包括; (1)在UG交互界面下,点击某个修整后的叶身型线,自动对其进行优化光顺,完成所有修整后型线的自动光顺; (2)叶片的自动生成(自动生成叶身实体与参数化进行叶根和叶冠的自动生成); (3)自动生成锻模(上下模)和切边模(凸凹模)的工程图; (4)参数化自动生成叶片检验框架实体及装配; (5)UG工具条中自动生成叶片所有二次开发程序菜单,对运行程序进行规范化、可视化和简单化,提高程序运行效率与质量; (6)利用有限元软件DEFORM-3D软件对叶片锻造过程进行有限元分析,根据各典型截面内应力场、应变场的分布情况,以及对锻件过程分析和典型点的状态变量追踪,得出汽轮机模锻过程的变形规律并加以优化,来修缮实际工作。
【学位授予单位】:江南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TK262;TP391.72

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 魏科;谢崴;王高潮;;UG二次开发在叶片锻造中的应用[J];精密成形工程;2011年06期
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1 陈豪杰;基于SolidWorks的罗茨风机CAD系统设计[D];郑州大学;2010年
2 童鹏鹏;汽轮机叶片计算机辅助夹具设计的研究[D];江南大学;2011年
3 魏中兴;汽轮机叶片装夹系统的精度分析及智能化设计[D];江南大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 连建民 ,李训悌 ,李成功;叶片精锻过程刚粘塑性有限元模拟[J];航空材料;1986年02期
2 王圣平;王祖唐;;温锻过程非稳态塑性流动的有限元模拟[J];锻压技术;1992年01期
3 赵国群;阮雪榆;关廷栋;;多工位连续锻造过程的有限元模拟[J];锻压技术;1992年02期
4 应富强,张更超,潘孝勇;金属塑性成形中的三维有限元模拟技术探讨[J];锻压技术;2004年02期
5 叶康伦;样条应用与曲线光顺[J];广船科技;2003年01期
6 孙延奎,朱心雄;B样条曲线的小波光顺法[J];工程图学学报;1998年04期
7 穆国旺;臧婷;赵罡;;基于小波的B样条曲线局部光顺算法[J];工程图学学报;2006年02期
8 穆国旺,涂侯杰,雷毅,朱心雄;参数三次B样条曲线的一种整体光顺方法[J];工程图学学报;1998年01期
9 董光昌,吴明华,洪安祥;样条曲线光顺的数学模型分析[J];高校应用数学学报A辑(中文版);2003年04期
10 陆国栋,黄长林,徐慧萍;CAD图形支撑软件的开发现状及开发热点[J];计算机辅助设计与制造;1996年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘郁丽;叶片精锻成形规律的三维有限元分析[D];西北工业大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李晓丽;航空发动机叶片锻模CAD系统研究[D];西北工业大学;2002年
2 王开全;汽轮机叶片精密模锻技术CAD与CAE研究[D];燕山大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋显全,张秀锦,张新明;热轧温度对易拉罐用3004H_(19)的力学性能和金相组织的影响[J];四川有色金属;1999年03期
2 马超;张国强;赵德华;何天庆;商融;;弯辊对带钢板形影响的模拟研究[J];鞍钢技术;2009年05期
3 周金明;朱晓临;;基于三角多项式的一类曲线曲面性质及其应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2008年01期
4 余景平,沈鹏程,路观平;图形化技术在连拱坝结构静动力反应分析中的应用[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);1995年Z1期
5 潘庆云;陈素根;;五次Bézier曲线的三种不同扩展[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2008年02期
6 陈苗;张艳秋;;带参数λ的三次Bézier曲线的光顺延拓[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2009年04期
7 李斌;;NURBS曲线的一种快速生成方法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2011年01期
8 张伟红;王家正;;隐参数曲线的正则性条件[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2012年02期
9 李明超;缪正建;韩彦青;;连拱隧道工程地质三维建模与可视化分析及应用[J];地下空间与工程学报;2012年S1期
10 范慧;王辅忠;;33Mn2V钢热变形本构模型的适用性研究[J];兵器材料科学与工程;2011年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱丽红;;35CrMo大锻件多拐曲轴质量控制[A];科学发展与社会责任(A卷)——第五届沈阳科学学术年会文集[C];2008年
2 关红;邰清安;李晓光;;钛合金叶片流线成因分析[A];科技创新与产业发展(A卷)——第七届沈阳科学学术年会暨浑南高新技术产业发展论坛文集[C];2010年
3 李颖辉;;CAPP技术在滚动轴承热处理工艺及工作票系统中的应用[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
4 林新波;王艺;张质良;李积彬;;铝合金自行车后花鼓件温挤压成形的数值模拟分析[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
5 王世海;岳天祥;;高精度曲面建模方法(HASM)的逐次最小二乘算法[A];现代测量技术与地理信息系统科技创新及产业发展研讨会论文集[C];2009年
6 刘日明;陈映秋;;基于B样条面元法的有限水深浮体水动力计算[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
7 高志新;李刚;颜丙银;;铸坯质量对圆钢热顶锻性能的影响与辩识[A];第十届中国科协年会论文集(四)[C];2008年
8 彭倩;李卫军;陈勇;;控制棒驱动机构滚轮用马氏体不锈钢的显微组织研究[A];2006全国核材料学术交流会论文集[C];2006年
9 吴先文;;基于UG的压力容器复合型面数控加工技术研究[A];全国先进制造技术高层论坛暨第七届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2008年
10 陈连生;李晓波;宋进英;席军良;齐建军;;大规格圆钢轧后断面应力分析[A];2007年河北省轧钢技术与学术年会论文集(上册)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王文标;基于视觉测量的快速再制造成形系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
2 王德广;金属粉末高致密化成形及其数值模拟研究[D];合肥工业大学;2010年
3 莫堃;基于隐式函数的曲面重构方法及其应用[D];华中科技大学;2010年
4 张丽哲;经编针织物的计算机三维仿真[D];江南大学;2010年
5 许兰贵;变壁厚大锥度薄壁铝罐成形关键技术的研究[D];华南理工大学;2010年
6 袁志军;球管焊接数值模拟及焊接残余应力影响因素研究[D];南昌大学;2010年
7 周联;曲线曲面造型中的三类几何逼近[D];浙江大学;2010年
8 蔡华辉;螺线和正交多项式在CAGD中的应用[D];浙江大学;2009年
9 边柯柯;反求工程中复杂自由曲面协调设计及拓扑还原技术研究[D];浙江大学;2010年
10 卢科青;逆向工程中多传感器集成的自由曲面数字化测量及其数据预处理方法研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘霞;圆柱直齿轮精锻成形工艺试验及数值模拟研究[D];南昌航空大学;2010年
2 师晶;一类三次代数曲线的插值和逼近[D];南昌航空大学;2010年
3 白廷义;基于激光扫描数据的隧道曲面重建技术研究[D];山东科技大学;2010年
4 张辉;随机样条函数研究[D];辽宁师范大学;2010年
5 木觉敏;压力舒适无缝内衣尺寸规格的研究[D];浙江理工大学;2010年
6 胡宇龙;自由节曲线非圆齿轮引纬机构运动学反求设计与试验[D];浙江理工大学;2010年
7 石尖锋;数字服装边界提取与编辑研究[D];浙江理工大学;2010年
8 王华;公路三维数学模型的建立与仿真实现[D];郑州大学;2010年
9 张晓敏;高韧性球墨铸铁冷却壁的组织性能研究及凝固模拟试验[D];郑州大学;2010年
10 彭妍;基于NURBS的船体曲面交互式CAD研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 魏科;王高潮;李宁;夏春林;;UG二次开发在辊锻模具设计中的应用[J];锻压技术;2011年03期
2 霍明,刘厚根,陈焕新;罗茨鼓风机性能参数计算机辅助设计系统软件的开发及应用[J];风机技术;2003年04期
3 庹德荣,高进;罗茨鼓风机三叶扭叶叶轮型面的数控加工[J];风机技术;2003年06期
4 符明;;罗茨鼓风机叶轮AutoCAD向Pro/E图形的模型转换及其族表建立[J];风机技术;2007年01期
5 李建磊;叶仲和;;数控加工罗茨鼓风机扭叶转子的几何模型[J];风机技术;2008年02期
6 吴竹溪,游永彬,秦国华;定位误差与尺寸链的关系[J];工具技术;2001年04期
7 蔡瑾,段国林,李翠玉,李德红;夹具设计技术发展综述[J];河北工业大学学报;2002年05期
8 刘雯林,熊蔡华;夹具的定位误差模型[J];华中科技大学学报(自然科学版);2003年07期
9 李发根;李国禄;李海鹏;邱建新;丁雷;;基于UG的标题栏和明细表自动生成技术的研究[J];金属成形工艺;2004年01期
10 柏合民,刘文剑,金天国;基于特征与参数化的夹具半智能化设计方法[J];计算机辅助设计与制造;1998年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘勇;叶片CAD及计算机辅助测量一体化技术的研究[D];江南大学;2011年
2 童鹏鹏;汽轮机叶片计算机辅助夹具设计的研究[D];江南大学;2011年
3 唐邦志;二维计算机辅助设计与绘图软件的研究与实现[D];西北工业大学;2001年
4 蔡海毅;扭叶转子罗茨鼓风机的设计、仿真与制造[D];福州大学;2002年
5 赵永东;螺旋式三叶罗茨泵设计与转子CAD研究[D];哈尔滨工程大学;2001年
6 李洪波;基于PLC的罗茨鼓风机叶面数控加工系统研究[D];浙江大学;2003年
7 贺杰高;三维机械CAD系统的二次开发技术及在风机设计中的应用[D];兰州理工大学;2003年
8 许红静;计算机辅助夹具设计系统的研究与开发[D];天津大学;2004年
9 陈酹滔;零部件参数化设计方法研究与系统实现[D];南京理工大学;2004年
10 李咏红;CAD二次开发方法研究与实现[D];电子科技大学;2004年
【二级引证文献】
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1 齐广霞;徐培培;史丽坤;;GH4169高温合金叶片挤压制坯成形规律研究[J];锻压技术;2013年01期
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1 魏中兴;汽轮机叶片装夹系统的精度分析及智能化设计[D];江南大学;2012年
2 曹侃;盆式桥梁橡胶支座参数化CAD系统二次开发及有限元分析[D];河北科技大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王克智,杜庆柏,马世宁;我国塑性加工摩擦学研究展望[J];表面工程;1995年01期
2 宋明正;摩擦式螺旋压力机离合器特性分析[J];传动技术;2000年03期
3 连建民 ,李训悌 ,李成功;叶片精锻过程刚粘塑性有限元模拟[J];航空材料;1986年02期
4 郝树本,崔树森;复杂形体钛合金叶片等温热校形工艺研究[J];材料工程;1996年04期
5 杨合,詹梅,刘郁丽,杜坤,李明奇;面向叶片精锻过程的三维有限元模拟[J];材料科学与工艺;1999年S1期
6 刘芳,吕炎,单德彬;基于NURBS方法的转子锻件的三维几何造型[J];材料科学与工艺;2001年01期
7 米小珍,郑大梁,侯英玮,运新兵,杨青春;涡轮叶片锻造成形过程的计算机模拟[J];大连铁道学院学报;1998年04期
8 朱谨;张志文;;叶片锻造过程的模拟计算[J];锻压技术;1991年01期
9 李培武;;有限元基计算机模拟技术在美国金属成形中的应用[J];锻压技术;1991年04期
10 左旭,陈军,卫原平,阮雪榆;塑性成形三维数值模拟中的模具几何描述技术[J];锻压技术;1997年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 赵遵成;基于UGⅡ的叶片精锻模CAD系统研究[D];西北工业大学;2001年
2 王开全;汽轮机叶片精密模锻技术CAD与CAE研究[D];燕山大学;2004年
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1 杨开明;;减少叶片事故、提高汽轮机的可用率[J];汽轮机技术;1984年06期
2 赵华庭;王世栋;;KT1202空压机的汽轮机叶片断裂分析[J];石油化工设备技术;1990年01期
3 金万里;汽轮机叶片的荧光磁粉探伤检验[J];无损探伤;2003年01期
4 杨定安;;叶片振动损坏研究对增进汽轮机可靠性的作用[J];华北电力技术;1973年09期
5 ;汽轮机不调频叶片振动强度安全准则(报批稿)[J];热力发电;1979年01期
6 乐海南;;汽轮机叶片的防蚀措施[J];热力透平;1987年02期
7 孔润祥;周祥英;;汽轮机叶片根部的微动失效[J];热力透平;1993年02期
8 李银凤;;汽轮机叶片三维设计[J];制造业设计技术;2000年12期
9 章泳健;UGII在汽轮机叶片实体造型中的应用[J];常熟高专学报;2002年04期
10 罗剑斌,谭士森,袁立平;大型汽轮机叶片事故原因分析[J];电力安全技术;2002年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 安利强;王璋奇;;参数随机时汽轮机叶片频率分散度分析[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
2 唐胜利;杨志勇;;汽轮机扭叶片的虚拟设计研究[A];2004电站自动化信息化学术技术交流会议论文集[C];2004年
3 姚建华;叶钟;沈红卫;;激光加工技术在汽轮机叶片制造中的应用[A];2009年中国动力工程学会透平专业委员会2009年学术研讨会论文集[C];2009年
4 王卫泽;轩福贞;思玉;涂善东;;汽轮机末级叶片的水蚀及防护[A];2006年中国机械工程学会年会暨中国工程院机械与运载工程学部首届年会论文集[C];2006年
5 王卫泽;轩福贞;思玉;涂善东;;汽轮机末级叶片的水蚀及防护[A];安全与可靠性——2006流体机械与压力容器技术论坛论文集[C];2006年
6 胡兰青;卫英慧;;长期服役汽轮机叶片组织结构的TEM研究[A];第十一次全国电子显微学会议论文集[C];2000年
7 毛靖儒;王顺森;刘观伟;;高参数汽轮机喷嘴抗固体颗粒冲蚀的研究[A];中国动力工程学会透平专业委员会2007年学术研讨会论文集[C];2007年
8 嵇安森;;阻尼结构整圈连接汽轮机叶片频率静态测试的试验研究[A];2003大型发电机组振动和转子动力学学术会议论文集[C];2003年
9 谢永慧;张荻;;大功率汽轮机末级长叶片三维动态应力及服役寿命研究[A];中国动力工程学会第三届青年学术年会论文集[C];2005年
10 张文建;彭一男;冯恒昌;;基于UG的汽轮机叶片四轴加工方法的研究[A];全国先进制造技术高层论坛暨第九届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 李天然;增强核心竞争力“光洋道路”越走越宽[N];大连日报;2010年
2 本报记者 沈湫莎;抓住每一个“有能可挖”的1%[N];文汇报;2011年
3 肖会;本钢:再次挺直脊梁[N];中国工业报;2003年
4 王文;东汽难了IT情结[N];中国工业报;2003年
5 本报记者 严峻 严盘成 通讯员 胡学均 李晶晶;涉足航空领域 无锡透平叶片新项目奠基[N];中国工业报;2008年
6 刘伟 王彦;职业教育,找准定位现生机[N];黑龙江日报;2004年
7 国电公司赴日考察团;企业宣传的大手笔[N];中国电力报;2000年
8 本报记者 兰海侠;发挥五轴产品优势 BMEI盯紧四大用户领域[N];机电商报;2009年
9 特约记者 韩涌;五轴联动叶片加工中心在四川东汽投入使用[N];北京科技报;2003年
10 杨青;技改三议[N];中国工业报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 安利强;汽轮机叶片静动特性的随机有限元方法研究[D];华北电力大学(河北);2006年
2 段巍;汽轮机叶片强度可靠性分析的响应面方法研究[D];华北电力大学(河北);2009年
3 乐英;基于NURBS曲面的汽轮机叶片重构及插补算法的应用研究[D];华北电力大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄英丽;汽轮机叶片的测量、数字化及其优化[D];华北电力大学(北京);2010年
2 王小宁;带冠汽轮机叶片的干摩擦减振数值模拟[D];上海交通大学;2010年
3 任方杰;基于UG的汽轮机叶片四轴加工模块研究开发[D];华中科技大学;2011年
4 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
5 刘良玉;叶片三维有限元数据处理方法研究[D];华北电力大学(河北);2003年
6 盛晟;汽轮机叶片在线检测关键技术研究[D];兰州理工大学;2013年
7 齐凤慧;汽轮机叶片状态监测与诊断方法的研究应用[D];华北电力大学(河北);2003年
8 季源源;基于UG的汽轮机叶片CAD/CAM系统开发研究[D];扬州大学;2008年
9 唐月夏;汽轮机叶片的建模及插补算法研究[D];华北电力大学(河北);2009年
10 李悦;汽轮机叶片数控砂带磨床自动编程系统的开发研究[D];扬州大学;2009年
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