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螺旋桨叶轮自由曲面造型与五轴高速数控加工技术的研究

高精度、高效率是数控技术研究的重要目标。五轴数控加工是实现大型与异型复杂零件高效高质量加工的重要手段,而高速加工更能提高加工效率和达到镜面铣削的效果,尤其对超薄零件的加工时其它方法所不能替代的。螺旋桨叶轮是一种典型的自由曲面零件,其传统的设计和加工方法既费时又难保证精度,而专用的螺旋桨CAD/CAM软件价格又及其昂贵。因此,通过研究利用现有通用的CAD/CAM软件来设计、加工出螺旋叶轮,对于类似零件的实际生产加工有着非常重要的意义。本论文在深入研究自由曲面造型原理和五轴高速加工工艺的基础上,利用B样条方法通过调整偏离权和光顺项权可,得到了理想的二阶连续的桨叶曲面。把叶轮的CAD几何模型导入到CAM加工模块中,通过对五轴高速加工工艺规划的研究和加工参数的选择,计算出叶轮的加工刀轨路径,并通过后置处理得到符合MIKRON UCP 800数控机床的NC代码。最后经过仿真验证NC代码的准确性,并加工出叶轮产品。采用该方法可以在保证精度的  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

《中国科技信息》2019年11期
中国科技信息

螺旋桨在线振动监测及平衡技术

概述螺旋桨平衡技术和涡扇发动机平衡技术已被广大航空厂商广泛应用,C-130、冲8等涡桨飞机均有使用螺旋桨振动配平技术。螺旋桨在工作工程中,如果振动水平增大,不仅会降低飞机的舒适性,还会导致螺旋桨桨毂、发动机机匣等重要零部件出现疲劳损伤,会带来严重的飞行安全隐患,导致重大飞行事故。通过螺旋桨振动配平可以降低这些振动和噪声的量值。配平本质上是减弱传感器测量处与螺旋桨或风扇转速同频的振动幅值。进行配平,其主要目的是减弱发动机和机身结构振动。动平衡主要针对一些在静态下平衡,但由于安装偏心或不对准造成的一些小的难以避免的安装问题。此外,动平衡也适用于使用过程中的叶片腐蚀,维修及气动力不平衡造成的影响。螺旋桨动平衡系统功能螺旋桨动平衡系统采集螺旋桨转速、转子位置及振动信号,求取螺旋桨振动不平衡相位和量值,监测螺旋桨振动情况,制定螺旋桨平衡方案。螺旋桨动平衡系统架构螺旋桨动平衡系统架构如图2所示,主要包括螺旋桨转介绍了螺旋桨振动配平技术的应用...  (本文共2页) 阅读全文>>

《珠江水运》2018年05期
珠江水运

日本船企联手开发高效螺旋桨

日本邮船(NYK)日前宣布联手MTI公司和日本造船联合(JMU)船厂,通过分析船舶螺旋桨在实际运行中的情况,开发出一种高效率螺旋桨,提高燃油效率减少二氧化碳排放。该公司表示,预计新型高效率螺旋桨将减少1.2%的二氧化碳排放量,这一新型螺旋桨预计将安装在2019年交付的两艘新造集装箱船上。日本邮船表示,通过观察螺旋桨产生空泡现象,并测量螺旋桨周围的流速来对螺旋桨实际运行进行分析。该公司表示,其项目合作伙伴分析了在远洋船舶上运行的螺旋桨的状况,并证实了模拟数据与实际情况相匹配的概率很高。该公司将使用高度...  (本文共1页) 阅读全文>>

《噪声与振动控制》2018年S1期
噪声与振动控制

螺旋桨激励条件下结构振动特性研究

(1.China Ship Development and Design Center,National Key Laboratory on Ship Vibration&Noise,Wuhan 430064,China;2.School of Energy and Power Engineering,Wuhan University of Technology,Wuhan 430063,China)随着对船舶声隐身性能要求的日益紧迫,螺旋桨噪声控制在船舶总体减振降噪技术中占据了核心地位[1–2]。近年来,在航海事故中,出现船舶桨-轴系统异常振动和噪声的现象屡见不鲜,这些异常振动对船体尾部结构带来严重的冲击与损伤,同时,也给船员的健康带来了潜在的危害。对于桨-轴系统异常振动噪声现象,如何排查和控制是一门综合的学问,需要借助经验,更需要借助技术,查找噪声源,一般采用以下3种方法:(1)经验判断法,主要通过感官、触觉来定位异常噪声源...  (本文共4页) 阅读全文>>

《物理教师》2006年04期
物理教师

螺旋桨获得的力不是反作用力

关于螺旋桨获得的力,教材中有以下几种叙述:(1)“轮船(或螺旋桨飞机)的发动机带动螺旋桨高速旋转时,螺旋桨对水(或空气)施加一个向后的作用力,水(或空气)同时也会给船(或飞机)一个大小相等的向前的反作用力,使船(或飞机)前进.”[中师《物理(第一册)》p.110,人民教育出版社,1998年12月第1版](2)“轮船的螺旋桨旋转时,用力向后推水,水同时给螺旋桨一个反作用力,推动轮船前进.”[高中《物理(第一册)》.p.55,人民教育出版社,2000年2月第2版](3)“螺旋桨飞机(图4-15)的螺旋桨向后推空气,空气则向前推螺旋桨,飞机向前飞行.”[《物理(高一第一学期)》p.96,上海科技出版社,2002年8月第1版](4)“轮船、螺旋桨飞机以及划艇都是依靠作用与反作用的原理获得动力的.轮船的螺旋桨转动时,同样把水往后推,水对桨产生的反作用使轮船前进(图3-11).”[《高中物理(必修1)》p.64,上海科技教育出版社,2004...  (本文共1页) 阅读全文>>

《物理教师》2006年12期
物理教师

关于“螺旋桨获得的力”的再讨论

本刊2006年第4期《螺旋桨获得的力不是反作用力》(以下称“原文”)一文对螺旋桨旋转时获得的向前推力来源于“反作用力”持否定看法,并以轮船的螺旋桨为例,分析了螺旋桨获得的动力问题,认为螺旋桨获得的力不是“反作用力”.关于该“力”的来源是什么,“原文”有两处叙述摘要如下:(1)“轮船螺旋桨桨叶的工作原理和飞机机翼的原理很相似……,桨叶不断地把大量的水向后推去,水流过桨叶各小段时便会产生升力(水的压强差).”(2)“由伯努利方程可知,这样每个桨叶都会获得一个垂直桨叶面斜向下的升力,由于桨叶的大小、形状、剖面和攻水角度等设计、制造得很科学,因而螺旋桨工作时每个桨叶获得的升力都很大,其升力的一个较大的分力,就是推船前进的力,即推力;另一个与螺旋桨转动方向相反的较小的分力则是阻力,其作用是阻止螺旋桨转动.”(原文未用任何图示具体解释,也未对文中述的“垂直桨叶面斜向下”作相关说明).这两处原文的大意是:螺旋桨工作时获得的推力来源于桨叶异型曲...  (本文共2页) 阅读全文>>