基于UG二次开发的叶片预锻型线设计研究

针对航空叶片预锻件设计过程中,生成预锻型线流程固定且复杂,易错但不易改等问题,利用UG二次开发技术,开发了预锻型线快速设计工具。首先,采用等距偏置法开发了叶片中弧线自动生成功能;基于分而治之思想,快速确定叶片最大厚度圆圆心位置与半径,并实现中弧线在进气边出气边两侧的快速划分;使用map数据结构,记录偏置过程中的数据,实现中弧线上各点的内切圆半径的快速计算;最后设计用户交互界面,预留局部调整窗口,实现对生成曲线的局部调整,保证预锻型线的质量。实验证明,该系统可以根据工程实际需求快速生成叶片预锻型线,极大提高了设计效率。

基于知识的汽轮机叶片锻模自顶向下设计

基于Top-Down设计思想,运用知识工程内涵,提出基于知识的汽轮机叶片锻模自顶向下设计方法。在锻模设计中,首先考虑锻模要实现的功能,建立总体结构概念模型的初步方案,然后再考虑实现该功能所需的具体结构,结合设计过程知识自顶向下驱动其设计自动化过程,完成各部分的详细设计。基于知识的锻模自顶向下设计方法最大限度地满足了新模式下对锻模功能和结构的要求,减少在设计中的主观错误,有利于提高锻模设计质量与效率,而且使工程设计人员可以更多地关注锻模的功能和装配结构协调性。

基于混合推理的汽轮机叶片夹具自顶向下设计方法

针对传统的设计方法存在设计效率低下、产品开发周期长以及工程设计人员工作强度大等问题,通过对汽轮机叶片夹具设计特征的研究,提出了一种基于规则和实例混合推理的夹具自顶向下设计方法。首先,建立了叶片夹具的系列化和参数化零件,对各零件进行装配约束和参数关联,构建了夹具实例库;依据Top-Down设计思想,基于夹具实例编码系统,提出了对首要因素加权平均的相似度计算方法,检索并重用相似夹具实例;根据具体叶片以及强度、刚度等需要对其进行了修改,根据U103夹具的功能信息,检索得到了符合要求的夹具;最后,根据叶片以及强度、刚度等对夹具进行了有限的人工干预,生成了自顶向下驱动符合叶片U103夹具功能要求的新夹具。研究结果表明:基于混合推理的汽轮机叶片夹具自顶向下设计可显著提高夹具的设计效率,简化其工作复杂程度。