金属封严环数字孪生几何模型框架的开发与应用

金属封严环广泛应用于航空发动机密封系统,其型面成形质量对飞行器高性能、高可靠服役具有重要影响。然而,薄壁、复杂的异形截面与封闭的环形结构等导致其在几何质量检测方面存在以下问题:其一,成形结果严重依赖于破坏性抽样终检,实际产品均未经过完整质量检测;其二,成形过程无几何质量检测手段,无法及时发现成形缺陷,轮廓几何数据的缺失,使工艺优化设计困难。因此,提出一种金属封严环数字孪生几何模型框架,该框架包括:物理空间、虚拟空间、交互空间与服务,可提供在机测量平台标定、截面轮廓测量、点云数据预处理、截面几何特征计算、三维数模快速构建、三维型面动态测量与偏差计算等连续成形质量在线检测技术,建立起反映金属封严环成形过程中变化的数字孪生几何模型,从而为金属封严环成形质量的检测、分析、预测以及后续工艺优化设计所需的基础数据获取等提供支撑。在此基础上,研制了在线检测模拟试验装置与数字孪生软件,介绍了金属封严环数字孪生几何模型的应用情况。

冷却塔塔内人员安全智能预警监测系统设计

基于机器视觉技术与传感器检测技术,设计开发一种循环水冷却塔塔内人员安全智能预警监测系统。该系统主要对冷却塔风机开机工作时塔内是否有作业人员进行实时监测,避免冷却塔风机在塔内有人情况下工作,以确保冷却塔安全高效地生产。系统采用红外摄像头与机器视觉算法相结合,对塔内有无人员进行实时监测,通过红外对射传感器与控制技术相结合,对出入塔人员进行实时计数,从而达到风机启停控制与预警功能。利用两种检测方式对塔内有无人员进行精准检测,具有可靠度高、安全系数大、容错性强等优点。通过此系统可取代人工监控、作业人员上塔进行风机启停的操作,实现安全控制远程控制,大幅度节约人力、物力,提高了生产效率与作业安全性,具有良好的应用前景。