翼型是风力机叶片的基本单元,对叶片性能有决定性作用。针对叶片结构的逆向建模和再设计研究,提出一种将翼型提取和设计意图结合到叶片逆向建模的方法。使用激光扫描仪提取叶片模型,在Geomagic Design X软件中处理叶片模型,通过叶片模型的坐标系对齐和截面轮廓的几何特征提取,测量出叶片厚度和弦长等参数,从而推导出叶片截面轮廓线的翼型型号。之后使用该翼型曲线表达式计算得出轮廓曲线经过的关键点,并以关键点位置为约束拟合得到叶片截面轮廓线,并建立其实体模型。通过体偏差检测可得,该方法能在满足公差要求的条件下,获得符合翼型特征与正向设计意图的CAD模型,验证了方法的可行性。

为研究空化对多级离心泵作液力透平叶片压力脉动的影响,通过非定常数值计算多级液力透平整机,研究最优工况下末级叶轮中空泡形态变化,分析不同空化程度下末级叶轮叶片上压力脉动变化规律。结果表明不同空化系数下多级离心泵作液力透平在末级叶轮内产生翼型空化和漩涡空化产生的不稳定流动,导致叶片各监测点的主频幅值都在下降,并且叶片尾缘附近(监测点S4,P3)下降趋势更为严重。

对离心式风机的齿形叶片降噪机理进行了研究,结果表明:齿形叶片的降噪效果与叶道内气流的涡流状态有关,雷诺数Re在4×105～6×105范围内的降噪效果较为明显,降噪量达到4～5 dB,其他范围降噪作用不明显.齿节距t=b/5、齿高h=b/10的降噪量为2.5 dB,下降2.3%左右,平均全压基本不变,平均效率仅下降1.5%.

电站叶片体积庞大、表面粗糙,为曲面和变截面制造,进行超声波检测时影响因素多.在缺陷分布严重的两块试块上进行了测试,并比较了缺陷测量值与实际值,给出了表面粗糙度、频率和探测面平行度的影响与超声波声能损失的关系.

提出采用超声爬波原位检测飞机发动机叶片榫槽裂纹的方案。设计了爬波探头的数学模型,根据该模型制作了双晶爬波探头。试验结果表明,爬波探头对飞机发动机叶片榫槽裂纹具有较高的检测灵敏度。

在运行环境下叶片所承受的气动载荷是在空气的气动压力与自身旋转产生的附加力的合作用。在不同的环境条件下,风力机叶片上的空气动力负载将会出现较大的差异。基于ANSYS分析软件,模拟运行环境下叶片上各叶素位置所承受的气动压力,分析叶片在正常运行、切出风速和极端风速的情况下载荷的压力分布,求解叶片材料的载荷应力极限,优化叶片结构及制造材料,降低叶片的生产成本,提高风力机叶片运行的可靠性。

对离心泵进行三维建模,并对内部流场进行数值模拟.采用“仿真-实验”法验证了六叶片离心泵流场仿真的合理性,研究了叶轮上不同叶片数对内流道流场的影响.数值模拟原理为大涡模拟,通过网格直接模拟大尺度的紊流运动,同时,利用次网格尺度模型来模拟小尺度紊流运动对大尺度紊流运动所造成的影响.大涡模拟可以获得雷诺时均模拟法无法获得的流场细微图像.模拟结果表明离心泵叶片数量过多,会使叶片表面摩擦力做功加大,使得离心泵出口处的总功减少,从而降低离心泵的扬程和效率.经过模拟实验研究分析发现,当叶片数为5时,离心泵流场的综合性能最好,运行效率最高,湍流强度低,流场稳定性最好.

混流式水轮机的叶片是一个不规则的、扭曲的、非常复杂的空间自由曲面.文中介绍根据AutoCAD二维木模图利用NX8.5对叶片进行数字建模.通过直接导入二维木模图或利用二维木模图做成点数据,生成样条曲线,通过曲线组、曲线网格等命令生成曲面,利用上冠、下环所给的数据来修剪和延伸、修剪片体等方法建立了表面光顺的混流式水轮机叶片的数字模型.通过实际生产,证明了它的可行性,能够更好地进行产品的加工、检测、管理与开发.

涡轮机的各级叶片是由叶片和固定螺杆共同完成一级整圈叶片的锁紧,文中对叶片固定螺杆孔加工时涉及到的A G、A G A和A LF定位参数进行有限元分析,计算螺杆与叶根的应力情况,最后进行比较,选择较为合适的固定螺杆孔加工参数。

叶片是航空发动机的重要组成部分,它的制造精度直接影响着发动机的性能。床身作为数控机床的基础件,它的动态性能也是叶片加工的关键要素之一。以叶片五轴联动加工中心的床身为研究对象,通过有限元分析和模态试验分析,对其进行动态性能评估,找到床身的薄弱环节并进行优化设计,为以后的生产提供参考。同时,在有限元分析中提出一种快速甄别密集模态和虚假模态的方法,并通过实验进行验证。