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变壁厚涡轮叶片参数化设计

计算机辅助设计与图形学学报 2008年第3期20卷 304-309页

作者：宋玉旺余伟巍朱剑席平北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100083

提出管道交线投影法的中弧线算法,通过圆形管道创建、管道求交和交线投影来计算中弧线.基于中弧线提出涡轮叶片变壁厚算法,通过定义每条截面线上壁厚标志点处的壁厚参数来定义壁厚,将壁厚设计变量从数十个减少至6个,便于参数化设计和优... 详细信息

提出管道交线投影法的中弧线算法,通过圆形管道创建、管道求交和交线投影来计算中弧线.基于中弧线提出涡轮叶片变壁厚算法,通过定义每条截面线上壁厚标志点处的壁厚参数来定义壁厚,将壁厚设计变量从数十个减少至6个,便于参数化设计和优化设计;根据壁厚定义公式,可以设计工程中常见的4种壁厚分布的叶片.最后开发了变壁厚涡轮叶片参数化设计系统,给出设计实例.

关键词：变壁厚中弧线涡轮叶片参数化

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基于离散数据点的变壁厚叶身参数化设计

北京航空航天大学学报 2008年第11期34卷 1319-1322页

作者：余伟巍宋玉旺席平北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

在原始截面离散数据点的基础上,给出了面向工程实际的中弧线几何造型方法和基于离散数据点的内形曲线参数化方法;深入分析了UG(Unigraphic)系统参数化造型的实质;给出了可行的参数化方案;结合面向对象的思想和创成式的建模方式,实现了... 详细信息

在原始截面离散数据点的基础上,给出了面向工程实际的中弧线几何造型方法和基于离散数据点的内形曲线参数化方法;深入分析了UG(Unigraphic)系统参数化造型的实质;给出了可行的参数化方案;结合面向对象的思想和创成式的建模方式,实现了变壁厚叶身参数化设计.该模块基于UG/OpenAPI接口,采用即时记录数据点和标记回溯点的方式,在交互中可以实时动态修改,达到"所见即所得"的效果,并在实际应用中得到有效验证.

关键词：计算机应用变壁厚中弧线参数化设计

局部变壁厚球缺型药型罩侵彻威力性能的数值模拟及试验验证

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火炸药学报 2018年第4期41卷 420-424页

作者：王维占冯顺山李小军陈智刚易荣成赵太勇付建平中北大学地下目标毁伤技术国防重点学科实验室山西太原030051 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 军事科学研究院防化研究院北京102205 重庆长安工业(集团)有限责任公司重庆401120

为了提高聚能杆式射流的侵彻威力性能,设计了3种药型罩罩口边缘局部变壁厚球缺型药型罩,并采用LS-DYNA软件对3种不同结构球缺型药型罩的成型过程进行数值模拟,研究了不同结构药型罩的杆式射流对侵彻靶板威力性能的影响,并通过试验对模... 详细信息

为了提高聚能杆式射流的侵彻威力性能,设计了3种药型罩罩口边缘局部变壁厚球缺型药型罩,并采用LS-DYNA软件对3种不同结构球缺型药型罩的成型过程进行数值模拟,研究了不同结构药型罩的杆式射流对侵彻靶板威力性能的影响,并通过试验对模拟结果进行验证。数值模拟结果表明,与等壁厚球缺型药型罩相比,罩口端外壁采用局部凸弧、平弧、凹弧结构时,杆式射流穿孔深度分别增加8.4%、10.9%、19.5%,且平均开孔孔径分别增加2.4%、7.2%、5.5%;其中,采用凹弧结构时侵彻深度最大,采用平弧结构时平均开孔孔径最大。试验结果表明,相对于等壁厚球缺型药型罩,采用局部平弧球缺型药型罩可在提高战斗部穿孔深度的同时兼顾开孔威力要求。试验结果与数值模拟结果具有较好的一致性。

关键词：变壁厚杆式射流球缺型药型罩数值模拟侵彻威力战斗部

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变壁厚柱壳的轴对称问题

应用数学和力学 1989年第8期 729-745页

作者：王慎行中国天津化学工程公司

本文给出了壁厚按二次函数变化的轴对称柱壳的一般解.***曾研究过壁厚按轴向坐标的二次函数变化的轴对称柱壳,并且给出了在某些情况下的解.本文也研究上述壳体.对于所有可能的情况,给出了控制微分方程的齐次解;对于控制微分方程的非齐... 详细信息

本文给出了壁厚按二次函数变化的轴对称柱壳的一般解.***曾研究过壁厚按轴向坐标的二次函数变化的轴对称柱壳,并且给出了在某些情况下的解.本文也研究上述壳体.对于所有可能的情况,给出了控制微分方程的齐次解;对于控制微分方程的非齐次项可表示为自变量的多项式或收敛幂级数的情况,给出了方程的特解.

关键词：方程线性独立邻域特解方程解直线反射变换轴对称齐次解函数解绝对收敛代入变壁厚柱壳

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变壁厚轴对称圆环壳的复变量方程及其一般解

应用数学和力学 1989年第1期10卷 71-78页

作者：王慎行中国天津化学工程公司

本文导出了变壁厚轴对称圆环壳的复变量方程,并给出了它的一般解。

关键词：轴对称圆环壳变壁厚复变量方程

变壁厚药型罩对爆轰波对撞EFP成型影响的数值模拟研究

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兵器材料科学与工程 2015年第2期38卷 40-43页

作者：张毅苟瑞君陈亚红刘发中北大学化工与环境学院山西太原030051

基于线性装药结构,在两端面顶部棱线中点同时起爆方式下,相向而行的爆轰波在装药对称面发生对撞,产生更高的爆轰压力作用于中部的药型罩上,使药型罩中形成有利于沿中线闭合的速度梯度,最终形成高速EFP。利用非线性动力学分析软件AUTODYN... 详细信息

基于线性装药结构,在两端面顶部棱线中点同时起爆方式下,相向而行的爆轰波在装药对称面发生对撞,产生更高的爆轰压力作用于中部的药型罩上,使药型罩中形成有利于沿中线闭合的速度梯度,最终形成高速EFP。利用非线性动力学分析软件AUTODYN-3D,设计中间厚两边薄的变壁厚药型罩,边缘壁厚为0.5 mm、罩顶壁厚在1.4~2.4 mm内的6种结构,研究其EFP成型状态和各项性能参数,通过对比分析得出罩顶壁厚在1.6~2.0 mm之间侵彻体成型效果好,侵彻能力强。从而对新型高效毁伤战斗部的设计提供指导意义。

关键词：线性装药 EFP 爆轰波对撞变壁厚数值模拟

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变壁厚涡轮冷却叶片参数化造型设计

机械设计 2012年第2期29卷 5-8页

作者：虞跨海杨茜岳珠峰河南科技大学规划与建筑工程学院河南洛阳471003 西北工业大学材料学院陕西西安710072 西北工业大学力学与土木建筑学院陕西西安710072

提出了一种基于函数解析的变壁厚涡轮冷却叶片参数化设计方法。根据叶片外型线上定义的若干参数点,采用三次样条插值方法得到叶片壁面厚度分布函数,再通过计算得到冷却通道型线上离散数据点,在CAD平台下建立了变壁厚涡轮冷却叶片参数化... 详细信息

提出了一种基于函数解析的变壁厚涡轮冷却叶片参数化设计方法。根据叶片外型线上定义的若干参数点,采用三次样条插值方法得到叶片壁面厚度分布函数,再通过计算得到冷却通道型线上离散数据点,在CAD平台下建立了变壁厚涡轮冷却叶片参数化模型。为实现涡轮冷却叶片的自动设计优化和多学科设计优化,获得更佳的叶片设计方案奠定了基础。

关键词：变壁厚样条参数化设计冷却叶片

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变壁厚镁合金异型板变形均匀性优化设计

兵器材料科学与工程 2023年第2期46卷 84-90页

作者：吴晶莹李光亚中北大学半导体与物理学院山西太原030051 中北大学信息与通信工程学院山西太原030051

通过调控成形参数及结构参数能显著提升变壁厚异型板变形均匀性,保证构件在各方向的力学性能。以异型板的两个分流孔的直径、挤压成形用坯料厚度、成形温度与成形速度为设计变量,建立基于洛伦兹曲线与基尼系数的应变、晶粒尺寸及损伤值... 详细信息

通过调控成形参数及结构参数能显著提升变壁厚异型板变形均匀性,保证构件在各方向的力学性能。以异型板的两个分流孔的直径、挤压成形用坯料厚度、成形温度与成形速度为设计变量,建立基于洛伦兹曲线与基尼系数的应变、晶粒尺寸及损伤值的目标函数,并结合成形载荷,建立多目标优化模型进行变形均匀性评估。结果表明:基于层次分析法得到了各因素相对合理成形工艺参数的权重及最优成形参数。试验验证表明,板挤压件成形饱满,显微组织均匀,且力学性能各向异性明显消除。显微组织调控后合金的力学性能均匀性提升,零件整体成形的变形均匀性与显微组织多指标调控有关。

关键词：变壁厚异型板变形均匀性灰色关联分析多目标优化

变壁厚筒体构件引伸-辊挤复合成形技术及装置研究

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兵器材料科学与工程 2015年第2期38卷 31-35页

作者：吴晶莹赵熹焦大勇崔亚中北大学理学院山西太原030051 中北大学机电工程学院山西太原030051 山东特种工业集团有限公司山东淄博255201

针对外壁具有多台阶的筒形结构锻造毛坯的形状特点,提出一种引伸-辊挤复合成形技术,通过带有变内径辊轮的挤压作用实现该种构件的塑性成形,解决热冲拔工艺存在的材料利用率低、锻造毛坯质量差等问题。介绍引伸-辊挤复合成形的原理,对稳... 详细信息

针对外壁具有多台阶的筒形结构锻造毛坯的形状特点,提出一种引伸-辊挤复合成形技术,通过带有变内径辊轮的挤压作用实现该种构件的塑性成形,解决热冲拔工艺存在的材料利用率低、锻造毛坯质量差等问题。介绍引伸-辊挤复合成形的原理,对稳定变形条件进行分析,并完成引伸-辊挤成形装置的设计,较好地实现辊轮的同步运动,解决了飞边问题。验证结果表明,采用该工艺能够实现该类构件的精确成形,大幅度提高材料利用率,降低综合生产成本,实现节能降耗,达到了预期研究目标。

关键词：变壁厚热冲拔工艺引伸-辊挤复合成形技术成形装置