基于UG的船用螺旋桨CAD/CAM计算机仿真系统的开发与建模

目前国内螺旋桨设计加工数控加工的编程方法相对比较落后,CAD/CAM软件应用十分有限。本文基于UG开发平台,利用UG/Open,VC++6.0等软件工具,自主开发船用螺旋桨的CAD/CAM智能数控编程系统,以期能够改善通用CAD/CAM软件存在的编程操作繁琐复杂、编程效率较低等问题。对船用螺旋桨制造企业具有一定的实用价值。     

船用螺旋桨加工工艺及数控编程技术研究

结合不同类型船用螺旋桨的加工工艺特点和企业加工技术现状,在进行螺旋桨数控加工工艺研究的基础上,针对企业如何在最短的时间内编制出可靠、高效的数控程序这一问题,以UG的CAM模块为平台,以UG OPEN/API和高级编程语言VC++为主要开发工具,在模块化软件开发思想的指导下,将CAM系统所包含的各类参数设置、刀轨计算和后处理等功能集成起来,实现了船用螺旋桨数控编程的集成化、自动化和智能化。     

CAD/CAM技术在基于UG舰船螺旋桨数控加工中的应用

螺旋桨是船舶动力系统的重要组成部分,通过与水的相互作用力,产生船舶前进的动力。船舶螺旋桨的结构复杂,是一个含有大量自由曲面的零件,因此,螺旋桨的设计与加工存在较大的难度。传统的螺旋桨制造方法包括铸造、锻造等,加工精度和效率很难得到保证。近年来,随着数控加工技术的发展,基于计算机编程的CAD/CAM等技术逐渐在螺旋桨加工领域应用起来。相对于传统的螺旋桨加工方法,基于CAD/CAM技术与UG软件程序相结合,在螺旋桨复杂曲面建模和编程等方面有很大的优势。本文系统介绍了CAD/CAM和CAPP等先进的加工技术,在UG中建立了船舶螺旋桨三维模型,并生成了螺旋桨自由曲面加工的数控程序,大大提高了螺旋桨的加工精度和加工效率,具有重要的实际应用价值。     

基于KBE的柴油机复杂零件数控编程系统

阐明了基于KBE的船用柴油机复杂零件数控编程系统开发的企业需求背景、目标和特征、开发环境和开发工具;在简单介绍系统功能模块组成和开发流程的基础上,阐述了系统各模块的设计思想,重点分析了船用柴油机复杂零件数控加工工艺和数控编程知识模板的设计技术,给出了基于KBE的船用柴油机复杂零件数控编程系统的实现技术.为KBE与CAD/CAM的集成、KBE系统的关键技术研究提供了新的思路和方法,研究工作对促进数控编程的智能化具有重要的理论意义与实用价值.     

基于KBE技术的复杂零件CAM系统研究

针对复杂零件数控编程工作目前存在的问题，将知识工程（Knowledge Based Engineering，KBE）技术引入复杂零件的数控编程中，系统地阐述了复杂零件广义知识库的内涵及构造原理，通过知识的获取、学习及推理，形成复杂零件的加工工艺决策，并在UG平台上运用二次开发技术，建立了复杂零件的智能数控编程导航模板，构造出基于广义知识库的复杂零件智能数控编程体系．开发的CAM系统经初步应用，证明可行，从而使复杂零件的数控编程过程简单化、高效化、智能化．     

船用柴油机复杂零件数控编程技术研究

针对国内大型船用柴油机复杂零件数控编程技术的现状,分析了国内外数控编程技术的发展概况。结合船用柴油机复杂零件数控编程存在的问题,提出了将知识工程(KBE:Knowledge Based Engineering)应用于复杂零件数控编程的思想方法,开发了基于KBE的船用柴油机复杂零件数控编程系统。简介了研究的主要内容及系统特点,给出了基于KBE的数控编程系统体系结构和系统功能架构;简述了基于KBE的复杂零件数控编程系统的关键技术、研究成果和推广应用前景。     

基于GRIP语言二次开发的螺旋桨及相关部件建模研究

以GRIP语言为基础,对船用螺旋桨建模过程进行了二次开发,引入了FORTRAN语言进行二次编程作为中间转换工具,将螺旋桨设计输出文件直接转换为建模软件可以识别的GRIP语言语句,建模软件直接读取建立模型。此外,提出一种生成叶根位置剖面的处理方法。对于节能毂帽等形状复杂的节能装置以及螺旋桨毂帽也可以由此二次开发进行建模。     

GRIP语言二次开发的螺旋桨及相关部件建模研究

以GRIP语言为基础,对船用螺旋桨建模过程进行了二次开发,引入了FORTRAN语言进行二次编程作为中间转换工具,将螺旋桨设计输出文件直接转换为建模软件可以识别的GRIP语言语句,建模软件直接读取建立模型.此外,提出一种生成叶根位置剖面的处理方法.对于节能毂帽等形状复杂的节能装置以及螺旋桨毂帽也可以由此二次开发进行建模.     

船用螺旋桨先进制造技术研究进展

论述船用螺旋桨分类与制造材料,并对国内外螺旋桨加工主要装备进行分类阐述。通过对国内外螺旋桨研究成果的回顾、总结和归纳,分别从船用螺旋桨铸造技术、螺旋桨焊接技术、螺旋桨数控加工技术以及数字化检测技术等方面,国内外螺旋桨关键制造技术的发展现状进行阐述。总结船用螺旋桨制造技术的特征,指出螺旋桨未来研究的趋势。     

基于UG二次开发的船用螺旋桨参数化建模方法与实现

船用螺旋桨的建模方法是将二维初始型值点导入通用CAD软件,通过多步操作得出三维空间数据,完成整个造型过程.这种方法不但操作繁琐,而且效率低.在研究了船用螺旋桨参数化建模方法的基础上,采用对UG进行二次开发的方法,编制出船用螺旋桨参数化建模的功能模块.通过给定船用螺旋桨的主要几何参数,计算出初始型值点,进行坐标变换,将其从平面坐标系还原到空间真实位置.另外给出桨叶叶梢缺失部分数据的NURBS拟合补充方法,并在进行光顺处理后,最终生成船用螺旋桨的三维模型.     

基于笼型异步电机的螺旋桨负载模拟研究

将笼型异步电机作为螺旋桨负载的模拟电机,通过建立旋转坐标系下的笼型异步电动机数学模型实现了电流在磁场方向和转矩方向的解耦,采用转矩矢量控制策略实现了机械负载模拟电机的转矩闭环控制。在MATLAB/Simulink仿真环境下构建了基于转矩矢量控制的机械负载模拟控制系统的仿真模型,并结合综合考虑船桨相互影响的螺旋桨负载模型进行了某船舶的螺旋桨起动和反转过程仿真研究。正确的模拟了船舶螺旋桨负载的反转特性,并确定所设计系统可以实现了机械负载转矩的四象限模拟,能够应用于螺旋桨等具有可逆性质的机械负载模拟的场合。     

基于UG二次开发的折叠式舱口盖参数化设计

文章以折叠式舱口盖为研究对象,结合UG／Open GRIP高效、便捷、交互性能强的编程特点和UG／Open API操作简单、控制用户界面方便的优势,依托UG／Open UIStyler制作灵活、多样的人性化界面和UG／OpenMenuScript生成用户菜单,在对折叠式舱口盖结构分析的基础上,引入UG二次开发技术对折叠式舱口盖进行参数化建模系统设计,达到改变折叠式舱口盖部件参数值输入就能迅速建立新模型的目的。经过对参数化建模系统程序调试,系统能够正确、简便、迅速完成折叠式舱口盖部件参数化建模功能。该系统减少了折叠式舱口盖设计周期,提高了设计效率,为折叠式舱口盖参数化建模设计提供参考依据。     

螺旋桨立式预装方法及工艺研究

船舶螺旋桨在上船安装前，其锥孔与艉轴锥体的配合需经钳工内场研配，为了检查螺旋桨锥孔与艉轴锥体配合的紧密性以及着色研配的接触面达到70％以上等技术要求，需在内场对研配好的螺旋桨与艉轴进行内场预装，文章详细介绍了螺旋桨立式预装方法，并在此基础上制定了螺旋桨立式预装工艺。     

推进器水动力性能数值预报自动化平台PreFluP开发

文章对各种推进器水动力性能数值预报流程进行了标准化研究,结合UG、GAMBIT和FLUENT商用软件的批处理命令,开发了推进器水动力性能数值预报自动化平台PreFluP,该平台可快速预报调距桨、导管、导管桨、吊舱推进器和泵喷推进器水动力性能及船舶阻力性能。该平台各模块均得到了大量的试验验证,具有较高的精度。     

基于GIS的船运液化气泄漏事故应急信息系统

为了有效地减少海运液化气泄漏事故导致了人身伤亡与环境污染,我们将地理信息系统GIS组件COM技术应用在海运液化气泄漏事故上,开发研究了海运液体气泄漏事故应急信息系统。文章重点介绍了系统的总体设计、系统所能实现的功能和系统的开发工具及其集成技术。希望能为国内外同行的研究提供参考。     

船用螺旋桨负载动态实验仿真装置研究

介绍了动态仿真船用螺旋桨负载的总体方案并给出了一种仿真装置。该装置能仿真螺旋桨在各种工况下的静、动态特性，为推进电机提供逼真的轴负载。装置的主体为转矩随动系统，其反馈转矩的测量采用了转矩传感器，文章以某深潜救生艇的螺旋桨负载为研究对象，建立了系统的数学模型，设计了转矩随动系统，利用设计的装置进行了综合仿真，仿真结果与负载实际响应接近。