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《基于逆向工程的三元葉輪實(shí)體建模及創(chuàng)新設(shè)計(jì)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、項(xiàng)目編號：大慶石油學(xué)院國家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目申請表項(xiàng)目名稱：基于逆向工程的三元葉輪實(shí)體建模及創(chuàng)新設(shè)計(jì)申請人：程少高專業(yè)班級：過程裝備與控制工程07級2班指導(dǎo)教師：張穎戴光大慶石油學(xué)院教務(wù)處2009年10月22日項(xiàng)目簡況項(xiàng)目名稱基于逆向工程的三元葉輪實(shí)體建模及創(chuàng)新設(shè)計(jì)申請資助經(jīng)費(fèi)20000元項(xiàng)目起止時(shí)間2009年11月至2011年11月項(xiàng)目申請人姓名程少高性別男身份證號232326198902051538學(xué)號070403140220專業(yè)班級過程裝備07-2班聯(lián)系電話15845979626E-mail34816096
2、9@qq.com申請人曾參與科研情況2008年，作為組長，參加大慶石油學(xué)院結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽。由于是第一次參加這樣的項(xiàng)目，經(jīng)驗(yàn)不足，以及準(zhǔn)備不夠充分，所以所在小組沒能獲獎(jiǎng)。但是從中我們學(xué)到了很多，學(xué)會了相互間的協(xié)作，學(xué)會了獨(dú)自的思考，并在實(shí)踐中運(yùn)用自己所學(xué)的知識，真正的將理論與實(shí)踐結(jié)合。指導(dǎo)教師姓名職務(wù)/職稱聯(lián)系電話E-mail張穎副教授13845973977aezy163@163.com戴光系主任/教授13936953570Gdai126@126.com指導(dǎo)教師對本項(xiàng)目的支持情況1.指導(dǎo)教師長期從事相關(guān)領(lǐng)域的教學(xué)和科研工作
3、；2.指導(dǎo)教師定期對該項(xiàng)目的研究工作進(jìn)行指導(dǎo)和檢查；3.指導(dǎo)教師將提供項(xiàng)目研究所需的場地及其它支持；4.指導(dǎo)教師將提供一定的經(jīng)費(fèi)支持。項(xiàng)目組成員姓名學(xué)號專業(yè)班級聯(lián)系電話E-mail項(xiàng)目分工董恒070403140221裝備07-213212894273dhslx@126.com三元葉輪流場數(shù)值模擬于婷婷070403140202裝備07-213946921963ytt7508@126.com三元葉輪虛擬設(shè)計(jì)孫艷明070403140125裝備07-113694607526sym888888@163.com三元葉輪有限元分析一
4、、申請理由裝備制造業(yè)是任何一個(gè)發(fā)達(dá)工業(yè)體系的中樞，在經(jīng)濟(jì)成長和新型工業(yè)化過程中發(fā)揮著極為重要的作用，因而加快裝備制造業(yè)的發(fā)展對于中國經(jīng)濟(jì)的健康運(yùn)行具有重要的意義。石化產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國家安全中占有重要地位，隨著石化產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，我國石化裝備制造業(yè)保持著高速發(fā)展的勢頭。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，尤其是近10年的發(fā)展，我國石化裝置制造產(chǎn)業(yè)的規(guī)模、技術(shù)水平、研發(fā)能力和國際市場競爭能力都明顯提高。我國已經(jīng)成為裝備制造業(yè)大國，但仍存在產(chǎn)業(yè)大而不強(qiáng)，產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱以及重引進(jìn)而不注重消化創(chuàng)新等問題
5、，尤其在大型離心壓縮機(jī)組、大型容積式壓縮機(jī)組、關(guān)鍵泵閥、反應(yīng)熱交換器、擠壓造粒機(jī)、大型空分設(shè)備、低溫泵等關(guān)鍵設(shè)備、關(guān)鍵部件和關(guān)鍵技術(shù)的國產(chǎn)化和自主創(chuàng)新方面尚存在一定的差距。因此，如何盡快提高研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵設(shè)備和關(guān)鍵技術(shù)的國產(chǎn)化、自主化和創(chuàng)新化，是石化裝備制造業(yè)能否從大到強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級的關(guān)鍵。逆向工程(ReverseEngineering，RE)，又稱為反求工程。在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域，逆向工程就是通過各種手段對產(chǎn)品實(shí)物進(jìn)行三維測量，根據(jù)測量數(shù)據(jù)制造出同類新產(chǎn)品的過程。與傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)過程不同，逆向工程則
6、是按照產(chǎn)品引進(jìn)、消化、吸收與創(chuàng)新的思路，以“實(shí)物->原理->功能->三維重構(gòu)->再設(shè)計(jì)”框架模型為工作過程，為提高工程設(shè)計(jì)、加工、分析的質(zhì)量和效率提供充足的信息，另一方面為充分利用先進(jìn)的CAD/CAE/CAM技術(shù)對已有的產(chǎn)品進(jìn)行再創(chuàng)新工程服務(wù)。逆向工程是隨著科技發(fā)展、產(chǎn)品設(shè)計(jì)的需要而產(chǎn)生的一項(xiàng)多學(xué)科交叉的實(shí)用技術(shù)，涉及實(shí)物測量、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖像學(xué)、先進(jìn)制造技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域。在國外，相關(guān)領(lǐng)域的高水平起點(diǎn)及不斷前進(jìn)使逆向工程獲得迅速發(fā)展，現(xiàn)已成為現(xiàn)代先進(jìn)設(shè)計(jì)制造技術(shù)的重要組成部分。因此，對引進(jìn)的關(guān)鍵設(shè)備開展“逆向工程”技術(shù)
7、研究，通過消化、吸收和創(chuàng)新，可迅速、有效地解決目前石化裝備制造業(yè)發(fā)展過程中的技術(shù)問題，為加快石化裝備制造業(yè)關(guān)鍵設(shè)備的國產(chǎn)化步伐提供技術(shù)保障。三元葉輪是大型離心壓縮機(jī)中完成能量轉(zhuǎn)換的核心部件，對離心壓縮機(jī)工作性能及機(jī)械效率影響大。三元葉輪結(jié)構(gòu)復(fù)雜，氣固耦合問題解決困難，因此其設(shè)計(jì)、研制周期長，加工和制造工作量大。對于閉式葉輪而言，葉輪由輪蓋，葉片輪盤組成，其中最為復(fù)雜的是葉片的設(shè)計(jì)和造型，因?yàn)槿~片是空間內(nèi)的扭曲曲面體。因此，三元葉輪的三維實(shí)體設(shè)計(jì)是葉輪強(qiáng)度有限元分析、流體動力學(xué)性能分析及實(shí)現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造的關(guān)鍵，也是大
8、型離心壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化的關(guān)鍵技術(shù)難題。針對上述問題，本項(xiàng)目以三元葉輪為研究對象，采用逆向工程技術(shù)，結(jié)合UG虛擬設(shè)計(jì)軟件的逆向反求功能，獲取三元葉輪的三維實(shí)體模型。在此基礎(chǔ)上，采用ansys有限元分析軟件對其強(qiáng)度進(jìn)行分析，采用fluent計(jì)算流體力學(xué)仿真軟件分析三元葉輪內(nèi)部流場流動特性，對三元葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)基于逆向工
