一、透平膨胀机工作轮熔模精密铸造（论文文献综述）
张浩[1]（2019）在《叶轮快速成型及熔模铸造过程仿真研究》文中研究说明作为动力设备中的典型透平件,叶轮不仅应用在汽车、船舶和电力等行业,也广泛的应用在航空、航天等高端领域中。传统的叶轮制造多采用机加工和铸造方式,但由于叶轮的叶片为复杂空间曲面,加工时间较长且成本高昂。考虑到熔模铸造技术制造复杂薄壁铸件的精度较高,本文将其作为叶轮的制造方法。针对传统的熔模铸造工艺流程较长的问题,本文结合熔融沉积快速成型技术制造叶轮及浇注系统的树脂熔模,替代传统熔模铸造工艺中的蜡模。并针对传统熔模铸造的结果随机性较大的问题,使用铸造仿真模拟技术对叶轮铸造过程进行仿真和工艺优化,以提升铸造的成功率。整个研究过程内容可以概括为:首先将一种已有的结构优良的叶轮作为原型件,运用逆向扫描技术获得点云数据,并采用Imageware软件对点云进行处理,重建叶轮模型。随后在FDM快速成型叶轮环节,分析优化了影响叶轮树脂件成型精度的典型参数,获得成型质量较好的叶轮件。其次针对叶轮特点设计初始浇注系统,通过铸造过程数值模拟技术进行模拟仿真及优化,采用优化后的浇注系统和浇注工艺参数指导实际铸造过程。最后实验验证环节,通过制壳,浇注和后处理等环节,获得成型完整、表面粗糙度低于4.10μm的叶轮铸件。整个工艺研究过程表明,快速成型技术与熔模铸造相结合的工艺方案,可以比传统熔模铸造缩短近50%生产周期,同时运用铸造仿真模拟技术指导实际铸造过程,可以极大程度的缩短试制周期,降低成本。本文的研究为快速铸造类似叶轮的具有薄壁曲面特征的铸件提供了一种启发。
王升福[2]（2014）在《半开式整体叶轮数控插铣加工刀具轨迹规划研究》文中提出半开式整体叶轮广泛应用于离心压缩机、鼓风机等透平机械中。该类零件结构复杂,加工精度要求高,且多由难切削材料制成,是公认的难加工零件。当前,在五轴数控机床上进行整体铣制是该类零件主流的加工方法。其中,粗加工工艺的优劣对叶轮的加工效率和生产成本有着重要的影响。本文基于高效的“钻+铣”组合插铣加工工艺,研究将其应用于半开式整体叶轮的通道粗加工中,主要研究内容如下：首先,针对传统插铣存在的问题,并结合最新的刀具技术,提出了基于“钻+铣”组合的插铣加工工艺。加工实验证实该加工工艺可行,而且材料去除率高,切削稳定性较好,并能有效避免“顶刀”现象。通过分析半开式整体叶轮的插铣粗加工工艺,提出了表征通道毛坯余量的通道横断面的概念,并建立了粗加工可行域。其次,详细研究了半开式整体叶轮插铣加工工艺的刀具轨迹规划方法。首先,借助通道横断面,基于等弧长法和刀具加工要求,构造沿流向均匀分割通道的圆锥截面族。然后,利用圆锥截面族与叶片偏置面的交线端点确定边界刀位点,并使用基于点到面距离检测的方法修正发生碰撞干涉的边界刀位点。在各圆锥截面内,同样基于等弧长法和刀具加工要求,插值刀心点和刀轴矢量,最终获得均匀分布于通道内的刀位点。另外,借助通道横断面,分析了避免变轴插铣“顶刀”现象的条件,并研究了深通道叶轮的分层加工方法。再次,利用二次开发技术开发半开式整体叶轮插铣粗加工专用编程模块。针对现有CAM软件在多坐标点位加工编程方面能力有限,使用UG二次开发工具UG/Open将上述规划方法集成到软件系统中。其中,首先利用UG/Open GRIP工具自动生成边界数据点；其次利用UG/Open API工具和C语言编程自动生成刀具轨迹。从而实现了该插铣加工方案的计算机辅助编程,大大缩短了开发周期。最后,以实际生产的某半开式整体叶轮为例,实验验证了该加工方案的可行性。首先,选择了合适的五轴数控机床和毛坯模型。然后,基于后置处理得到的NC代码,在VERICUT软件平台上进行加工仿真,经仿真无误后,在机床上进行了试切加工实验。实验结果证实了该插铣粗加工方案不仅可行,而且高效。
吴彦农[3]（2012）在《三元流闭式叶轮数控电火花加工技术研究》文中进行了进一步梳理三元流闭式叶轮零件强度、刚性好，工作效率、可靠性高，越来越多应用于航空航天及先进透平机械领域。但是，三元流闭式叶轮结构复杂、可加工性差，且有些零件采用难切削材料，其整体制造已成为当今世界先进制造领域中正在力求解决，可尚未解决好的技术难题。在已经进行的较大尺寸的三元流闭式叶轮组合电加工技术的研究基础上，对小尺寸、具有大叶片与分流叶片间隔分布结构、流道更加弯扭的三元流闭式叶轮电火花整体制造工艺进行研究，通过分析三元流闭式叶轮的结构特点及加工难点，针对三元流闭式叶轮中的闭式复杂型腔（叶间流道）的加工难点，拟定了适合于闭式复杂三元流道的数控电火花加工工艺方案；制定了分区域、多电极、多工序的数字化电火花加工工艺路线。重点研究了三元闭式流道数控电火花加工工艺的若干关键技术，包括加工区域的划分，摇动加工方式的选择，对应多个近成形工具电极的设计制造，工具电极专用工装夹具设计制造，加工工序安排及工序余量分布，工序间数控程序的协调。基于制造技术集成创新理念，将数控电火花加工工艺与数字化制造进行技术集成，其核心为数字化建模与加工过程模拟仿真。在整个设计和工艺流程中充分利用数字化技术，采用统一的工艺基准和数据传递，建立了统一的数字模型，在CAD软件平台上利用二次开发的仿真模块，实现工具电极与工装夹具的动态装配，并对电火花加工过程进行仿真，从而实现工具电极以及加工轨迹的快速、精准设计，有效提高了工艺设计效率，减少了试验工作量。在工艺技术研究的基础上，试制加工了小型带有分流叶片复杂流道的三元流闭式叶轮，通过实际试制加工，对工艺参数的选择、夹具安装定位、电极精确对刀、加工结果的数字化检测及数据处理等关键问题进行了实践验证；最终试制加工的三元流闭式叶轮精度检测，符合设计要求。
刘辰[4]（2010）在《三元流闭式叶轮组合电加工技术研究》文中研究指明现代机械产品正朝着集成化、小型化、轻量化、高性能化的方向迅速发展,为达到产品减重、增效、节能、减排、延寿、且更加安全可靠之目的,采用整体构件设计已成为重要技术措施。其中,三元流叶轮、包括三元流闭式叶轮更具上述优点,已开始在航空航天发动机、以及舰艇、核能、采矿、石油化工等领域使用的先进透平机械中得到越来越多的应用。但是,三元流闭式叶轮结构非常复杂、加工可达性差,且有的材料还很难切削,对其整体制造（不是分体制造）又成为当今世界先进制造领域中正在力求解决、但还没有解决好的技术难题。本文针对三元流闭式叶轮上复杂弯扭型腔（叶间流道）的加工难点,提出并实施了组合电加工技术方案,并应用数字化技术,优质、高效、快速响应地解决了三元流闭式叶轮整体加工的工艺难题。首先,论文在已有的典型整体构件组合电加工技术的基础上,提出了适合于复杂三元流道的组合电加工工艺方案;建立了三元流闭式叶轮的数字化模型,分析其结构特点及加工难点,制定了分区域、多电极、多工序的组合电加工工艺路线。其次,论文重点研究了三元流道的数控电解预加工、及随后数控电火花精密加工的组合电加工工艺的若干关键技术,包括三元流道电加工成形规律,加工区域的划分,对应多个近成形工具阴极、电极的设计制造,电解、电火花加工专用工装夹具设计制造,加工工序安排及工序余量分布,工序间数控程序的协调,以及材料电加工特性等,都进行了系统研究并逐一解决。数字化技术是实施组合电加工工艺的技术主线,其核心为数字化建模与加工过程模拟仿真。本文在整个设计和工艺流程中充分利用数字化技术,采用统一的工艺基准和数据传递,在UG软件平台上通过二次开发,建立了统一的数字化仿真模型,实现工具阴极、电极及工装夹具的动态装配,并对电解加工及电火花加工过程进行仿真,从而实现工具阴极、电极以及加工数控轨迹的快速修正,大大提高了工艺设计效率,减少了试验工作量。最后,在以上理论及试验研究的基础上,受工厂委托,试制加工了修理某进口新型压缩机急需的三元流闭式叶轮;通过工艺试验和实际试制加工,对工艺参数选择、夹具安装定位、电极精确对刀、加工结果的数字化检测及数据处理等关键问题进行了分析研究,提出了解决方案;最终试制加工的三元流闭式叶轮经几何测量和工程性能检测,完全符合设计要求,已在工程现场装机使用,至今已正常运转半年多,未出现问题。
邓清华,毛靖儒,倪平,丰镇平[5]（2006）在《微型燃气轮机向心透平性能试验装置与测量系统》文中研究指明为开发100 kW微型燃气轮机,自主设计建造了高速高精度向心透平性能试验装置。对其主体部分的关键问题,如转子支撑、动平衡等,进行了深入分析与探讨。试验台功率吸收装置采用高速水力测功器,最高转速为50 000 r/min,最大吸收功率150 kW。针对水力测功器标定系统的不足,给出了一种简单实用的解决方案,并对水力测功器力传感器进行了标定。对该试验台向心透平总静效率的测量误差及其影响因子进行了分析。结果表明:效率极限误差为±0.011 4,流量对效率误差的影响因子要较其它物理量大,因而应尽可能提高流量的测量精度。图4表3参11
华胜军[6]（2005）在《燃料电池发动机尾气能量回收的研究》文中研究说明燃料电池技术作为第四代发电技术,以其发电效率高、机组的容量的自由度大、燃料电池的环境兼容性好、燃料清洁无污染以及燃料来源广、建设工期短、使用方便等优越特点被广泛应用于各种领域。燃料电池电动汽车正是在上述基础之上发展研究起来的,它的研究发展不仅将改变人们对汽车的现有认识,更重要的是改变了能源使用结构,对于社会的可持续发展有非常重大的意义。燃料电池发动机是燃料电池电动汽车的关键部件,本论文主要研究的是燃料电池发动机尾气能量的回收,主要分以下六章节: 第一章首先从燃料电池的原理、分类和结构,燃料电池技术的发展现状,燃料电池技术的特点和优势以及燃料电池技术的主要应用领域论述了本课题的研究背景和意义。继而提出了本课题研究的方向和内容,并详细介绍了本论文的主要工作。 第二章主要对与燃料电池发动机尾气能量回收直接相关的燃料电池发动机空气进气系统作了详细介绍和分析。首先提出了燃料电池系统的性能指标和技术指标,进而提出燃料电池空气进气系统对整个燃料电池发动机的重要性。从空气进气系统的系统结构和能量循环分布具体说明了对燃料电池发动机尾气进行能量回收的可行性和重大意义。 第三章详细说明了燃料电池发动机尾气能量回收的方案和具体的设计、实施过程。首先根据燃料电池发动机尾气能量的特点,提出了三种具体的能量回收方案,又具体比较了多种能量回收装置的性能特点。接着概要的说明具体的能量回收平台的搭建,包括软件和硬件的实现。最后,详细论述了能量回收系统中的几个主要部件的设计和改进,包括涡轮增压器材料的改进、涡轮增压器轴承和润滑系统的设计和改进、文丘里式气体混合器的设计。 第四章主要对具体的实验数据作详细地分析。应用多种能量分析理论,根据实验数据计算能量回收系统的效率,包括系统改进前和改进后不同效果的比较。 第五章详细论述了实验过程中还存在的一些问题。包括涡轮增压器轴承寿命问题、涡轮增压器润滑油泄漏问题、气体混合器的混合效果问题,并对产生这些问题的具体原因作了详细的分析,同时也提出了针对性的解决对策。 第六章是论文的总结和展望。总结了课题研究中所做的主要工作和一些还存在的主要疑难问题,并对这些存在的问题和将来的研究方向作了分析。
杭州制氧机厂[7]（1967）在《透平膨胀机工作轮熔模精密铸造》文中提出反动式透平膨胀机系全低压大型空气分离设备中的重要部机之一。该种膨胀机中的工作轮。由于形状特殊（详见图1）不易以机械加工方法制成;须采用熔模精密铸造法铸造成型。我厂目前生产该类型的工作轮有直径为160和190毫米二种;其叶片厚度为1.5—3毫米:表面光洁度要求达到W5;精度要求叶片厚度公差为±0.1毫米,节距公差为±0.4毫米。工作轮的转速为1900023000转/分钟。材料为铸造铝合金,要求具有较高的强度和塑性;抗张强度要求≥24公斤/毫米2延伸率要求≥5%。
二、透平膨胀机工作轮熔模精密铸造（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、透平膨胀机工作轮熔模精密铸造（论文提纲范文）
（1）叶轮快速成型及熔模铸造过程仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外熔模铸造研究现状 |
| 1.2.2 铸造过程数值模拟技术的国外研究现状 |
| 1.2.3 我国熔模铸造的研究现状 |
| 1.2.4 铸造过程数值模拟技术国内研究现状 |
| 1.3 研究目的及意义 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究的意义 |
| 1.4 研究工作的主要内容 |
| 1.4.1 叶轮树脂熔模快速制造研究 |
| 1.4.2 基于叶轮熔模精铸充型与凝固过程的模拟仿真研究 |
| 1.4.3 基于熔模精铸工艺的铝合金叶轮铸造 |
| 1.5 本论文的结构规划 |
| 2 叶轮的逆向重建与误差分析 |
| 2.1 逆向建模技术概述 |
| 2.2 本文使用的扫描设备及原理 |
| 2.3 叶轮逆向扫描过程 |
| 2.3.1 系统标定 |
| 2.3.2 扫描准备 |
| 2.3.3 开始扫描 |
| 2.4 叶轮点云数据处理及模型重建过程 |
| 2.4.1 叶轮点云数据的处理过程 |
| 2.4.2 逆向重建叶轮模型过程的误差分析 |
| 本章小结 |
| 3 叶轮熔模成型精度分析和实验验证 |
| 3.1 FDM快速成型技术的原理概述 |
| 3.2 FDM快速成型前处理过程误差分析 |
| 3.2.1 模型的收缩误差分析 |
| 3.2.2 模型文件格式转化误差分析 |
| 3.3 成型工艺参数对成型质量的影响分析 |
| 3.3.1 分层厚度与成型方向对成型质量的影响分析 |
| 3.3.2 挤出速度与填充速度对成型质量的影响分析 |
| 3.3.3 喷头温度与环境温度对成型质量的影响分析 |
| 3.3.4 理想轮廓线补偿量对成型尺寸精度的影响分析 |
| 3.3.5 快速成型过程翘曲变形的形成机理及控制 |
| 3.4 叶轮快速成型的试验验证 |
| 3.4.1 叶轮的快速成型试验 |
| 3.4.2 叶轮件的成型质量检测 |
| 本章小结 |
| 4 叶轮熔模铸造数值模拟仿真分析 |
| 4.1 叶轮初始浇注系统设计 |
| 4.1.1 浇注系统的设计原则 |
| 4.1.2 初步浇注系统的选型 |
| 4.1.3 初始浇注系统结构尺寸计算 |
| 4.2 叶轮熔模铸造数值模拟过程 |
| 4.2.1 铸造过程数值模拟技术概述 |
| 4.3 铸造充型凝固过程的数学模型 |
| 4.3.1 充型过程的数学模型 |
| 4.3.2 凝固过程的数学模型 |
| 4.3.3 缩松缩孔判据 |
| 4.4 叶轮熔模铸造数值模拟仿真的前处理 |
| 4.4.1 浇注系统网格划分及型壳参数设置 |
| 4.4.2 熔模浇注系统的材料添加和属性设置 |
| 4.4.3 界面类型确定及换热系数的设置 |
| 4.4.4 过程参数(Process condition)的确定 |
| 4.5 初始浇注系统设计的模拟结果 |
| 4.5.1 充型过程的模拟结果分析 |
| 4.5.2 凝固过程的模拟结果分析 |
| 4.5.3 铸造缺陷预测结果分析 |
| 4.6 仿真结果分析及初始浇注系统结构优化 |
| 4.6.1 浇注系统结构优化设计 |
| 4.7 结构优化后的模拟仿真 |
| 4.7.1 充型过程模拟仿真结果分析 |
| 4.7.2 凝固过程模拟仿真结果分析 |
| 4.7.3 应力场及位移模拟仿真结果分析 |
| 4.7.4 缩松缩孔缺陷预测结果及分析 |
| 本章小结 |
| 5 浇注工艺参数优化及铸造实验验证 |
| 5.1 铸造过程的工艺参数优化 |
| 5.1.1 正交试验设计 |
| 5.1.2 正交试验结果分析 |
| 5.1.3 试验参数优化后的模拟结果 |
| 5.2 叶轮熔模铸造的实验验证 |
| 5.2.1 熔模铸造型壳选材 |
| 5.2.2 型壳浆料的制备 |
| 5.2.3 涂挂浆料及撒砂 |
| 5.2.4 型壳的干燥过程控制 |
| 5.2.5 型壳脱模及焙烧 |
| 5.3 浇注与铸件后处理 |
| 5.3.1 铝合金的熔炼 |
| 5.3.2 浇注后处理 |
| 5.3.3 叶轮铸件表面粗糙度测量 |
| 5.3.4 叶轮铝合金铸件尺寸偏差检测 |
| 5.3.5 叶轮铝合金铸件的荧光检测 |
| 本章小结 |
| 6 总结和展望 |
| 6.1 研究课题总结 |
| 6.2 对叶轮熔模铸造未来研究的展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文与知识产权 |
| 致谢 |
（2）半开式整体叶轮数控插铣加工刀具轨迹规划研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 整体叶轮制造技术 |
| 1.2.2 多坐标数控加工刀具轨迹规划方法 |
| 1.2.3 叶轮专用CAD/CAM系统开发 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 2 半开式整体叶轮数控粗加工工艺方案 |
| 2.1 高效插铣加工工艺 |
| 2.1.1 “钻+铣”组合插铣加工工艺 |
| 2.1.2 走刀路线 |
| 2.1.3 验证实验 |
| 2.2 半开式整体叶轮粗加工工艺分析 |
| 2.2.1 半开式整体叶轮结构及其通道横断面 |
| 2.2.2 通道粗加工可行域 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 半开式整体叶轮插铣粗加工刀具轨迹规划 |
| 3.1 圆锥截面族 |
| 3.2 钻削加工刀具轨迹规划 |
| 3.2.1 边界刀位点确定 |
| 3.2.2 刀心点插值算法 |
| 3.2.3 刀轴矢量插值算法 |
| 3.2.4 碰撞干涉修正方法 |
| 3.3 插铣加工刀具轨迹规划 |
| 3.3.1 行距的确定 |
| 3.3.2 步距的确定 |
| 3.3.3 插铣加工深度 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于UG/Open的叶轮加工专用模块开发 |
| 4.1 UG/Open |
| 4.2 基于UG/Open GRIP的边界数据点自动生成 |
| 4.3 基于UG/Open API的刀具轨迹自动生成 |
| 4.4 应用实例 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 叶轮数控加工仿真与实验验证 |
| 5.1 五轴联动数控机床选择 |
| 5.2 后置处理算法 |
| 5.3 VERICUT数控加工仿真 |
| 5.3.1 数控加工仿真及VERICUT |
| 5.3.2 VERICUT数控加工仿真工作过程 |
| 5.4 试切实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A UG/Open GRIP程序部分源代码 |
| 附录B UG/Open API程序部分源代码 |
| 附录C UG生成的钻削加工刀位源文件 |
| 附录D 置处理得到的钻削加工NC代码 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（3）三元流闭式叶轮数控电火花加工技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 三元流叶轮概述 |
| 1.2 三元流叶轮制造技术研究现状 |
| 1.3 课题研究的意义、目的和主要内容 |
| 第二章 三元流闭式叶轮数控电火花加工总体方案设计 |
| 2.1 电火花加工原理及成形加工技术概述 |
| 2.1.1 电火花加工的基本原理 |
| 2.1.2 电火花成形加工技术概述 |
| 2.2 三元流闭式叶轮可制造性分析 |
| 2.2.1 三元流闭式叶轮结构特点分析及其对可加工性的影响 |
| 2.2.2 可制造性评价 |
| 2.3 三元流闭式叶轮数控电火花加工数字化制造方案 |
| 2.4 三元流闭式叶轮数控电火花加工关键技术 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 三元闭式叶间流道数控电火花加工工艺研究 |
| 3.1 基于运动仿真的工具电极设计 |
| 3.1.1 电极材料的选择 |
| 3.1.2 电极设计原则 |
| 3.1.3 三元闭式叶间流道数控电火花加工的区域划分 |
| 3.1.4 电极及其加工运动轨迹的设计 |
| 3.2 工装夹具的设计 |
| 3.3 三元闭式叶间流道数控电火花加工仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 三元流闭式叶轮数控电火花加工试验 |
| 4.1 三元流闭式叶轮技术要求 |
| 4.2 设备简介 |
| 4.2.1 数控电火花成形加工机床 |
| 4.2.2 三坐标测量机 |
| 4.3 三元流闭式叶轮加工试制 |
| 4.3.1 工艺参数的选择 |
| 4.3.1.1 表面质量的影响 |
| 4.3.1.2 电规准的选择 |
| 4.3.2 夹具的安装与定位 |
| 4.3.3 叶轮零件试制 |
| 4.4 叶片型面加工的精度检测与误差分析 |
| 4.4.1 数字化测量方法 |
| 4.4.2 测量结果与误差分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文工作总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（4）三元流闭式叶轮组合电加工技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 三元流叶轮 |
| 1.2.1 三元流理论概述 |
| 1.2.2 三元流叶轮的分类 |
| 1.2.3 三元流闭式叶轮的发展及应用 |
| 1.3 三元流闭式叶轮制造技术 |
| 1.3.1 数控铣削 |
| 1.3.2 精密焊接 |
| 1.3.3 精密铸造 |
| 1.3.4 数控电火花加工 |
| 1.3.5 组合电加工 |
| 1.4 课题意义和主要研究内容 |
| 1.4.1 课题来源及研究意义 |
| 1.4.2 课题研究基础 |
| 1.4.3 主要研究内容 |
| 第二章 整体构件组合电加工总体方案设计 |
| 2.1 组合电加工技术特点及工艺流程 |
| 2.1.1 数控电解预加工 |
| 2.1.2 数控电火花精加工 |
| 2.1.3 数字化制造技术的运用 |
| 2.1.4 总体工作流程 |
| 2.2 典型整体构件组合电加工工艺 |
| 2.2.1 开式整体构件组合电加工工艺 |
| 2.2.2 闭式整体构件组合电加工工艺 |
| 2.2.3 其他整体构件组合电加工工艺 |
| 2.3 三元流闭式叶轮组合电加工总体方案设计 |
| 2.3.1 三元流闭式叶轮数字化模型 |
| 2.3.1.1 叶片三维造型 |
| 2.3.1.2 叶轮整体造型 |
| 2.3.2 三元流闭式叶轮结构特点分析 |
| 2.3.2.1 几何结构特点 |
| 2.3.2.2 制造工艺难点 |
| 2.3.3 可制造性评价 |
| 2.3.3.1 可制造性准则的建立 |
| 2.3.3.2 三元流闭式叶轮几何参数对可制造性的影响 |
| 2.3.4 三元流闭式叶轮组合电加工工艺流程及若干技术要点 |
| 2.3.4.1 多阴极、多电极的组合加工 |
| 2.3.4.2 工序余量大小的分布 |
| 2.3.4.3 数字化建模——统一的数字化设计制造基准 |
| 2.3.4.4 工装夹具的数字化设计 |
| 2.3.4.5 电极及其加工运动轨迹的优化设计 |
| 2.3.4.6 加工过程的数字化仿真 |
| 2.3.4.7 工艺参数的确定及优化 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 三元流闭式叶轮叶间流道数控电解预加工工艺研究 |
| 3.1 电解加工基本原理 |
| 3.1.1 电解原理及特点 |
| 3.1.2 数控电解加工系统 |
| 3.2 电解加工基本工艺规律 |
| 3.2.1 生产率 |
| 3.2.2 加工间隙 |
| 3.2.3 表面质量 |
| 3.3 三元流道数控电解预加工阴极设计 |
| 3.3.1 阴极设计方法 |
| 3.3.2 三元流道数控电解预加工的区域划分 |
| 3.3.3 阴极型面数值解法 |
| 3.3.4 阴极结构优化 |
| 3.4 阴极加工运动轨迹设计 |
| 3.4.1 阴极运动方案分析 |
| 3.4.2 轨迹设计及优化 |
| 3.5 工装夹具设计 |
| 3.6 加工过程数字化仿真 |
| 3.6.1 计算机仿真技术 |
| 3.6.2 三元流道数控电解预加工数字化仿真 |
| 3.7 三元流闭式叶轮数控电解预加工工艺试验 |
| 3.7.1 GH4169材料特性 |
| 3.7.2 GH4169材料电解加工特性 |
| 3.7.3 三元流道出气口数控电解加工试验 |
| 3.7.4 三元流道进气口数控电解加工试验 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 三元流闭式叶轮叶间流道数控电火花精加工工艺研究 |
| 4.1 三元流闭式叶轮数控电火花精加工的工艺特点 |
| 4.2 三元流道电火花精加工电极设计 |
| 4.2.1 电极设计原则 |
| 4.2.2 三元流道数控电火花精加工的区域划分 |
| 4.2.3 电极加工型面的数值求解 |
| 4.2.4 电极结构设计 |
| 4.2.4.1 三元流道组合电加工电极优化原则 |
| 4.2.4.2 单个区域电极结构设计 |
| 4.3 电极运动轨迹设计 |
| 4.3.1 电极运动方案分析 |
| 4.3.2 轨迹设计及优化 |
| 4.4 工装夹具设计 |
| 4.5 三元流道数控电火花精加工数字化仿真 |
| 4.5.1 加工运动轨迹仿真 |
| 4.5.2 加工过程仿真 |
| 4.6 三元流道数控电火花精加工工艺试验 |
| 4.6.1 GH4169电火花加工特性试验研究 |
| 4.6.1.1 电规准选择 |
| 4.6.1.2 表面质量分析 |
| 4.6.1.3 试验结果分析 |
| 4.6.2 组合电加工工艺试验 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 三元流闭式叶轮试制加工 |
| 5.1 加工设备简介 |
| 5.1.1 数控电解加工系统 |
| 5.1.2 数控电火花加工成形机床 |
| 5.1.3 三坐标测量机 |
| 5.2 三元流闭式叶轮零件试制加工 |
| 5.2.1 三元流道数控电解预加工 |
| 5.2.1.1 零件毛坯制备 |
| 5.2.1.2 加工参数控制 |
| 5.2.1.3 若干注意事项 |
| 5.2.2 三元流道数控电火花精加工 |
| 5.2.2.1 夹具安装与定位 |
| 5.2.2.2 电极的精确对刀 |
| 5.2.2.3 加工盲区的修正 |
| 5.3 加工结果数字化测量 |
| 5.3.1 数字化测量方法 |
| 5.3.2 测量结果与误差分析 |
| 5.3.2.1 叶片型面检测 |
| 5.3.2.2 分度误差检测 |
| 5.4 后期处理 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
| 附件清单 |
| 附录 |
（5）微型燃气轮机向心透平性能试验装置与测量系统（论文提纲范文）
| 1 试验台系统设计 |
| 2 试验台主体结构关键问题 |
| 2.1 转子对中问题 |
| 2.2 轴承隔热与冷却问题 |
| 2.3 转子动平衡问题 |
| 2.4 转子支撑问题 |
| 3 水力测功器力传感器的标定 |
| 4 效率误差分析 |
| 5 结 论 |
（6）燃料电池发动机尾气能量回收的研究（论文提纲范文）
| 全文摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 燃料电池技术的特点和研究发展现状 |
| 1.2.1 燃料电池的原理、分类及结构 |
| 1.2.2 燃料电池技术的发展概况、特点与应用 |
| 1.2.3 燃料电池反应堆的研究发展现状 |
| 1.2.4 燃料电池尾气能量回收的研究现状 |
| 1.3 课题的提出及本论文的主要工作 |
| 1.3.1 课题的提出 |
| 1.3.2 本论文的主要工作 |
| 第二章 燃料电池空气供应系统 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 燃料电池系统性能及技术指标 |
| 2.2.1 燃料电池系统的性能指标 |
| 2.2.2 燃料电池系统的技术指标 |
| 2.3 燃料电池空气供应系统 |
| 2.3.1 燃料电池系统的关键技术 |
| 2.3.2 燃料电池空气供应系统结构 |
| 2.4 尾气能量分析及回收的可行性 |
| 第三章 尾气回收方案及主要零部件设计 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 燃料电池尾气能量回收方案分析 |
| 3.2.1 可用于燃料电池尾气能量回收装置的比较分析 |
| 3.2.1.1 膨胀机性能及应用场合 |
| 3.2.1.2 涡轮增压器的性能及应用场合 |
| 3.2.2 尾气能量回收方案的确定 |
| 3.3 主要零部件的设计和改进 |
| 3.3.1 涡轮增压器材料的改进 |
| 3.3.2 涡轮增压器轴承及润滑系统的设计和改进 |
| 3.3.2.1 陶瓷轴承性能及可行性分析 |
| 3.3.2.2 公制系列微型轴承696ZZ和697ZZ性能及应用分析 |
| 3.3.3 文丘里式气体混合器的设计 |
| 3.4 尾气能量回收平台的搭建 |
| 3.4.1 硬件组成 |
| 3.4.2 能量回收测试平台软件的实现 |
| 第四章 尾气能量回收(EGR)效果分析 |
| 4.1 尾气能量回收效率评价标准 |
| 4.2 EGR系统涡轮增压器效率测试结果及分析 |
| 4.3 EGR系统中气体混合器试验结果及分析 |
| 4.3.1 文丘里气体混合器在 EGR系统中的作用及效率 |
| 4.3.2 对燃料电池发动机动力性能的影响 |
| 4.3.3 对文丘里管入口与出口压差的影响 |
| 4.4 结论 |
| 第五章 存在的问题及解决对策 |
| 5.1 涡轮增压器试验轴承存在的问题及解决对策 |
| 5.1.1 涡轮增压器试验轴承寿命短现象 |
| 5.1.2 原因分析及拟解决对策 |
| 5.2 涡轮增压器漏油现象 |
| 5.2.1 漏油原因分析 |
| 5.2.2 解决对策 |
| 5.3 气体混合器高效混合时工作压力偏高的现象 |
| 5.3.1 原因分析 |
| 5.3.2 解决对策 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 硕士期间发表的论文 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、透平膨胀机工作轮熔模精密铸造（论文参考文献）
- [1]叶轮快速成型及熔模铸造过程仿真研究[D]. 张浩. 西安工业大学, 2019(03)
- [2]半开式整体叶轮数控插铣加工刀具轨迹规划研究[D]. 王升福. 大连理工大学, 2014(07)
- [3]三元流闭式叶轮数控电火花加工技术研究[D]. 吴彦农. 南京航空航天大学, 2012(04)
- [4]三元流闭式叶轮组合电加工技术研究[D]. 刘辰. 南京航空航天大学, 2010(01)
- [5]微型燃气轮机向心透平性能试验装置与测量系统[J]. 邓清华,毛靖儒,倪平,丰镇平. 动力工程, 2006(05)
- [6]燃料电池发动机尾气能量回收的研究[D]. 华胜军. 浙江大学, 2005(07)
- [7]透平膨胀机工作轮熔模精密铸造[J]. 杭州制氧机厂. 深冷简报, 1967(02)