MATLAB与NX结合的船用螺旋桨三维自动化建模研究

"基于Matlab与NX的船用螺旋桨自动建模方法_王宪辉.pdf" 本文介绍了一种基于Matlab和NX的船用螺旋桨三维自动建模技术，旨在提高复杂曲面螺旋桨建模的效率和精度。在船舶工程中，螺旋桨的设计和建模是一项关键任务，其性能直接影响到船舶的航行效率和稳定性。传统的建模方法往往耗时且易出错，而自动化建模方法则可以显著提升这一过程的效率。 首先，文章以ＪＱ－５－８１型螺旋桨为例，阐述了如何利用Matlab进行型值点的计算、转换和存储。Matlab是一种强大的数学计算和数据分析工具，它能够方便地处理复杂的数学问题，如在这里用于计算螺旋桨的几何参数和型线数据。型值点是描述螺旋桨轮廓的关键数据，它们决定了螺旋桨的形状和性能。 接着，通过使用C++语言对NX（ Siemens的高级CAD/CAM/CAE软件）进行二次开发，实现了螺旋桨的自动化建模功能。这种二次开发允许用户自定义和扩展NX的功能，以适应特定的建模需求。在自动化建模过程中，螺旋桨的几何特征被精确地构造出来，同时确保了模型的光顺性，这对于流体动力学分析至关重要。 文章还提到，对建模完成的螺旋桨进行了光顺性分析，这是评估模型质量的一个重要步骤。一个光滑的表面对于减少流体阻力和提高水动性能至关重要。此外，通过使用Fluent软件对螺旋桨的水动性能进行了分析。Fluent是一款广泛使用的计算流体动力学（CFD）软件，能够模拟流体流动和热传递，对于评估螺旋桨在水中的性能非常有价值。 分析结果显示，自动化建模的螺旋桨在光顺性上表现出色，其敞水效率与实验值的最大误差不超过6%，表明模型的准确性高。同时，螺旋桨的压力分布合理，验证了该建模方法的可行性。这不仅提高了建模速度，也为螺旋桨性能的优化提供了可靠的基础。 关键词：Matlab、NX、船用螺旋桨、三维建模、Fluent 该研究对于推动船舶推进器设计的数字化进程具有重要意义，为未来螺旋桨性能的改进提供了理论支持和技术参考。通过对Matlab和NX的结合运用，以及与Fluent的协同分析，可以更高效、更精确地完成螺旋桨的设计和性能评估，有助于提升船舶行业的技术水平。