MATLAB在叶片型面建模与超差计算中的应用
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更新于2024-08-12
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"这篇论文是关于利用MATLAB进行叶片型面几何造型及超差计算的研究,主要关注非接触式激光测量技术在叶片检测中的应用。作者通过激光非接触式四坐标测量仪获取叶片数据,使用MATLAB的spline工具箱构建叶片截面的样条曲线,进而建立叶片的三维几何模型,并进行超差计算。"
在现代航空工业中,发动机叶片的几何形状和精度至关重要,因为它们直接影响发动机的性能和寿命。传统的叶片测量方法,如手工靠模和接触式测量,存在效率低、精度不足或可能损伤叶片表面的问题。非接触式测量法,特别是激光测量,由于其高精度、快速响应和高横向分辨率,成为更优的选择。
该研究采用了一种四坐标激光测量仪,其工作原理是利用激光位移传感器在XYZ三个轴向上的精确移动,配合高精度转台,对叶片进行全方位测量。传感器不直接接触叶片,避免了对表面的损伤。通过伺服电机驱动滚珠丝杠和直线导轨,结合光栅尺的反馈,确保测量位置的准确性。
论文的核心内容是使用MATLAB软件处理测量得到的数据。MATLAB的spline工具箱被用来拟合叶片截面的数据点,生成光滑的B样条曲线,这有助于构建叶片的三维几何模型。B样条曲线是一种灵活的曲线表示方法,能够适应复杂形状并保持曲面的连续性和光滑性。
最后,通过比较实测模型和理论模型,可以计算出叶片型面上的超差数据点,即实际测量值与设计值之间的偏差。这种超差计算对于评估叶片的制造质量和优化工艺过程至关重要。论文详细阐述了这一过程,提供了叶片检测和分析的完整流程。
关键词涉及的领域包括逆向工程(将实物转化为数字模型的过程)、激光测量技术、几何建模(特别是NURBS,Non-Uniform Rational B-Splines,一种用于表示曲面的数学方法)以及这些技术在质量控制中的应用。
这篇论文属于自然科学范畴,具体类别为TP273(自动控制技术及仪器仪表),文献标识码为A,代表它是一篇学术研究文章,适合对工程技术和测量技术感兴趣的读者。
2021-12-28 上传
2021-07-10 上传
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