[發(fā)明專利]一種基于NX軟件的蝸殼實(shí)體建模方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110439335.3
• 申請(qǐng)日: 2021-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN113127990A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶水輪機(jī)廠有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06F30/17
• 分類號(hào): G06F30/17;G06T17/00
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責(zé)任公司 50209
• 代理人: 何忠田

1.一種基于NX軟件的蝸殼實(shí)體建模方法，包括如下步驟：1)根據(jù)蝸殼的設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算蝸殼的主要特征參數(shù)，然后根據(jù)主要特征參數(shù)和蝸殼斷面幾何尺寸對(duì)蝸殼的幾何特征進(jìn)行參數(shù)化處理；2)在NX三維設(shè)計(jì)平臺(tái)上創(chuàng)建基礎(chǔ)模型；3)導(dǎo)出包含有基礎(chǔ)模型的參數(shù)表達(dá)式的電子表格，同時(shí)輸出格式為prt格式的三維幾何模型文件；4)將蝸殼的設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)據(jù)填入步驟3中導(dǎo)出的電子表格中的相應(yīng)位置處；5)將步驟4得到的電子表格輸入NX三維設(shè)計(jì)平臺(tái)中得到蝸殼的實(shí)體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于NX軟件的蝸殼實(shí)體建模方法，其特征在于：所述步驟1中，設(shè)計(jì)參數(shù)包括設(shè)計(jì)水頭H_p、設(shè)計(jì)流量Q、座環(huán)蝶形邊半徑L₁、蝶形邊至導(dǎo)水機(jī)構(gòu)水平中心高度H、蝸殼壁厚t和蝸殼進(jìn)水端直管段長(zhǎng)度L_P；主要特征參數(shù)包括流速V、蝸殼進(jìn)口斷面面積F_b、蝸殼進(jìn)口斷面內(nèi)半徑R₁、蝸殼系數(shù)C和臨界包角其中蝸殼系數(shù)C由蝸殼進(jìn)口斷面尺寸確定，其計(jì)算公式為為蝸殼包角，臨界包角的計(jì)算公式為幾何特征的參數(shù)化處理包括確定蝸殼與座環(huán)實(shí)際立案斷面數(shù)i，θ為蝸殼相鄰斷面夾角度數(shù)，對(duì)i'取整數(shù)即得i；蝸殼第2至第i斷面內(nèi)半徑用R_i表示，蝸殼第2至第i斷面中心距用L_i表示，L_i＝L₁+X_i，其中為斷面包角。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于NX軟件的蝸殼實(shí)體建模方法，其特征在于：所述步驟2中包括如下操作步驟：

S1、進(jìn)入NX三維設(shè)計(jì)平臺(tái)，確定以全局坐標(biāo)中心為蝸殼中心的坐標(biāo)原點(diǎn)O，Z軸為旋轉(zhuǎn)軸，Y軸正方向?yàn)槲仛みM(jìn)水方向；

S2、在ZX平面內(nèi)建立局部坐標(biāo)系，使局部坐標(biāo)系X軸與全局坐標(biāo)系X軸方向保持一致；

S3、在步驟S2建立的局部坐標(biāo)系中，以坐標(biāo)點(diǎn)(L₁，0)為蝸殼斷面圓心P，繪制以R₁為半徑的圓C1；

S4、再在ZX平面內(nèi)新建一局部坐標(biāo)系，使其與ZX平面夾角為15°，并使此新建局部坐標(biāo)系X軸與全局坐標(biāo)系X軸方向保持一致；

S5、在步驟S4新建的局部坐標(biāo)系中，以坐標(biāo)點(diǎn)(L₂，0)為蝸殼斷面圓心P2，繪制以R₂為半徑的圓C2；

S6、返回至全局坐標(biāo)系，以截面圓C1和C2應(yīng)用放樣命令生成第一段蝸殼內(nèi)三維實(shí)體幾何模型；

S7、根據(jù)蝸殼各斷面幾何特征尺寸，重復(fù)以上步驟S2—S6，獲得蝸殼各斷面的實(shí)體模型；

S8、以蝸殼第1段面尺寸為基礎(chǔ)，沿進(jìn)口方向拉伸Lp距離，與第1-24斷面蝸殼實(shí)體進(jìn)行布爾求和操作。