首页 理论教育 流道壁面辅助曲线和截面型线绘制技巧

流道壁面辅助曲线和截面型线绘制技巧

时间:2023-09-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:图3.16进水流道横截面积沿中轴曲线变化图3.17KaMeWa公司SII系列喷泵进水流道三维几何图形再次分析如图3.5所示的轴面曲线,显然点A1、A3所在截面为弯管段端面圆形,只需确定点A5、A6所在的截面型线或者是点A7、A8所在的截面型线,即可实现流道上壁面曲面的准确控制。给定系数k1后,即可确定流道进口切线A18A19,进而构建壁面辅助曲线A1A20A18和A1A21A19,最后根据点A5、A6、A20和A21确定上壁面截面型线即可。图3.18典型平进口式进水流道上壁面截面型线

流道壁面辅助曲线和截面型线绘制技巧

在明确进水流道出口截面型线、进口截面型线、轴面曲线型线和中轴曲线型线的基础上,理论上已经能够在三维CAD软件中通过曲面放样得到进水流道的三维几何形状。鉴于进口截面型线为组合曲线时较为复杂,为了避免曲面放样过程中流道壁面出现较大扭曲和变形,并且精确控制流道横截面积随中轴曲线的变化规律,如图3.16所示(图中S为不同截面处的横截面积),实现整个进水流道系统体积和重量控制的目标,建议增加上壁面特征截面型线和壁面辅助曲线,如图3.17中KaMeWa公司SII系列喷泵进水流道(流道倾角22.5°)的三维几何图形所示。

图3.16 进水流道横截面积沿中轴曲线变化

图3.17 KaMeWa公司SII系列喷泵进水流道三维几何图形(www.xing528.com)

再次分析如图3.5所示的轴面曲线,显然点A1、A3所在截面为弯管段端面圆形,只需确定点A5、A6所在的截面型线或者是点A7、A8所在的截面型线,即可实现流道上壁面曲面的准确控制。当然,截面型线数量越多,流道壁面的控制精度就越高。从操作方便的角度来看,建议选取点A5、A6所在的截面型线。通过分析已有喷泵进水流道的几何特征,如Ka MeWa公司和MJP公司设计的流道,推荐上壁面截面型线为椭圆与直线段组合而成的曲线(见图3.18),直线两端分别与1/4椭圆线相切,切点A20和A21位于图3.17所示的壁面辅助曲线上。两条壁面辅助曲线均由直线段和圆弧段连接而成,起点位于轴面A1点,终点分别位于流道进水口与船底的切线两端,切线中点即为轴面曲线图中背部圆弧段切点A9。给定系数k1后,即可确定流道进口切线A18A19,进而构建壁面辅助曲线A1A20A18和A1A21A19,最后根据点A5、A6、A20和A21确定上壁面截面型线即可。至此,完成了进水流道上壁面曲面放样时的控制曲线绘制,进而实现了进水流道三维几何参数的设计与绘图,可以用于进水流道流体动力性能的试验测量或CFD计算分析。

图3.18 典型平进口式进水流道上壁面截面型线

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈