动力核心机热态装配偏差预测方法、装置、设备和介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种动力核心机热态装配偏差预测方法、装置、设备和介质，通过建立用于核心机装配偏差虚拟样机仿真与分析的第一模型；对第一模型进行容差分析以判断影响核心机各零部件装配偏差的关键特征，将获取的关键特征的2D与3D融合数据与对应零部件模型进行偏差对比，以得到第一修正模型；根据核心机的工作温度分布及核心机各零部件材料的热膨胀系数，建立用于核心机温度场和热变形仿真的第二模型，以供提取关键特征的三维热变形量；将三维热变形量导入第一修正模型形成第三模型，重复进行容差分析以预测核心机热态下的装配偏差与干涉。本申请可实现对核心机在热态运行环境下的间隙、跳动等装配偏差和干涉进行预测，具有重要的经济价值和应用前景。要的经济价值和应用前景。要的经济价值和应用前景。

【技术实现步骤摘要】
动力核心机热态装配偏差预测方法、装置、设备和介质


[0001]本专利技术涉及数字化装配仿真
尤其是涉及一种动力核心机热态装配偏差预测方法、装置、设备和介质。

技术介绍

[0002]燃气涡轮发动机、航空发动机等动力装置中最核心的部分是核心机，包括压气机、高压涡轮等转子件，以及燃烧室等关键高温部件。核心机在冷态下进行设计、加工、制造和装配，在高温、高压等热态环境中高速旋转。部件在高温燃气中受热发生膨胀，因为部件的材料不同，膨胀系数也不同，同时每个零件的升温情况和升温速率不同，热态下核心机装配可能会发生干涉。干涉主要分成两种，第一种是有利干涉，热态膨胀可以紧固核心机中的某些部件的连接，使得燃机得以正常运转，比如很多燃烧室内的部件依靠热态膨胀紧固。如果膨胀估计错误，零件之间的连接无法达到足够强的紧固，将可能导致运转时零件脱落分离，损害核心机，甚至造成严重事故。第二种是不利干涉，核心机压气机、高压涡轮等转子件的不同轴度、端面平行度、平面度、端面及径向跳动，特别是核心机在热态下的热变形等将导致转静子间隙、跳动等产生装配偏差和干涉，比如转子和压气机机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力核心机热态装配偏差预测方法，其特征在于，所述方法包括：建立用于核心机装配偏差虚拟样机仿真与分析的第一模型；对所述第一模型进行容差分析以判断影响核心机各零部件装配偏差的关键特征，将获取的所述关键特征的2D与3D融合数据与对应零部件模型进行偏差对比，以得到第一修正模型；根据核心机的工作温度分布以及核心机各零部件材料的热膨胀系数，建立用于核心机温度场和热变形仿真的第二模型，以供提取核心机各零部件的关键特征的三维热变形量；将所述三维热变形量导入第一修正模型以形成核心机装配偏差分析的第三模型，重复进行容差分析以供预测核心机热态下的装配偏差与干涉。2.根据权利要求1所述的动力核心机热态装配偏差预测方法，其特征在于，所述建立用于核心机装配偏差虚拟样机仿真与分析的第一模型，包括：根据设计图纸建立零部件CAD模型并进行装配；在零部件CAD模型中按照设计图纸进行三维公差尺寸的标注；将装配与标注后的所述零部件CAD模型导入容差分析软件，以形成基于设计公差的用于核心机装配偏差虚拟样机仿真与分析的第一模型。3.根据权利要求1或2所述的动力核心机热态装配偏差预测方法，其特征在于，所述方法包括：根据实际装配要求在所述第一模型中建立装配特征，并选择装配工艺及规划装配顺序；在所述第一模型中建立特征测量，以测量满足设计规范要求的装配间隙或干涉。4.根据权利要求2所述的动力核心机热态装配偏差预测方法，其特征在于，对所述第一模型进行容差分析以判断影响核心机各零部件装配偏差的关键特征，包括：对所述第一模型进行容差分析，以输出各零部件的设计公差对可装配性及装配精度的影响分析数据，并识别装配偏差的来源和影响程度，据以判断影响核心机各部件装配偏差的关键特征。5.根据权利要求1所述的动力核心机热态装配偏差预测方法，其特征在于，所述获取所述2D与3D融合数据的方法，包括：对影响核心机各零部件装配偏差的关键特征进行3D扫描与测量；从3D扫描数据提取与关键特征相关的3D公差数据，并与2D数据融合。6.根据权利要求5所述的动力核心机热态装配偏差预测方法，其特征在于，所述方法包括：将核心机各零部件的装配配合表面进行特征识别与重点划分；对各实际零部件对应的影响核心...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢广平，张宁鹭，王韦昊，
申请(专利权)人：上海科技大学，
类型：发明
国别省市：