基于visual+c的离心泵叶轮参数化设计软件的开发

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1、万方数据基于VisuaIC++的离心泵叶轮参数化设计软件的开发沈阳航空工业学院(沈阳吉林油田建筑公司(吉林110034)包明宇荣刚131100)胡庆【擒、要】通过对离心式叶片泵的优秀水力模型进行深丸的研究，在一元和三元流动理论的基础上给出了叶轮设计中各种参数计算的经验公式；莉用V远uaic++平台编制了咔轮参数化计算软件，实现了叶轮的参数化设计计算，提高了叶轮设计的准确性和效率；编制了基于Pm／E的三维参数化设计软件。【关键词】叶轮参数化三维设计V诘ualc++Pm／E20世纪90年代以来，变量化造型理论和参数化造

2、型理论已成为cAD技术的重要基础理论，发展也更为迅速。由参数化造型理论开发的三维设汁软件功能强大，设计效率高，应用日益广泛。美国(P缸ametrmTechnologvc07poraiion，PTc)在国际上最先使用参数化造型理论进行软件开发，该公司推出的代表软件就是Pr∥E软件。本文通过c程序代码扩充Pr0／E系统的功能，开发了基于Pr∥E系统的应用程序模块，实现了离心泵叶轮的三维参数化设计。同时，利用Pm／T00LKrr提供的uI对话框、菜单以及vc的可视化界面技术，设计出方便实用的人机交互界面，从析大大提高系统

3、的使用效率。一、基本原理主要技术路线三维模型的参数化程序设计的摹本原理是采用三维模型与程序控制相结合的方式。三维模型不是由程序创建，而足利用交互方式生成。在已创建的零件_三维模型基础上，进～步根据零件的设计要求建立一组可以完全控制三维模型形状和大小的设计参数。参数化程序针对该零件的设计参数进行编程，实现设汁参数的检索、修改和根据新的参数值生成新的三维模型的功能，过程如下：图1三维模型参数化设计过程鲤塑塑望塑二、应用1．三维模型样板的建立在Pr0／E环境用人机交互的方式建立=维模型样板。模型样板的创建方法与一般二维模

4、型相同，但必须注意以下几点：(1)在对=维模型样板进行特征造型时，对二维截面轮廓，利用尺寸标注和施加相切、固定点、同心、共线、垂直和对称等关系实现对几何图形的仝约束。图2叶轮的j维模型’(2)正确设置控制i维模型的设计参数设计参数可分为两种情况：一足与其他参数无关的独立参数；另一种是与其他参数相关的非独直参数。前者主要用来控制j维模型的几何几寸和拓扑关系，后者可用以独立参数为自变量的关系式表币。实际上参数化设计程序采用的是第一种情况的设计参数，对于后者可以不设置参数，而直接用关系式表示。GM碾用朝糍万方数据(3)正

5、确建立设计参数与三维模型尺寸变量之间的关联关系在Pm，E中创建草图、加减材料和其他修饰特征时系统将会以d0、d1、d2、⋯⋯等默认的符号给特征的约束参数命名。系统的约束参数命名是由P∥E系统自动创建的，其值控制三维模型的几何尺寸和拓扑关系，用户建立的参数部分要使用户建立的设计参数能够控制三维模型，必须使二者相关联。主要有两种方法：1)在创建或修改特征需要输入数值时，直接输人参数命令。如在草图中标注或修改尺寸值时用参数命令代替具体数值。2)利用Pro／E的关系式功能创建新的关系式，使Pro／e系统自动创建的约束参数命

6、令与设计参数关联。2参数化程序的开发与运行利用PR；倔建立离心泵叶轮的参数化模型，然后将该模型导入到参数化系统中，从而更灵活的改变其参数米达到最佳的设计效果。另外，参数化系统是利用PIT∥E中的P∥TOOLKIT工具包在vc++6O的环境中开发的。图3叶轮参数化设计初始数据界面图4叶轮参数化设计程序界卣参数化程序由两个部分构成：叶轮的参数化和参数列表。前者的功能是通过在可视化的界面中输入控制叶轮尺寸的主要参数来控制Pr0／E中的实体模型。这一程序是在vc++的环境下利用Pr0／E系统提供的Pro／T00LKITT具

7、包实现的；后者的功能是以列表的形式显示叶轮的参数及其参数值，町以逐一的修改叶轮的参运行s豆甩‘鲁哺数值来控制叶轮的模型。程序是由菜单项调用，菜单的动作函数在“叶轮设计．印一’中设置。从菜单“叶轮没计”中选择“参数化”或“参数列表”选项显示如图3～5所示的uI对话框。图5叶轮参数列表设计程序界面在执行参数化程序之前，先打开velunprI文件，这样在设计参数栏中才会昂示各参数之值。通过该对话框界面，町以对设汁参数进行修改，修改之后单击“模型更新”按钮．按新的参数值生成新的模型。‘三、结论与展望1)利用上述的方法，只需

8、输入零件的几个必须的参量，加卜几个选择性的参量，就可以方便地得到理想的实体零件模刊，甚至可以得到装配后的模型，在很大的程度上缩短了产品的开发周期，节约r大量的设计费用。2)没计部分和参数化部分是完全可以将它们集成起来的，集成之后的软件将足集没汁与参数控制于一体的软件。就可以在只输入离心泵的流量、扬程和转速三个必须的设计参数后就可以按照设计提示一步一步的得到理