1、整體葉輪在能源、汽車、航空、航天等領域有著廣泛的應用,同時葉輪葉片的工作環(huán)境也相對惡劣,需要在高速旋轉(zhuǎn)、高溫、高壓等環(huán)境下工作。所以葉輪葉片的設計與制造的好壞直接決定著機器的性能、安全與壽命。葉輪在生產(chǎn)制造的過程中由于受外部環(huán)境、技術條件等各種原因的影響,導致葉輪葉片會產(chǎn)生型面、旋轉(zhuǎn)對稱性等各種誤差,這對機器的噪音大小、振動情況、工作效率等產(chǎn)生很大影響。由于葉輪葉片的型面復雜且參數(shù)繁多,葉輪中葉片的數(shù)量也相對較多,所以如何檢測和評估葉片

2、的型面質(zhì)量以及葉片的旋轉(zhuǎn)對稱性誤差越來越受到人們的關注。
　　本文在基于測量的點云數(shù)據(jù)和CAD模型的數(shù)據(jù)基礎上,研究了葉輪點云數(shù)據(jù)與CAD模型的配準技術、葉片型面特征參數(shù)提取技術以及葉片之間的旋轉(zhuǎn)對稱性誤差檢測技術。并以Opencascade為應用平臺,在理論和算法研究的基礎上開發(fā)了誤差分析軟件。本文的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點概況如下:
　　(1)首先對葉輪的測量點云數(shù)據(jù)和CAD模型數(shù)據(jù)進行配準,配準的過程包括粗配準和精配準。對

3、粗配準,實現(xiàn)并比較了幾種常用方法。對精配準過程,給出了一種基于包圍盒判定的最近點查找加速方法。
　　(2)獲取葉輪中葉片的截面數(shù)據(jù),通過擬合葉片截面的各部分數(shù)據(jù),提取出葉片截面各個部分的參數(shù),將測量數(shù)據(jù)中的截面參數(shù)與理論截面的參數(shù)進行對比,得出葉片截面特征參數(shù)的誤差。
　　(3)針對自由曲面零件旋轉(zhuǎn)對稱性的誤差分析問題,本文提出了一種旋轉(zhuǎn)對稱性相關幾何誤差在表面解釋和中心解釋下的分析與計算方法。
　　(4)在全文理論和