数控机床超声检测系统产品族CAE技术研究

【摘要】数控机床超声自动检测系统是一个高度集成化的结合了数控机床、超声检测系统以及计算机等为一体的系统，它可以实现数控加工过程中工件的在线或实时检测。数控机床超声自动检测系统的研制集声学、流体力学、静力学以及动力学等知识于一体。本文通过将CAE技术应用到数控机床超声检测系统产品族的开发，为数控机床超声检测系统模块化，参数化，流程化的开发设计提供CAE分析，这就为数控机床超声检测系统产品族的快速开发，优化设计奠定了基础，缩短了产品的研发周期，推动了其设计上的创新和发展。本文的主要工作包含以下几个方面：（1）利用ANSYS软件对超声检测附件设备进行建模，对其内部声场进行了仿真，并对结果进行了深入分析，得到了超声检测附件最佳的锥形收缩室收缩锥角以及最佳喷嘴管径，为其结构设计提供了指导；（2）利用FLUENT软件对超声检测附件进行了内部流场仿真，根据仿真结果分析了有无通流筛结构以及不同收缩锥角的情况下流场的速度、压力以及湍动能的分布情况，并根据分析结果对超声检测附件结构设计提出了改进意见；（3）对CAE技术通用分析流程进行了研究，然后，将其思想集成到数控机床超声检测系统产品族产品平台，得到了数控机床超声检测系统产品族CAE技术的工作流程，最后，根据该流程二次开发得到了数控机床超声检测系统产品族CAE系统，并对其进行了简介。
【作者】马俊；
【导师】张吉堂；安江龙；
【作者基本信息】中北大学，机械工程，2014，硕士
【关键词】超声检测；产品族；CAE；

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