葉片測量機械系統(tǒng)誤差分析與補償方法研究.pdf

1、隨著航空工業(yè)的快速發(fā)展，航空葉片的制造精度越來越高，對葉片測量設備的精度和效率要求也越來越高，但由于測量系統(tǒng)受各種因素的影響，嚴重制約測量精度的提高，因此對葉片測量系統(tǒng)進行誤差分析并進行誤差補償來提高葉片測量精度具有重要意義。
　　課題在綜合分析國內外測量系統(tǒng)誤差產生原因及補償方法的基礎上，重點分析了機械結構的誤差和補償方法。本文以研制的航空葉片測量系統(tǒng)為研究對象，對機械結構誤差進行分析，建立了機械系統(tǒng)誤差的數學模型，并對機械結構

2、的變形誤差進行仿真，最后通過實驗驗證了數學模型和仿真結果的正確性。課題的研究內容和成果如下：
　　在分析測量系統(tǒng)結構和測量原理的基礎上，分析了機械運動和結構組成，定性分析了各部分在測量過程中產生誤差的大小，得出主要的誤差源，并對探測系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的誤差進行了分析。建立了測量系統(tǒng)機械結構誤差數學模型，通過受力變形分析，建立空間運動鏈坐標系，測頭端點運動產生的三個軸向位移偏差進行空間坐標系下的矢量變換，得到三個軸向誤差的數學表達式；對

3、結構進行簡化，建立受力分析模型，帶入了機械結構實際參數，得到軸向形變量。
　　采用ANSYS有限元軟件對機械結構進行變形仿真分析，建立了；有限元模型。對機械結構進行簡化，考慮實際結構對模型進行單元選擇，采用混合網格劃分，對網格的密度、單元剛度矩陣的參數進行選擇和設置，加載了壓力和重力載荷對變形進行求解。分析了結構在不同運動位置時的形變量，得到結論：在三個軸向上的變形量同數學模型的趨勢以及數值結果相一致。
　　進行了激光干涉儀