基于包容球理论的大型桨叶去重平衡的优化研究

来源：机械工程学报杂志2015年第11期北京时间：

作者：何福本， 梁延德， 孙捷夫， 王治雄， 郭超

单位：1.大连理工大学机械工程学院；2.大连船用推进器有限公司

摘要：由于桨叶在成型加工过程中受制造精度、材料缺陷及装配误差等非设计因素的影响，导致组合式船用螺旋桨的实际重心位置与理论设计重心位置不一致，无法满足实际需要和工程应用，因而需要对重心不合格的桨叶进行去重处理以修正重心误差。针对去重最优化要求，提出基于最小包容球理论的重心误差最小包容球概念，建立多桨叶间的重心位置关系，用以描述组合式桨的重心误差范围，还提出相应的去重工艺球算法，来判断桨叶是否需要进行去重处理。为了验证误差包容球和去重球理论，建立相关桨叶的参数化模型，应用sobol算法和TSearch算法进行优化，并确定去重区域，可得到满足条件的去重参数。结果表明，将包容球理论应用于组合式船用桨的去重优化，可实现船桨的重心误差修正且满足其动平衡性能要求。

关键词：参数优化,动平衡仿真,去重工艺球,组合式船用桨,最小包容球；

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51175064)