旋转式高速水洞设计动水式旋臂系统设计
关键词 水洞 旋臂系统 力学性能 零件图 装配图
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title Rotating arm system design rotary high-speed hydrodynamic type water tunnel
Abstract
The water tunnel is a fluid mechanics laboratory equipment use water as the working medium. It used for the flow pattern observed. Due to the researching of the mechanical properties of the test body in the water, linked to researching the trajectory of artillery shells. So we have a water tunnel design study. This paper focuses on the design process of arm system. Given the size of the specimen and the specimen in which the conditions combine to the mechanical design and mechanics of materials, structural design system performance analysis. In the design process, combined with knowledge of mechanical design and mechanics of materials, obtained by calculating the choice of optimal size and material the bodies of the spiral arms, use mapping software to map out the spiral arm parts and assembly drawings.
Keywords water tunnel; arm system; mechanical properties; parts diagram; assembly drawing
目 次
1．绪论1
2．设计要求••2
2.1技术设计要求•2
2.2功能设计要求•2
3．设计要求分析•3
3.1结构要求分析•3
3.2功能设计要求分析3
4．动水式水洞的整体布局•5
5．水洞旋臂的初步设计6
5.1叶片的受力分析••6
5.2旋臂的受力分析••8
6．水洞旋臂的结构尺寸定形••12
6.1旋臂的强度校核•12
6.2旋臂的刚度校核•13
6.3叶片的强度刚度校核14
7．如何提高稳定性的分析•15
7.1合理安排梁的受力情况•15
7.2梁的合理截面16
8．旋臂、叶片、传动轴装配方案17
8.1旋臂与传动轴的装配17
8.2叶片与旋臂的装配••17
9．悬臂梁、叶片表面处理••19
10.绘制出旋臂系统的装配图•20
结论•21
致谢•22
参考文献23
1 绪论
水洞是水动力学实验的一种设备，可用来研究边界层、尾流、湍流、空化、水弹性等现象，以及水流与试验物体之间的作用力。水洞是一个流速和压力可以分别控制的水循环系统。水洞的运转性能类似亚声速风洞,只是试验介质不同。水洞最早是由英国的帕森斯于1896年建造的。
水洞分为动前式和动水式两种。所谓动前式是指将试件放置于实验介质水流中，并给予试件一定的速度来观察边界层、尾流、湍流、空化、水弹性等现象，以及水流与试验物体之间的作用力。所谓动水式是指在水洞中移动的不是试验物体，而是可控水流。指赋予水流一定的速度，研究试件在该水流速度下的边界层、尾流、湍流、空化、水弹性等现象。本论文主要描述了动水式的设计过程和思路。目前工程中用到的旋臂系统有旋臂搅拌机（如旋臂混凝土搅拌机）、旋臂风力发电机等，他们在技术上都已经很成熟了，因此我在设计中参考现有的旋臂，这些对我要设计的旋臂水洞有很大的帮组。