天津京測科技有限公司
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天津紅橋區(qū)京測科技3D掃描發(fā)動機燃燒室CFD分析
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3D掃描發(fā)動機燃燒室CFD分析
CFD是什么?
CFD全稱計算流體動力學,是利用數(shù)值分析和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來分析和解決流體流動相關問題的技術(shù)。計算機用于執(zhí)行模擬液體和氣體與邊界條件所定義表面的相互作用所需的計算。
三維測量能為CFD分析提供高度精準的結(jié)構(gòu)三維數(shù)據(jù),為CFD分析帶來極大的便利。
關鍵問題 | 此次掃描對象是什么?
發(fā)動機汽缸蓋,汽缸蓋表面部分精加工,通過三個鑄造孔定位。
為何需要測量汽缸蓋的三維數(shù)據(jù)?
在汽缸蓋制造過程中,客戶發(fā)現(xiàn)燃燒室內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,希望通過三維檢測的方式得到汽缸蓋結(jié)構(gòu)變化的大小,并對其變化后的結(jié)構(gòu)進行仿真模擬。
汽缸蓋原先的三維測量方式是什么?存在什么問題?
游標卡尺;
這種測量方式顯而易見存在很多問題:
1、汽缸蓋結(jié)構(gòu)復雜,表面曲面和凹凸較多,接觸式和拍照式測量方式難以檢測部分部位,效率低;
2、重點檢測部位細節(jié)非常細小,需要極高的分辨率,普通的三維掃描儀難以實現(xiàn)高細節(jié)度測量,費力費時;
形展針對這些難點提供的解決方案?
采用雙色激光PRINCE775三維掃描儀,可根據(jù)細節(jié)度需求調(diào)整掃描儀的分辨率,既能保證測量的高效便捷,又能獲取普通手持式三維掃描儀難以獲取的工件表面細小特征。
PRINCE與眾不同的優(yōu)勢體現(xiàn)在哪些方面?
1、藍光模式下120fps高分辨率相機保證獲取高細節(jié)數(shù)據(jù);
2、掃描模式、分辨率皆可快速調(diào)節(jié),從而控制文件數(shù)據(jù)量大小,同時滿足測量速度和細節(jié)度的要求;
3、單束激光掃描模式保證深孔死角也能獲取三維數(shù)據(jù)。
客戶:某發(fā)動機生產(chǎn)公司
掃描對象:發(fā)動機汽缸蓋
掃描設備:PRINCE手持式三維掃描儀
目的:用于尺寸分析和仿真模擬。隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展,各種自動化高科技生產(chǎn)方式也在不斷的引入其生產(chǎn)過程,但汽車零部件的三維檢測一直以來都較為棘手,由于各種零部件大小差異大、結(jié)構(gòu)復雜、關鍵部位多,依靠三坐標測量機只能檢測出有限部位的三維數(shù)據(jù),非接觸式激光三維掃描技術(shù)克服傳統(tǒng)測量模式的缺點,越來越受汽車制造商的青睞。
某發(fā)動機生產(chǎn)公司就向思看尋求發(fā)動機汽缸蓋三維測量的最優(yōu)解決方案。該客戶在汽缸蓋的生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)其氣缸蓋的結(jié)構(gòu)發(fā)生變動,需要對其進行整體檢測,并對燃燒室部位重點掃描從而進行仿真模擬。
由于發(fā)動機缸蓋的結(jié)構(gòu)復雜,對細節(jié)度要求非常高,普通的三維測量方式難以全方位滿足客戶要求,因此思看為其提供具備極高細節(jié)度的PRINCE來解決汽缸蓋的檢測問題。
解決方案
經(jīng)過深入了解客戶需求后,思看科技為采用PRINCE775對工件進行掃描,首先將工件表面快速貼上反光標記點,對細節(jié)度要求不高的部位采用紅光模式快速獲取三維數(shù)據(jù),對燃燒室等重點部位采用藍光模式進行精掃。將數(shù)據(jù)進行采樣和網(wǎng)格化處理后,導入相應的數(shù)模進行檢測分析。
掃描對象
發(fā)動機汽缸蓋
發(fā)動機氣缸3D掃描
三維掃描結(jié)果
三維stl數(shù)據(jù)
藍光掃描細節(jié)展示
檢測比對結(jié)果
2D偏差比對
三維掃描工作時間
貼標記點用時2分鐘
掃描時間10分鐘
數(shù)據(jù)后處理10分鐘
共計22分鐘
PRINCE藍光三維掃描精度可以達到0.03mm,分辨率高達0.02mm,完全可以復雜零件的細節(jié)特征掃描需求。PRINCE對精密物件快速的高精度還原能力,無論對象是大是小,PRINCE系列的紅藍光兩種模式可以協(xié)助應對,即使比硬幣紋路還小的細節(jié),PRINCE依舊可以獲取高精準的三維數(shù)據(jù),為零件制造商檢測各種大小的零部件帶來極大的便利。