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FPGA_ASIC-FPGA自重构技术在雷达高度计中的应用

FPGA_ASIC-FPGA自重构技术在雷达高度计中的应用
FPGA_ASIC-FPGA自重构技术在雷达高度计中的应用

FPGA自重构技术在雷达高度计中的应用

Self-reconfiguration based on FPGA utilized in radar altimeter

(1.中国科学院研究生院 ;2. 中国科学院空间科学与应用研究中心)

周小鹏1,2,许可2

Zhou Xiaopeng , Xu Ke

摘要:新一代高精度雷达高度计具有低分辨率工作模式和SAR工作模式两种方式,这两种方式的硬件工作时序是不同的,FPFA的动态可重构技术为实现这两种工作时序的切换提供了有效的手段。本文采用FPGA

动态重构技术,进行了高精度雷达高度计工作时序的设计和实验验证,结果表明采用本文的方法可以正确

实现高精度高度计两种硬件工作时序的切换。

关键词:FPGA;自重构;雷达高度计;定时单元

中图分类号: TP732.1 文献标识码:A

Abstract: New generation radar altimeter with high precision works in both low resolution mode and SAR mode, and the two modes need different timing circuits which can be switched without interrupting other operation. In this paper, the dynamic self-reconfiguration based on FPGA is utilized in the design for the altimeter control unit, and by which the different timing control can easily be realized for the two modes of altimeter. A demonstration circuit has been developed and the results show that this method is viable for the high precision radar altimeter. Key words:FPGA, Self-reconfiguration, Radar Altimeter, Timing unit

1. 引言

卫星雷达高度计是用于海洋动力环境测量的重要仪器,能够进行海面高度、有效波高和海面风速测量,其数据进一步反演的结果可以应用于海洋地球物理学、海洋动力学、海洋气候与环境以及海冰监测等方面。目前新一代高精度雷达高度计(又称延迟多普勒高度计)将孔径合成技术引入到传统雷达高度计中,可以有效地提高传统雷达高度计的测高精度和测量分辨率[1]。

高精度高度计有两种工作模式:SAR测量模式和低分辨率测量模式。这两种工作模式的工作时序是不同的,前者的雷达脉冲重复频率一般为14KHz左右,而后者的雷达脉冲重复频率为2KHz左右,与之相关的微波开关控制时序也随之不同[2]。卫星在轨工作的时候,高精度高度计的两种工作模式根据测量区域的要求进行切换,并要求在仪器硬件时序切换的同时不影响仪器其他部分的正常工作。

为实现高精度高度计两种工作模式的转换,本文研究了基于FPGA的重构技术,设计了基于FPGA自重构技术的高度计控制单元,同时进行了实验验证。

2. 基于FPGA的重构技术

目前基于FPGA的重构技术广泛应用在SOC设计[3]、超大规模集成电路仿真[4]、机器人控制系统[5]中。基于FPGA的可重构技术在航天器设计中也有应用,NASA和ESA对此也有研究[6]。

FPGA动态部分重构是指FPGA中不被重构的部分在正常工作的情况下,重构部分通过改变配置数据从而改变该部分的功能。实现FPGA动态重构的方法有:基于差异的设计方法、基于对位流文件操作的方法、基于模块化的方法。对Xilinx的virtex-4系列FPGA,需要使用EAPR流程[7]。

EAPR流程的完整步骤是:(1) 设计的描述及综合;(2)添加约束,也称为初始预算; (3) 使用FPGA标准流程进行布局布线;(4)对实现结果进行时序验证; (5)时序验证正确的情况下,对静态模块进行布局布线; (6) 对动态模块进行布局布线; (7)合并静态模块和动态模块布局布线结果,并生成完整配置文件和部分配置文件。

自重构是动态重构的发展,要求FPGA上静态模块中有一部分逻辑用来控制重构部分重构,因此自重构本质上就是动态重构加自控制,自重构技术需要把EAPR设计流程和FPGA

的嵌入式设计方法结合起来。在Xilinx的嵌入式设计工具EDK中,使用EAPR流程实现自重构有以下几个特点:(1)PR模块的不同设计均作为用户IP来设计;(2)综合PR模块前,修改peripheral_xst.prj文件;(3)修改顶层模块,在顶层文件中直接例化 DCM和bufg;(4)在EDK shell里,重新综合修改后的顶层模块;(5)静态模块实现时,通过*.bmm文件完成软件在硬件上的映射。

3.自重构雷达高度计控制单元设计分析

高精度雷达高度计的数字控制系统比传统雷达高度计要更加复杂。其两种工作模式所需的硬件工作时序,如发射控制脉冲、接收控制脉冲、脉冲重复频率以及发射脉冲宽度等是完全不同的。如果把低分辨率模式和SAR模式的定时单元采用重构技术来设计,则可以很方便的实现二者的切换,在FPGA中可以采用静态重构或动态部分重构来实现这个目标。

静态重构和动态部分重构两种方法相比,动态部分重构有如下优势:(1)可以保证FPGA 非重构的部分持续工作,即采用这种重构方式可以保证非重构模块不间断工作。例如该模块中集成的与卫星通讯单元可以持续不间断工作。(2)缩短重构所用时间。重构时间的大小由重构配置数据的大小决定,如果只重构定时单元,采用动态部分重构方法可以使重构数据很小。

采用动态部分重构,可以选择两种配置控制方式:一种是使用CPLD或微处理器在FPGA 片外进行配置控制;另一种采用状态机或FPGA内部处理器控制本片FPGA部分配置,即自重构方式。跟片外控制相比,自重构方式可以省去使用CPLD或片外微处理器,从而减小板卡的面积。另外,自重构方式由于采用内部配置访问端口ICAP,配置速度更高。

基于上述分析,本文设计中采用自重构方式来实现高精度高度计不同工作模式下工作时序的动态切换。

4.基于自重构技术的雷达高度计控制模块的实现

4.1 硬件设计

采用处理器的自重构硬件平台由以下几部分组成:重构单元、处理器控制单元、调试单元、ICAP控制单元和存储单元。其中重构单元在FPGA运行过程中会根据需要进行重构;处理器控制单元接收并处理用户指令,读取片外存储器上的重构配置数据,写配置数据到ICAP控制单元;调试单元用来让用户输入重构命令,输出FPGA工作状态信息,在实际系统中这个单元可以替换为用户接口单元;ICAP控制单元完成处理器总线和ICAP的接口,实现处理器对ICAP的读写控制;存储单元用来存储部分重构数据,也可以用来存储完整配置数据。设计中,自重构控制采用FPGA片内所含有的硬核处理器Power pc405实现。硬件平台如图1所示。

图1 硬件系统框图

在图1中,除了可重构时序控制单元外,其他部分均属于静态模块。其中DCM用来产生处理器和总线所需的不同的频率,设计中处理器时钟频率为200MHz,总线时钟频率为100MHz;Powerpc405是FPGA内嵌的硬核处理器;IRAM和DRAM分别是指令存储器和

数据存储器;plb和opb分别是处理器本地总线和片上外设总线,两个总线通过Plb2opb桥连接;UART是串口控制器,使Powerpc405通过RS232与本地PC机通信,用来调试使用,本设计中波特率设置为19200;HWICAP是ICAP(内部配置访问端口)控制器,用来访问ICAP,实现读回和装载配置数据功能; memory用来存放配置数据,包括完整配置数据和部分配置数,该设备是FPGA片外设备。

可重构时序控制单元是本实验中的动态模块,分别实现两组不同的发射/接收控制脉冲和开关时序。这些控制信号通过总线宏输出到FPGA端口。

4.2 软件设计

硬件平台设计完成后,生成System.bit、All_r.bit、All_l.bit三个配置文件。System.bit 是完全配置文件,在FPGA上电时对FPGA进行配置。后面的两个文件都是部分配置文件,只包含重构时序控制单元的配置数据。

FPGA上电后,Powerpc405处理器上开始运行主程序,主程序流程图如图2(a)所示。当处理器接收到命令字1或者2时,程序进入写数据到ICAP子程序中,该子程序流程图如图2(b)所示。

图2 程序流程图

在写数据到ICAP子程序中,首先检测配置数据头,以便得到文件头的长度和配置数据的长度。配置文件的头由下面的数据组成:magic word、字符0001、字符a、design name、字符b、part name、字符c、date、字符d、time、字符e、配置数据的长度。为了检测配置数据头,定义了结构体:XHwIcap_Bit_Header, 定义如下:

typedef struct

{ Xint32 HeaderLength; /* Length of header in 32 bit words */

Xuint32 BitstreamLength; /* Length of bitstream to read in bytes*/

Xuint8 *DesignName; /* Design name read from bitstream header */

Xuint8 *PartName; /* Part name read from bitstream header */

Xuint8 *Date; /* Date read from bitstream header */

Xuint8 *Time; /* Bitstream creation time read from header */ Xuint32 MagicLength; /* Length of the magic numbers in header */ } XHwIcap_Bit_Header;

检测完配置数据头后,从第一个配置数据开始,每次读取128个字数据,然后写入HWICAP 的BRAM。当该BRAM满,即写入512个字时,数据被写入配置寄存器。重复执行,直到配置数据结束,返回主程序。

4.3 验证及实验结果分析

实验验证的板卡上包括一片xc4vfx20型FPGA, Xilinx的compact flash,一个9针RS232接头,一组16针的排针。验证时,把PC机的串口和板卡串口连接,通过超级终端与片上处理器交换信息。

实验中得到3个配置文件,如表1:

表1 位置文件结果

从表中可以看出,完整配置数据长度是部分配置长度的70倍。如果采用静态重构,需要从外部端口重新装载905328个字节数据到FPGA,而动态部分重构只需要配置13128个字节即可。配置时间在配置时钟频率相同的情况下,缩短70倍。

自重构配置时间估算:根据设计中的参数,处理器时钟周期5ns、总线时钟周期10ns,采用上面的软件流程编写程序,则配置时间约为:0.5ms左右。

通过示波器测得时序单元重构前后的输出波形,图3、4给出了其中的一组测量结果。通道1、3分别输出ku波段微波发射/接收控制信号;通道2、4分别输出c波段微波发射/接收控制信号。

图3 重构前定时单元输出波形 图4 重构后定时单元的输出波形

5. 总结

本文结果说明利用自重构技术实现雷达高度计控制系统工作模式的动态切换是可行的。同时也为在高度计数管单元的FPGA中集成更多功能单元打下了基础,这些模块可以在动态模块重构过程一直保持工作。

论文中设计并验证了高度计的2种工作模式控制时序的切换。在未来实际高度计运行系统中,通过卫星与地面的通讯,可以将自重构数据由地面上行注入到卫星的高度计FPGA中,进一步提高高度计工作控制时序的灵活性,同时保持连续性。

本文作者创新点:研究和实现了动态模块在stand alone模式下的自重构系统,并把该系统应用于高精度雷达高度计控制系统定时单元工作时序的切换。

参考文献:

[1] R. Keith Raney. The Delay/Doppler Radar Altimeter[J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing,

1998,36(5): 1578-1588

[2] 许可,王志森,杨双宝. 小型延时多普勒雷达高度计[J],遥感学报,2007,5-3:380-384

[3] 刘利明. 基于三角形MPU结构的动态重构SOC[J]. 微计算机信息, 2007, 6-2: 125-127

[4] 方强,赵继广. 基于FPGA的可重构技术及其应用装备指挥技术学院学报[J], 2002, 6-3: 58-61

[5] Andres Upegui, Rico Moeckel, Elmar Dittrich, Auke Ijspeert, Eduardo Sanchez. An FPGA Dynamically Reconfigurable Framework for Modular Robotics, Logic Systems Laboratory: Feb 2005

[6] 周盛雨. 基于FPGA的动态部分重构系统实现,[博士论文], 中科院空间中心, 2007:10-20

[7] xilinx ug208 Early access partial reconfiguration user guide, March 2006

作者简介:周小鹏,男,(1982-),汉族。中国科学院研究生院硕士研究生,研究方向为基于FPGA的硬件设计.许可,男,(1967-),汉族。中国科学院空间科学与应用研究中心,研究员。现主要从事雷达高度计系统设计和信号处理等方面的研究。

Brography:Zhou xiaopeng(1982-), male, Han ethnic. Graduate of GUCAS, major in hardware design based on FPGA.Xu ke(1967-), male, Han ethnic. Professor of CSSAR, research in system design of radar altimeter and signal process of radar.

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国内探地雷达与国外的差别 随着世界经济建设和材料科学的发展,对地下非金属类目标探测技术的需求变得愈来愈迫切,六十年代末期得到发展的时域电磁场理论和相关的电子技术,进一步推动了毫微秒脉冲地下目标探测设备—探地雷达(GPR)的研制和应用。现在,国内外兴起了利用探地雷达进行地下目标无损探测的研究和应用热潮,探地雷达在城建、交通、地质、考古、国防等部门中扮演着越来越重要的角色。 在军方及地质与勘探部门的持续支持下,中国电波传播研究所在地下目标高分辨率探测领域,已开展十余年的研究工作,目前已经研制成功LTD系列多种型号的探地雷达产品,其中全数字化LTD-10一体化探地雷达具备携带方便、功能强、性能稳定等特点,既可以用于公路、隧道面层厚度检测,又可以用于地下较深层目标的探测,已广泛应用于军事和民用各领域。 但随着应用范围的不断拓宽,现场对尚处于成长期的探地雷达提出越来越高的技术要求,其中探测深度和分辨率的矛盾显得越来越明显,作者在此抛砖引玉,希望更多的科研院所、学校和现场应用部门加入到无损探测技术研究中来,通力合作,尽快使电磁波传播理论和探地雷达应用技术有大的突破。 工作原理 LTD探地雷达工作时,在雷达主机控制下,脉冲源产生周期性的毫微秒信号,并直接馈给发射天线,经由发射天线耦合到地下的信号在传播路径上遇到非均匀体时,产生反射信号。位于地面上的接收天线在接收到地下回波后,直接传输到接收机,信号在接收机经过整形和放大等处理后,经电缆传输到雷达主机,经处理后传输到微机。在微机中对信号依照幅度大小进行编码,并以伪彩色电平图/灰色电平图或波形堆积图的方式显示出来,经事后处理,可用来判断地下目标的深度、大小和方位等特性参数。 系统组成 探地雷达系统主要由LTD-10一体化雷达主机、天线、综合控制电缆、测距轮及其它相关配件和随机附送软件组成。 与国外部分品牌主机设计不同,探地雷达采用工控机和雷达主机一体化设计,与随机附送软件(包括实时采集软件和事后处理软件,两者都是全中文界面)配合,利用键盘或鼠标就可完成数据采集和后处理工作。其中,实时采集软件为用户提供分别在DOS和Windows2000

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汽轮机改造方案 技 术 协 议 山东九鼎环保科技有限公司 2014.01

一、项目背景及改造方案 1.1 项目背景2 1.2 改造方案2目录2 二、6MW抽汽凝汽式汽轮机概况、主要参数及供货范围 2 2.1 机组概况2 2.2 改造后抽凝机组主要参数2 2.3 供货范围2 2.4 改造工作内容2 三、汽轮机拆机方案2 3.1 概述2 3.2 拆除方案2 四、汽轮机基础改造2 五、汽轮机安装与调试 5.1 汽轮机安装方案2 5.2 汽轮机调试方案2 六、施工、验收及质保 七、工期22 2

一、项目背景及改造方案 1.1 项目背景 本项目所在区域为一开发区,发展迅速,有限公司电站目前为2 台40t/h 的锅炉+2 台纯凝汽式汽轮机(12MW 和6MW 各1 台),为响应泰安市政府拟对开发区进行冬季供热的号召,泰安中科环保电力有限公司对现6MW 的纯凝汽式汽轮机改造为抽汽供热汽轮机的方式,实现对开发区换热站供蒸汽,然后由开发区换热站转换成热水后向附近热用户供热。 1.2 改造方案 本项目将对泰安中科环保电力有限公司的原6MW 纯凝汽式汽轮机改造为6MW 抽汽供热凝汽式汽轮机,同时对汽轮机基础进行改造,以实现抽汽供热汽轮机的安装、汽轮机对外供热、满足周边用户的用热需求。 二、6MW 抽汽凝汽式汽轮机概况、主要参数及供货范围 2.1 机组概况 C6-3.43/0.981 型汽轮机,系单缸,中温油压,冲动,冷凝,单抽汽式汽轮机,额定功率为6000kW。 2.2 改造后抽凝机组主要参数

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汽封改造技术规范书模板

******第二发电有限公司 5机高、中、低压缸汽封改造 技术规范书 编写: 审核: 批准: ******第二发电有限公司 年7月

1总则 1.1本规范书适用******发电有限公司公司#5机组汽轮机汽封改造工程, 它提出设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。投标方必须具备至少2台600MW及以上超临界机组的运行业绩。 1.2本规范书提出的是最低限度的技术要求, 并未对一切技术细节做出规定, 也未充分引述有关标准和协议的条文, 投标方应保证提供符合 本技术规范书和工业标准的优质产品, 并对所供整套装置负有全责, 即 包括分包(或采购)的产品。 1.3如未对本规范书提出偏差, 招标方将认为投标方提供的设备符合本规范书及相关标准的要求。如有偏差( 无论其多么微小) 则必须清楚地表示在技术文件附件13”差异表”中。在列出的差异中, 如对原技术规范书的要求和性能有提高的, 请注明”增强”或”提高”。 1.4本规范所使用的标准如与投标方所执行的标准发生矛盾时, 应按较高的标准执行。 1.5所有文件、图纸及相互通讯, 均使用中文。不论在合同谈判及签约后的工程建设期间, 中文是主要的工作语言。若文件资料原件是英文, 在提供中文资料时应同时附英文文件。当中英文文件矛盾时, 以中文文件为准。 1.6双方应严格遵守本规范, 如一方提出某些修改要求, 须以书面提出并征得对方同意。 1.7本规范所使用的标准如与投标方所执行的标准发生矛盾时, 投标方应按较高的标准执行。 1.8本规范为订货合同的附件, 与合同正文具有同等的法律效力。

2工程概况及改造范围 2.1 工程概况 ******第二发电有限公司#5机组于10月26日正式投产发电, 汽轮机是哈尔滨汽轮机厂与日本三菱公司联合设计制造的超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、凝汽式汽轮机, 型号为CLN600-24.2/566/566, 高、中、低压缸汽封全部采用传统梳齿式汽封。汽轮机设备规范如下: 额定功率: 600MW 额定主蒸汽温度: 566℃ 再蒸汽温度: 566℃ 额定主蒸汽压力: 24.2MPa 通流级数: 高压缸: Ⅰ调节级+9级; 中压缸: 6级; 低压缸: 2×2×7级 缸效率: 高/中/低:87.37%/93.70%/91.48% 设计热耗( THA) : 7530.2 KJ/(KW?h) 转子旋转方向: 从调端看顺时针 生产制造厂商: 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 2.2 改造范围 将#5机高、中、低压缸梳齿式汽封部分更换成新型的侧齿汽封。 3.1供方应对汽机本体改造项目的技术、性能、设计、安全、可靠性及加工制造的部件质量全面负责。 3.1在保留汽封现有的安装位置、工作条件不变的情况下, 重新优化设计侧齿汽封的结构型式及更换相关附属部件, 侧齿不影响汽轮机原有轴向动静设计值, 且能防止工作蒸汽外漏, 从而提高汽轮机的安全经济运行。

研究汽轮机汽封改造的节能效果

研究汽轮机汽封改造的节能效果 发表时间:2018-07-02T11:44:08.670Z 来源:《电力设备》2018年第6期作者:翟峰[导读] 摘要:在我国节能降耗工作的推进下,当前的汽轮机技术也有了一定的进步,要求做好汽轮机汽封改造工作中,不断推进汽轮机的节能效果。 (神华亿利能源有限责任公司电厂内蒙古 014300)摘要:在我国节能降耗工作的推进下,当前的汽轮机技术也有了一定的进步,要求做好汽轮机汽封改造工作中,不断推进汽轮机的节能效果。 关键词:汽轮机;汽封改造;节能引言 目前,随着汽轮机设计制造技术的不断引进,国内汽轮机设计制造水平得到大幅度提升,汽轮机内效率也达到较高水平。然而机组投产后,各种容量汽轮机的内效率普遍达不到设计值,导致机组运行经济性下降。影响汽轮机内效率的因素很多,其中汽轮机通流部分动、静叶汽封和轴封漏汽是导致汽轮机内效率降低的重要原因,特别是汽轮机参数越来越高,相同密封间隙下,通过级间汽封的流量增大。现代汽轮机最常用的汽封仍为梳齿式结构。近几年来,随着技术的发展,从国外引进了多种新型汽封,较典型的有蜂窝汽封、刷式汽封、可调式汽封、接触式汽封、侧齿汽封等。尽管这些汽封结构形式不尽相同,但设计者的指导思想是通过增加齿数、减小间隙、增加阻力,来提高密封效果,减小漏汽所造成的损失。汽封的改造和改进都是为了减少漏汽,提高汽轮机内效率,但不同的汽封有着不同的技术特点和工作特性,目前各种新型汽封在汽轮机汽封节能改造中得到广泛应用。 1、刷式密封的原理 相较于传统的齿型曲径汽封,刷式汽封的密封性能更好,其泄漏量约为是齿型曲径汽封的1/5,同时,刷式汽封是一种柔性密封型式,具有高效阻尼,并能够在保证密封效果的情况下对汽轮机动叶和静叶之间瞬态不同心具有一定的容忍度,能够改善了转子的稳定性,提高机组运行安全性。刷式汽封的刷丝是由钴基高温合金制成的,钴基高温合金的特点是韧性高、脆性低,即使在汽轮机运行的高温、高压和高转速的恶劣环境中刷丝也能稳定工作。由图1可以看出:刷式汽封是由前面板、背板和夹在两者之间的高密度高温合金丝组成的刷丝组成。刷丝沿转子的旋转方向有一定倾角,机组冷态时,刷丝的尖端与转子间存在一定间隙,机组运行时其间隙在热膨胀和蒸汽压差作用下闭合;刷丝与转子表面轻微接触,刷丝的弹性可追踪转子的径向偏移,转子、气流的振动和扰动可以使刷丝恢复原状态,从而达到密封作用。这就是刷式密封的最大结构特点。刷式密封介质泄漏主要发生在密集排列的细金属丝之间形成的微小缝隙中,由于刷子中刷丝间空隙的不均匀性作用,均匀的来流进入刷丝束中就变得不均匀了,利用刷丝间空隙的不均匀结构产生的横向流破坏同向流,使流体产生了自密封效应。横向流动代替向前流动对流体自密封贡献最大,它能增大横流过刷丝的总压降,使汽封的泄漏量减少。随着压比的增大,刷子中刷丝的密度增加,刷丝之间的空隙减少而使有效的泄漏面积减少,同时使泄漏流动的阻力增大,从而使泄漏随压比增加的梯度降低。最终有效降低蒸汽泄漏量。 2、浅谈几个汽封技术改造方案 2.1、技术原则 高压缸部分:根据汽轮机通流部分的原理,越是压力高的级组汽封漏汽量对级效率的影响越大,高压缸的汽封治理尤为重要。根据机组高压缸效率的高低而考虑对高压缸调节级及第几级压力级隔板汽封及叶顶汽封的改造。中压缸部分:考虑到中压缸效率提高对机组热耗率的影响较大(理论计算表明:中压缸效率每提高1%,可使机组热耗率减小23.09kJ/(KW?h))。根据机组效率与设计值的偏差,来决定对中压缸隔板及动叶叶顶汽封改造多少,对于动叶叶顶汽封,可根据揭缸后汽封检查情况,进行汽封间隙调整或者部分汽封升级改造。低压缸部分:低压缸设计作功份额大,提高低压缸效率对经济性的影响更明显,故可采用新型先进汽封对低压缸隔板及动叶叶顶汽封进行升级改造。轴封部分:从汽轮机高中压平衡盘轴封漏汽量、自密封系统的运行以及轴封加热器的运行状况判断,高中压平衡盘汽封漏量较大、轴端泄漏量处于良好的状态,因此可根据揭缸后检查情况,对平衡盘汽封、轴端汽封进行部分汽封升级改造或者汽封间隙调整。 2.2、技术方案 通过性能分析,高压缸效率与设计值低对比,中压缸实际效率与设计值低的对比,低压缸效率和设计值的对比。来决定对通流部分汽封改造的多少以提高机组的经济性。蜂窝汽封具有有效除湿作用。低压缸叶顶汽封采用蜂窝式密封,利用蜂窝的网络结构可以把甩到蜂窝上的水珠吸附住,通过蜂窝背板上设计的疏水槽将收集的水排走,降低了蒸汽湿度,可以有效地保护低压缸末几级动叶片免受水力冲蚀,有利于动叶片的长期安全运行。在低压缸后部湿蒸汽区可采用蜂窝汽封。高中压缸平衡盘轴封漏汽对机组热耗及高、中压缸效率影响较大。计算结构表明:高中压缸间轴封漏汽率每增加1t,影响热耗率升高1.05kJ/(kW?h)。如机组高中压缸间轴封漏汽量大影响机组热耗,应采用自调整汽封产品对此处原有汽封进行改造升级,以保证此处的良好密封效果。低压缸轴封为光轴梳齿汽封,宜改为接触式汽封。 3、汽轮机汽封改造后的测试分析某发电公司两台330MW汽轮机进行综合升级改造,全面更换了汽轮机高、中、低压缸通流部分,通流部分汽封也做了改造,换成新型汽封,机组缸效率和热耗率指标得到大幅度改善。汽封型式的改变和动静间隙的调整,对汽轮机缸效率的提高和热耗率的降低也起到了重要作用,但这不能作为汽封改造评价的依据,因此对于通流部分综合升级改造的汽轮机,可以利用轴封漏汽量、轴封压力、轴加进汽参数和水侧参数等来评价和判断汽封改造的效果。3.1汽封改造前后性能试验数据两台330MW机组汽封改造前后进行性能考核试验,得到轴封漏汽压力、温度、漏汽量以及轴加进汽压力、轴加进汽温度、经过轴加的凝水温升等数据,如表1所示。表1试验结果表明,汽轮机汽封改造后,高压后轴封至除氧器漏汽量、高中压后轴封至低压轴封漏汽量、经过轴加的凝水温升都有明显的降低;1号机组高压后轴封至除氧器漏汽量由9208.5kg/h降低到3042.4kg/h,高、中压后轴封至低压轴封漏汽量由5161.0kg/h降低到2613.5kg/h,经过轴加的凝水温升由2.8℃下降到2.2℃;2号机组高压后轴封至除氧器漏汽量由4805.5kg/h降低到3610.2kg/h,高、中压后轴封至低压轴封漏汽量由2079.0kg /h降低到1176.1kg/h,经过轴加的凝水温升由4.4℃下降到2.6℃。2号机组汽封改造后,利用变汽温法,进行高、中压缸间平衡盘汽封漏汽量的测量计算。 表1汽封改造前后性能试验数据

浅谈激光雷达技术在林业上的应用

浅谈激光雷达技术在林业上的应用 摘要:近年来激光雷达在很多领悟非常受欢迎,更值得一提的是这种技术非常 受森林工作者的欢迎,在森林参数测量方面发挥着非常重要的作用。激光雷达的 成像机理和一般的光学遥感大不相同,它对森林地形以及森林植被分布形式的勘 测能力极强。在对森林高度进行探测时这种优势呗发挥的淋漓尽致,更重要的是 激光雷达具有的这种优势是很多遥感设备无法比拟的。 关键字:林业应用;激光雷达技术;遥感技术 引言 自然界的所有结构中没有比森林更大,更复杂的结构了,森林拥有着自然界 中的很多资源,这些自然资源包括碳水化合物和森林植被所需的所有营养。不管 人类发展到什么程度森林结构都不可能会被其他结构所替代,因为只有森林结构 完整,才能够保证自然界的生态平衡。在通常情况下,要想更好的保证生态平衡,就必须要对森林的很多参数就行测量和分析,但是运用普通的参数测量方法只能 够获得一些简单的数据,这些数据在对大片森林的研究上并不能发挥太大作用。 因此,要想获得大片森林的区域数据,就必须运用远程传感器来实现。另外,激 光技术可以说是一种新的探测技术,它的能力非常强。激光技术不仅可以帮助科 研人员获得所需研究物体或者结构的高度信息,而且可以给出精准的数据信息。 正因如此,在军事研究领悟激光技术也不可或缺。 一、激光雷达技术的测量工具和系统介绍 在数据研究领领域有一种最基本的测量工具,这种测量工具就是激光测距仪。这种仪器在使用时必须要使用激光,而且它的工作频率比家中微波炉的工作频率 高出很多倍。 平常的雷达系统,它的高度都不会超过70英尺,另外,对每一个雷达系统而言,它们都具有一个激光系统,并且这个激光系统是连续的。激光在使用的过程中,它的细节其实是时间决定的,每一刻都代表一个不同的时间。在森林参数测 量过程中运用激光技术可以不仅可以得到树木花草的结构,而且激光还可以凭借 其信号远远大于木材信号的优势来得到整个森林的结构,这也给森林研究人员在 森林结构研究方面带来了极大的便利。 一个大的激光雷达系统是由很多小的激光探测系统组成的,而每一个激光探 测系统就是一个小的激光雷达系统。另外,激光的大小并不是固定不变得,它会 随着飞行高度的变化而不断变化,但是一般情况下激光的大小最大不会超过0.9m。有的时候激光之所以能感觉到树叶,是因为最小的激光非常小,也正因为这个特点,激光雷达系统必须要增加方向上的频率。 二、激光雷达技术在林业上的应用 林业研究领域的很多数据都是靠激光测量出来的,这些数据小到森林中一棵 树的枝干结构信息,大到一个森林的整体结构信息。由此可见激光技术对林业研 究的重要性。另外,雷达激光系统不仅受到国内多数研究领域的欢迎,而且雷达 激光系统在国外也广受商业企业的欢迎。 虽然雷达可以再特定的时间内记录信息,但是对于信号边界的信息可能没有 办法完整记录。要想解决这个问题就必须要运用技术来穿越激光的边界,虽然在 穿越激光边界的过程中会遇到各种各样的问题,但是通过这种方法却可以有效的 获得信号边界信息。

曲面重构技术文档

由点云重构CAD模型的基本步骤包括:点云分块、点云切片、曲面重构、CAD模型。 1.点云分块 由于工程实际中原型往往不是由一张简单曲面构成,而是由大量初等解析曲面(如平面、圆柱面、圆锥面、球面、圆环面等)及部分自由曲面组成,故三维实体重构的首要任务是将测量数据按实物原型的几何特征进行分割成不同的数据块,使得位于同一数据块内的数据点可以一张特定的曲面来表示,然后针对不同数据块采用不同的曲面建构方案(如初等解析曲面、B-spline 曲面、Bezier曲面、NURBS 曲面等)进行曲面重建,最后将这些曲面块拼接成实体,它包括点集分割与曲面重建两部分。 为了实现点云的分块功能,同时也为了后续曲线拟合中重要点的选取工作,我们建立了图元的拾取模块。它包括多边形拾取、矩形拾取、点选三个小的部分,运用此模块我们可以利用鼠标对空间点云进行任意的分割和提取。 多边形拾取与矩形拾取类似,都是在视图上确定一个选择区域,然后根据视图上的图形是否完全落在这个选择区域中来决定视图上的图形是否被选取。由于我们针对的对象是三维空间中的图元,因此在视图窗口中所确定的区域实际上是一个矩形体或者多面体,所拾取的图元是位于这个体中的对象。问题的关键在于如何确定图元是否位于矩形体或多面体中。 基于OpenGL的拾取机制很好的解决了这个问题。物体的实际坐标经模型视图变换、投影变换、视口变换后显示为屏幕上的一点,OpenGL的gluUnProject()可以做该过程的逆变换,即根据已知屏幕上点的二维坐标以及经过的变换矩阵可求出该点变换前在三维空间的坐标位置,但需要事先给定二维屏幕坐标的深度坐标。考虑OpenGL的投影原理,将0.0和1.0作为前后裁剪面的深度坐标。因此两次调用gluUnProject()可得到视图体前后裁剪面上的两个点,也就是屏幕上点的两个三维坐标。 对于矩形拾取而言,判断点是否位于矩形体中比较简单,可以选取每个空间点,判断点的坐标是否位于矩形盒三个方向的极限范围内,如果满足条件,则可认为该点符合条件,被拾取到了,并高亮显示。对于多边形拾取而言,我们借助面的法矢进行判断,对于任意空间点p,首先计算出各个面的外法矢n,然后在每个面任选一点v与p构成向量pv,如果对于多边形的每个面恒有n*pv >0,则可认为该点位于多边形的内部,当然也可利用射线法进行判断,从该点出发,作任意方向的一根射线,考察此射线与三维物体各面的交点数,如果总数=0或其它偶数,则在三维物体之外,如果总数为奇,则在三维物体之内。点选相对比较简单,对鼠标点击点向各个方向各扩展一定距离,构成一个矩形,然后按照矩形拾取的原理进行判断。需要注意的是上述三种方法不可避免的会出现透视方向的重叠点,必须根据到前裁剪平面的距离进行取舍。下面分别给出一些简单的例子。 多变形拾取 在多边形拾取对话框中我们可以根据操作的类型选择是对网格还是点云进行拾取,同时所保留的区域(多边形内、外、或者同时)也可进行选择。基本操作步骤为:左键点击多边形按钮开始选择,在点云中左键单击作为多边形顶点,同时开始绘制,点击Apply结束多边形绘制,同时高亮显示拾取点云。

各种汽轮机汽封形式介绍

汽轮机各种型式汽封的应用及评价 关键字:汽封, 刷式汽封, 改造位置, 优化建议, 性能对比 引言 汽轮机是将蒸汽的热能转变为机械能的一种动力机械,级是其最基本的工作单元,在结构上它是由喷嘴和其后的动叶栅所组成,蒸汽进入喷嘴后其热能转变为动能,然后进入动叶给动叶片以冲动力,使叶轮旋转而输出机械功。大型汽轮机就是由多个级组成,每个级都有动、静两部分组成,因此整个汽轮机也就由动、静两部分组成。汽轮机的转动与静止部分之间必须有一定的间隙,以防相互摩擦。由于汽缸内外、隔板前后以及带反动度的动叶两侧存在压差,而相应各处动静部分之间又必须保持一定间隙以使它们不致相碰,因此必须设置汽封装置。 汽轮机的汽封根据安装的位置不同分为:轴端汽封(简称轴封)、隔板汽封、和通流部分汽封,分别用来防止汽轮机的轴端、隔板和动叶顶部、根部蒸汽的泄漏,其作用分别是防止外界空气进入汽轮机,与汽轮机内的蒸汽混合,减少蒸汽泄漏量,从而减少化学补水量和防止高位能的工作介质低位能流动。作为汽轮机的易损件和必备部件,汽轮机的汽封越来越引起从事汽轮机设计的工程技术人员的关注。因为从汽轮机运行的测试结果可以看出汽轮机级间蒸汽泄漏使得机组内效率降低,漏汽损失占级总损失的29%,其中动叶顶部漏汽损失则占总漏汽损失的80%,比静叶或动叶的型面损失或二次流损失还大,后则仅占级中损失15%。。近年随着汽轮机汽封技术的不断发展,汽轮机运行的安全可靠性和机组热效率都得到相应的提高。 为了减少漏气损失,提高机组安全和经济性,国内外有关部门对传统汽封进行改造和设计,已陆续出现了许多新型汽封。 一、 传统疏齿式(迷宫式密封)密封 传统的迷宫密封为一种非接触式密封,不能杜绝泄漏,而是用逐级节流的方法来抑制泄漏,由于受设备轴向长度的限制,使迷宫密封泄漏量较大,并且迷宫密封的泄漏流量随着压差的增大而急剧上升,其密封效率急剧下降,据相关统计资料显示,汽轮机间隙每增加0.0254mm,平均功率损失约4~5kW 。 目前被广泛应用于大、中、小型汽轮机的传统汽封主要为迷宫式汽封。迷宫式汽封中根据断面的形状不同常用的有枞树型汽封和梳齿式汽封。其中梳齿式汽封因其汽封成本低、结构简单、安全可靠且易于安装而被广泛应用。其结构如下图: 梳齿式迷宫汽封简图

600MW汽封改造技术规范书

******第二发电有限公司 5机高、中、低压缸汽封改造 技术规范书 编写: 审核: 批准: ******第二发电有限公司 2012年7月

1总则 1.1本规范书适用******发电有限公司公司#5机组汽轮机汽封改造工程,它提出设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。投标方必须具备至少2台600MW及以上超临界机组的运行业绩。 1.2本规范书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出规定,也未充分引述有关标准和协议的条文,投标方应保证提供符合本技术规范书和工业标准的优质产品,并对所供整套装臵负有全责,即包括分包(或采购)的产品。 1.3如未对本规范书提出偏差,招标方将认为投标方提供的设备符合本规范书及相关标准的要求。如有偏差(无论其多么微小)则必须清楚地表示在技术文件附件13?差异表?中。在列出的差异中,如对原技术规范书的要求和性能有提高的,请注明?增强?或?提高?。 1.4本规范所使用的标准如与投标方所执行的标准发生矛盾时,应按较高的标准执行。 1.5所有文件、图纸及相互通讯,均使用中文。不论在合同谈判及签约后的工程建设期间,中文是主要的工作语言。若文件资料原件是英文,在提供中文资料时应同时附英文文件。当中英文文件矛盾时,以中文文件为准。 1.6双方应严格遵守本规范,如一方提出某些修改要求,须以书面提出并征得对方同意。 1.7本规范所使用的标准如与投标方所执行的标准发生矛盾时,投标方应按较高的标准执行。 1.8本规范为订货合同的附件,与合同正文具有同等的法律效力。 2工程概况及改造范围 2.1 工程概况 ******第二发电有限公司#5机组于2007年10月26日正式投产发电,汽轮机是哈尔滨汽轮机厂与日本三菱公司联合设计制造的超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、凝汽式汽轮机,型号为CLN600-24.2/566/566,高、中、低压缸汽封全部采用传统梳齿式汽封。汽轮机设备规范如下: 额定功率: 600MW 额定主蒸汽温度: 566℃ 再蒸汽温度: 566℃ 额定主蒸汽压力: 24.2MPa 通流级数:高压缸:Ⅰ调节级+9级;中压缸:6级;低压缸:2×2×7级 缸效率:高/中/低:87.37%/93.70%/91.48% 设计热耗(THA): 7530.2 KJ/(KW?h) 转子旋转方向:从调端看顺时针

激光雷达技术的应用现状及应用前景

光电雷达技术 课程论文 题目激光雷达技术的应用现状及应用前景 专业光学工程 姓名白学武 学号2220140227 学院光电学院 2015年2月28日

摘要:激光雷达无论在军用领域还就是民用领域日益得到广泛的应用。介绍了激光雷达的工作原理、工作特点及分类,介绍了它们的研究进展与发展现状,以及应用现状与发展前景。 引言 激光雷达就是工作在光频波段的雷达。与微波雷达的T作原理相似,它利用光频波段的电磁波先向目标发射探测信号,然后将其接收到的同波信号与发射信号相比较,从而获得目标的位置(距离、方位与高度)、运动状态(速度、姿态)等信息,实现对飞机、导弹等目标的探测、跟踪与识别。 激光雷达可以按照不同的方法分类。如按照发射波形与数据处理方式,可分为脉冲激光雷达、连续波激光雷达、脉冲压缩激光雷达、动目标显示激光雷达、脉冲多普勒激光雷达与成像激光雷达等:根据安装平台划分,可分为地面激光雷达、机载激光雷达、舰载激光雷达与航天激光雷达;根据完成任务的不同,可分为火控激光雷达、靶场测量激光雷达、导弹制导激光雷达、障碍物回避激光雷达以及飞机着舰引导激光雷达等。 在具体应用时,激光雷达既可单独使用,也能够同微波雷达,可见光电视、红外电视或微光电视等成像设备组合使用,使得系统既能搜索到远距离目标,又能实现对目标的精密跟踪,就是目前较为先进的战术应用方式。 一、激光雷达技术发展状况 1、1关键技术分析 1、1、1空间扫描技术 激光雷达的空间扫描方法可分为非扫描体制与扫描体制,其中扫描体制可以选择机械扫描、电学扫描与二元光学扫描等方式。非扫描成像体制采用多元探测器,作用距离较远,探测体制上同扫描成像的单元探测有所不同,能够减小设备的体积、重量,但在我国多元传感器,尤其就是面阵探测器很难获得,因此国内激光雷达多采用扫描工作体制。 机械扫描能够进行大视场扫描,也可以达到很高的扫描速率,不同的机械结构能够获得不同的扫描图样,就是目前应用较多的一种扫描方式。声光扫描器采用声光晶体对入射光的偏转实现扫描,扫描速度可以很高,扫描偏转精度能达到微弧度量级。但声光扫描器的扫描角度很小,光束质量较差,耗电量大,声光晶体

汽轮机汽封改造浅谈

汽轮机汽封改造浅谈 发表时间:2019-01-16T10:33:31.037Z 来源:《电力设备》2018年第26期作者:田进 [导读] 摘要:分析汽轮机汽封间隙与漏汽量间的关系及对机组效率的影响、汽封磨损的问题,布莱登汽封的特点、可靠性和经济性,及改造情况。 (广东粤电集团博贺煤电有限公司广东省茂名市 525000) 摘要:分析汽轮机汽封间隙与漏汽量间的关系及对机组效率的影响、汽封磨损的问题,布莱登汽封的特点、可靠性和经济性,及改造情况。 关键词:布莱登汽封;汽轮机效率;改造 前言 汽轮机为了防止高、中压缸蒸汽外泄、低压缸漏入空气,设计了汽封系统(包括端部轴封、隔板汽封、叶顶汽封),300MW、350MW、600MW机组均采用迷宫式汽封。此类汽封存在漏汽量大、真空差、机组振动、摩擦加大、污染润滑油等问题,为提高机组经济性、安全性,有必要对汽轮机进行更换改造。 一、迷宫式汽封 迷宫式汽封按其齿形可分为平齿、高低齿和枞树形等多种形式,主要工作原理是利用汽封齿内产生涡流、逐级扩容降压,减少不做功的蒸汽损失,以提高汽轮机效率。 汽封漏汽流量可按下式计算: 由上式可知: 1、汽封漏汽流量与梳齿根数的平方根成反比,故大功率机组均布置多道汽封,这些汽封结构紧凑且中、低压动叶较长,增加了汽封径向间隙测量和调整的难度。 2、汽封漏汽流量与汽封间隙成正比,故汽封径向间隙测量和调整的结果直接影响汽轮机的热效率。 在安装时为保证机组安全运行,许多机组汽封安装间隙偏大,导致漏汽、油中进水等问题。为保证汽轮机在有较高效率,尽量减小汽封漏汽损失而将汽封安装间隙缩小后,启动时转子容易使振动加大,特别是过临界转速时,静子部件(内缸、隔板及汽封体)受热不均匀,造成变形,都将导致动静间隙减小,从而造成动静摩擦、汽封磨损、转子暂时性弯曲等问题。 故,为提高汽轮机组的安全可靠性和经济性,提出进行汽封改造。 二、布莱登汽封 布莱登汽封汽封分六段,将传统汽封背部的平板弹簧取消,在弧段端面间安装螺旋压缩圆柱弹簧,安装在汽封端面的钻孔中,在周向弹簧力作用下,使汽封块张开,达到最大径向间隙,并在每一个汽封弧段的背部进汽侧中间位置铣出一个进汽槽,可以让上游来的蒸汽进入汽封弧段背面,对汽封弧段产生蒸汽作用力。随着进入汽轮机蒸汽量的增加,作用于汽封弧段背部的作用力克服作用于汽封齿侧弹簧力及摩擦力,汽封弧块压向转子逐渐关闭,使汽封齿与转子径向间隙减到最小值(径向间隙设计值)。 布莱登汽封优点 解决了机组采用传统汽封时存在的开、停机过程中过临界转速时振动过大造成汽封碰摩、对汽封间隙造成永久增大的问题,能适应机组负荷的变化自动调整间隙,始终与转子保持最小径向间隙,减少轴封漏汽量,避免油中带水、提高机组的经济性。 基于对级前后压差的要求,仅可用在高、中压缸隔板汽封的轴封,低压不适用,叶顶处直径过大,若采用则每相邻两块汽封处接缝间

实时三维频率步进式探地雷达技术介绍及应用案例分析

实时三维频率步进式探地雷达技术介绍及应用案例分析 ◆最快的步进频率雷达:利用数字频率信号源, 可以产生0.5-10 毫秒的扫描周期,一个同相接收机,使得整个扫描周期(一般为几个毫秒)100%可被有效利用。 ◆天线阵技术,可容纳21个天线阵子:覆盖范围从100MHz 到3GHz。实际工作时,用户无需更换天线就可采集从100MHz 到3GHz频率的数据。 ◆CMP(共中点)采集模式:这套系统可以设置为CMP(共中点)采集模式,可实时显示各层的厚度和对应的介电常数,并基于路基材料的介电常数与其密实度,含水量的相关曲线,评定路基质量。 ◆空前的区域勘察速度(工作效率):极其高的勘察效率和有效的采样方法使得 GeoScope TM采用2.4m天线阵可以以80km/h车速提供7.5×7.5cm网格完全三维图像。生产效率高达20亩/小时。 ◆数据采集过程中的三维实时显示技术:浏览器即可调用采集数据,实现实时三维显示(包括横向剖面、纵向剖面,水平切面)。 ◆软件处理能力超强:完整而快速的进行数据后处理,可加入注解及地理图像,且可以进行二次开发。 挪威3D-Radar公司成立于2001年,为国防、航空和安全高技术产品全球制造商——美国Chemring Sensors and Electronic Systems (Chemring SES)集团的子公司。3D-Radar公司拥有高质量三维雷达技术,从传统的脉冲信号雷达转为新的频率步进雷达,且具有丰富的GPR数据处理经验。 与市场上广泛使用的单通道脉冲式探地雷达系统相比,挪威3D-Radar公司的GeoScopeTM三维探地雷达系统具有如下特点: 频率步进雷达技术、实时三维显示、多通道天线阵技术、软件超强的处理能力 应用领域: ◆公路检测:面层厚度和质量、垫层和基层、桥梁检测 (脱空/剥离) ◆桥梁面板检测 ◆铁路路基检测:垫层厚度和质量、基层、电缆和管道 ◆机场跑道检测:沥青层厚度和质量、基层、脱空、电缆和管道 ◆地下公用设施 (管线/电缆):地下公用设施 ◆考古 ◆地雷和未爆炸物探测

汽轮机汽封改造方案

某厂 东方35MW汽轮机前、后轴封改造方案 某公司 2009年04月02日

东方35MW汽轮机 前、后轴封改造方案说明 简介: 某型号接触式汽封技术自2001年以来已先后被一百多家二百余台容量3MW至600MW汽轮机组所采用,在众多运行实践证明某型号接触式汽封是一项高效节能、安全可靠、先进成熟的技术。 一、改造原则 本设计方案在不改变原汽封的相对位置及外形尺寸的基础上进行改造。 二、改造数量及结构 前轴封共改造3圈,结构为接触式蜂窝汽封;后轴封改造4圈,结构为接触式汽封。 三、某型号汽封产品特点 (一)、接触式汽封结构特点:接触式汽封采用独特大胆的设计理念,在汽封体中心部位嵌入与轴(套)直接接触的汽封齿。 (1)与转轴接触部分的接触齿材料,是一种自行开发研制的非金属多元复合材料,此种材料具有耐磨、耐油、耐高温、耐老化、耐化学腐蚀等特性,并且具有自润滑功能。它能直接和转轴接触,同时由于精密的限位装置的作用,对转轴的压力受力学链的控制,因此不会引起转轴发热,磨轴现象,也不会引起轴系振动,能保持和轴始终接触而稳定运行,确保密封效果。 性能数据 (2)、汽封齿能够直接与轴(套)接触,达到无间隙运行,全面起到阻流作用。在压力区段密封齿可将密封齿与转子轴的径向间隙根据不同的位置,调整至常规汽封齿无法达到的0-0.20mm.对此即能大大减小缸内各漏点的漏汽量,又能防止汽缸内蒸汽漏出缸外,确保进入汽轮机的全部蒸汽量都沿着汽轮机的叶栅通道前进做功,又防止轴承温度升高或使润滑油中含水,减少能源的损失,使机组的效率有显著提高。 (3)、接触汽封齿背部设有单独的弹簧压力定位系统,具有自动跟踪转轴,尤其是汽轮机启停时,实现自动跟踪,自动补偿,实现无间隙运动。 (二)、蜂窝式汽封结构特点

曲面重构全过程实例

曲面重构全过程实例 1. 打开素材文件。 启动Geomagic studio12软件后,点击图标,打开文件。 2. 着色。 点击点工具栏的着色图标,系统将自动计算点云的法向量,赋予点云颜色。 3. 断开组件连接。 点击点工具栏的断开组件连接图标,弹出选择非连接选项的对话框,在“分隔”选择“低”,然后点击确定,退出对话框后按Delete删除选中的非连接点云。4. 选择体外孤点。 点击点工具栏的体外孤点图标,弹出体外孤点对话框,将敏感性设置为100,点击应用后确定,按Delete删除选中的红色点云,该命令使用3次。 5. 手动删除。 点击矩形选择工具图标,进入矩形工具的选择状态,改变模型的视图(按住中间旋 转),在视窗点击一个点,按住鼠标左键进行拖动框选,如图所示,按Delete 删除选中的红色杂点。 6. 减少噪音。 点击点工具栏的减少噪音图标,进入减少噪音对话框,点击应用后确定。该命令有助于减少在扫描中的噪音点到最小,更好地表现真实的物体形状。造成噪音点的原因可能是扫描设备轻微震动、物体表面较差、光线变化。 7. 统一采样。 点击点工具栏的统一采样图标,进入统一采样对话框,在输入中选择绝对间距里输入0.2mm,曲率优先拉到中间,点击应用后确定。在保留物体原来面貌的同时减少点云数量,便于删除重叠点云、稀释点云。 多边形阶段: 8. 封装。 点击点工具栏的封装图标,进入封装对话框,直接点击确定,软件将自动计算。该命令将点转换成三角面。 9. 填充孔。 点击多边形工具栏的选择填充单个孔图标,右键点击空白处,选择“选择边界”,再点击绿色边界,系统将选中边界并往内扩张(左键点击一次则扩展一次)。按delete删除翘曲边界,右键选择“填充”,再手动去选择需填充的边界,最后按ESC退出命令。 10. 去除特征。 点击蜡笔选择工具图标,进入蜡笔工具的选择状态,选择有问题的三角面,再点击多边形工具栏的去除特征图标,系统将自动根据红色周围的曲率变化进行光顺。 11. 用平面进行裁剪。 点击特征工具栏下的平面截面图标,弹出平面截面对话框。类型选择“系统平面”,平面选择“XY面”,位置度设为2mm,点击平面界面按钮,再点击“删除所选择”,删除底座下段区域,再点击“封闭相交面”,最后点击确定退出命令。 12. 网格医生。

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