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螺杆转子是双螺杆压缩机中最关键的元件,而螺杆型线的优劣直接关系着双螺杆压缩机性能的好坏。如何快速消化、吸收和转化国外先进的螺杆转子型线,开发出新产品,螺杆转子的逆向设计为此提供了新的技术手段。螺杆型线的重建技术是螺杆型线逆向设计中的关键技术。本文主要研究了既能精确表示自由曲线又能表示圆锥二次曲线的NURBS方法来实现螺杆转子型线的逆向设计。论文研究了螺杆转子齿曲型线的数据获取及数据预处理技术。针对螺杆齿曲型线测量数据的拟合,研究了最小二乘圆锥曲线拟合方法;针对螺杆型线中的椭圆、圆弧数据,提出了基于最小二乘圆锥曲线拟合的二次拟合方法,该方法对单一椭圆或圆弧数据拟合精度高,但对于曲线组成比较复杂的螺杆型线还存在着必须进行分段处理且拟合曲线段之间不连续和不光滑等问题。为此本文提出了螺杆型线逆向设计的NURBS方法:在提取螺杆型线特征点的基础上采用NURBS自适应插值方法保证拟合的给定最大误差,并设计了友好交互界面可供用户直接使用;针对最小二乘B样条曲线拟合螺杆型线测量数据,在曲率变化大的局部地方拟合误差较大的问题,提出了新的节点矢量算法:首先提取螺杆型线测量数据拟合所需的主特征点,取主特征点在原型线测量数据中所对应的参数值作为B样条基函数的节点矢量,然后作最小二乘B样条曲线拟合。该方法简单、在不增加控制点的基础上大大提高了螺杆型线曲率变化大的局部区域的拟合精度。针对NURBS曲线拟合中权因子的确定,在不降低曲线拟合精度的条件下,本文提出了用遗传算法搜索螺杆型线NURBS拟合全局误差最小时的每个型值点的最佳权因子。针对螺杆型线中的圆弧数据,在原有算法基础上提出了任意圆弧的三次NURBS表示算法,该算法简单可供直接应用。本文还研究了NURBS表示螺杆型线方程的共轭型线的数值解法和转子几何特性的计算,并对啮合状态进行了模拟。本文提出的螺杆型线逆向设计方法以及基于NURBS的螺杆型线的曲线重建算法,已在Matlab中进行了实现,并通过实例验证了算法的有效性。