河北工程大學畢業設計PAGE55畢業設計水輪機選型畢業設計及solidworks建立轉輪模型

任務書設計原始資料一、電站地理位置：位于華北地區。電站所在地海拔高程約800m。二、樞紐任務：發電為主。三、總裝機容量：P總=2500MW保證出力：500MW四、水輪機工作水頭最大水頭Hmax=100m 平均水頭Hav=90m 設計水頭Hr=94m 最小水頭Hmin80.0任務與要求水輪機部分⒈水輪機型號選擇。⒉應用主要綜合特性曲線初步擬訂待選方案。⒊通過初步分析比較淘汰明顯不合理的方案，保留兩個較好方案精選。⒋精選過程進行兩個方案的動能經濟比較。繪制運行特性曲線，進行機電設備的投資估算及土建工程比較5．確定最佳方案。并對其進行如下計算：⑴水輪機飛逸轉速；⑵軸向力；⑶導葉高程，導葉最大及最優開度；⑷蝸殼水力計算及單線圖；⑸尾水管型式選擇及單線圖和主要剖面圖的繪制；⑹對水輪機結構的特殊要求。二、繪制水輪機的運轉綜合特性曲線；對發電機的型號進行選擇；三、進行蝸殼，尾水管的水力計算；四、利用Solidworks建立轉輪的幾何模型。五、計算書和說明書⒈分別編寫設計計算書和設計說明書各一分。⒉計算書要求計算準確，層次清晰，公式和系數選擇要求正確合理并標明依據。⒊說明書要論證充分正確，結論清楚。書寫字跡工整。，⒋圖紙要符合標準，要求選擇一張用計算機繪制。⒌說明書附英文標題與摘要。摘要本設計著重闡述了水輪機型號的選擇，電機型號的選擇，及利用Solidworks建立幾何模型。水輪機選型設計部分：依據原始資料初步確定機組的臺數和機型，從而形成了四種設計方案，然后對四種方案的技術參數進行計算和比較，精選出兩種方案作為備選方案；同過繪制兩個方案的綜合運轉特性曲線和等吸出高度線，進行比較后確定一個方案作為設計的最終方案，然后，算出所確定方案的蝸殼和尾水管參數。第三部分是確定電站發電機的型號，經過第一部分的數據計算發電機各個參數，由所計算的參數進行選型。第四部分是利用Solidworks建立幾何模型。關鍵詞：水輪機，蝸殼，尾水管，發電機，Solidworks,幾何模型。ABSTRACTThisdesignemphaticallyexpoundsthemodelselectionofhydraulicturbinegeneratorauxiliaryequipment，anduseSolidworkstoestablishthegeometricmodelsoftherunner.Selectionanddesignofturbineparts：theoriginalbasisfortheinitialunitstodeterminethenumberandtypeofTaiwan,thusthefourdesigns,ly,thetwoprogramsasoptions;Drawingoffwithtwoprogramsintegratedoperatingcharacteristiccurveandsuchahighlevelofabsorptionlines,Aftercomparingaprogramtodeterminethefinaldesignoftheprogram,andthencalculatedbydeterminingprogramscrollandascrollparameters.Thethirdpartistodeterminethegeneratorsystem.Calculationofvariousequipmentandchoosethegenerator.ThefourthpartisuseSolidworkstoestablishthegeometricmodelsoftherunner.Keywords:turbine,scroll,drafttube,generator,thegeometricmode目錄任務書 1摘要 2ABSTRACT 3第一章緒論 61.1水輪機 61.2發電機 61.3Solidworks 7第二章水輪機選型 92.1概述 92.2水輪機型號及裝機臺數的選擇 92.2.1水輪機型號的選擇 92.2.2水輪機裝機臺數的選擇 92.2.3初選方案的擬定 102.3各初選方案原型水輪機參數的計算 102.3.1方案一各技術參數的計算 102.3.2方案二各技術參數的計算 132.3.3方案三各技術參數的計算 152.3.4方案四各技術參數的計算 182.3.5各方案技術參數列表 212.4精選方案的確定及其參數的計算 212.4.1精選方案的確定： 212.4.2精選方案綜合特性曲線的繪制 212.4.3投資估算 292.5蝸殼的水力計算 322.5.1蝸殼形式的確定 322.5.2金屬蝸殼設計 322.6尾水管的水力設計 372.6.1尾水管型式的選擇 372.6.2尾水管各部分尺寸的計算 372.6.3尾水管單線圖 38第三章發電機的型號選擇 393.1發電機的計算參數 393.2選擇發電機的型式及冷卻方式 393.3發電機的主要尺寸 393.4發電機外形尺寸計算 403.4.1平面尺寸計算 403.4.2軸向尺寸計算 413.5發電機重量估算 423.6發電機計算結果 42第四章利用solidworks建立轉輪模型 444.1solidworks介紹 444.2利用solidworks建立風扇零件模型 454.2.1風扇下蓋的建立 454.2.2風扇上蓋的建立 474.2.3風扇葉片的建立 474.2.4利用solidworks建立風扇裝配體模型 484.3利用solidworks建立水輪機軸流式轉輪模型 494.3.1轉輪葉片的建立 494.3.2泄水錐的建立 504.3.3利用solidworks建立軸流式轉輪裝配體模型 50結論 51參考文獻 52致謝 53第一章緒論1.1水輪機水輪機是一種把河流中蘊藏的能量轉換為旋轉機械能的原動機。水流流過水輪機時，通過主軸帶動發電機將旋轉機械能轉換成電能。水輪機是將水能轉換為機械能的機械，它的基本部件即對量的轉換有直接的影響的過流部件，是絕大多數水輪機普遍具有的部件。近代水輪機一般都具有四個基本過流部分，它們分別為：引導并集中水流流入轉輪的飲水部分稱為引水部件；使流入轉輪的水具有所需的速度和大小的導向部分稱為導水部件；把引入水流的水能轉換為轉動機械能的能量轉換部分稱為工作部件（轉輪）；將轉輪流出的水引向下游并利用其余能的泄水部分稱為泄水部分。對不同類型的水輪機，上述四個重要部件在形式上都具有各自的特點。水輪機按工作原理可分為沖擊式水輪機和反擊式水輪機兩大類。沖擊式水輪機的轉輪受到水流的沖擊而旋轉，工作過程中水流的壓力不變，主要是動能的轉換；反擊式水輪機的轉輪在水中受到水流的反作用力而旋轉，工作過程中水流的壓力能和動能均有改變，但主要是壓力能的轉換。沖擊式水輪機按水流的流向可分為切擊式(又稱水斗式)和斜擊式兩類。斜擊式水輪機的結構與水斗式水輪機基本相同，只是射流方向有一個傾角，只用于小型機組。反擊式水輪機可分為混流式、軸流式、斜流式和貫流式。在混流式水輪機中，水流徑向進入導水機構，軸向流出轉輪；在軸流式水輪機中，水流徑向進入導葉，軸向進入和流出轉輪；在斜流式水輪機中，水流徑向進入導葉而以傾斜于主軸某一角度的方向流進轉輪，或以傾斜于主軸的方向流進導葉和轉輪；在貫流式水輪機中，水流沿軸向流進導葉和轉輪。在反擊式水輪機中，水流充滿整個轉輪流道，全部葉片同時受到水流的作用，所以在同樣的水頭下，轉輪直徑小于沖擊式水輪機。它們的最高效率也高于沖擊式水輪機，但當負荷變化時，水輪機的效率受到不同程度的影響。反擊式水輪機都設有尾水管，其作用是：回收轉輪出口處水流的動能；把水流排向下游；當轉輪的安裝位置高于下游水位時，將此位能轉化為壓力能予以回收。對于低水頭大流量的水輪機，轉輪的出口動能相對較大，尾水管的回收性能對水輪機的效率有顯著影響。1.2發電機水輪發電機是指以水輪機為原動機將水能轉化為電能的發電機。水流經過水輪機時，將水能轉換成機械能，水輪機的轉軸又帶動發電機的轉子，將機械能轉換成電能而輸出。是水電站生產電能的主要動力設備。水輪發電機由水輪機驅動。它的轉子短粗，機組的起動、并網所需時間較短，運行調度靈活，除一般發電外，特別宜于作為調峰機組和事故備用機組。水輪發電機組的最大容量已達80萬千瓦。水輪發電機按軸線位置可分為立式與臥式兩類。大中型機組一般采用立式布置，臥式布置通常用于小型機組和貫流式機組。立式水輪發電機按導軸承支持方式又分為懸式和傘式兩種。傘式水輪發電機按導軸承位于上下機架的不同位置又分為普通傘式、半傘式和全傘式。懸式水輪發電機的穩定性比傘式好，推力軸承小，損耗小，安裝維護方便，但鋼材耗量多。傘式機組總高度低，可降低水電站廠房高度。臥式水輪發電機一般用于轉速大于375r/min的情況，以及一些小容量電站水輪發電機由轉子、定子、機架、推力軸承、導軸承、冷卻器、制動器等主要部件組成。定子主要由機座、鐵芯和繞組等部件組成。定子鐵芯用冷軋硅鋼片疊成，按制造和運輸條件可做成整體和分瓣結構。水輪發電機冷卻方式一般采用密閉循環空氣冷卻。特大容量機組傾向于以水作為冷卻介質，直接冷卻定子。如同時冷卻定子和轉子則為雙水內冷水輪發電機組。水輪發電機如今的發展趨勢主要為提高水輪發電機的單機容量向巨型機組發展，為了提高其可靠性和耐久性，在結構上采用不少新技術。隨著發電電動機容量增大轉速增高，機組的推力負荷及起動轉矩也在增加。用了磁推力軸承后，推力負荷由于加上了與重力反方向的磁吸引力，從而減少了推力軸承的荷載,減小了軸面阻力損失,降低了軸承溫度和提高了機組效率，起動阻力矩也減小。1.3SolidworksSolidWorks為達索系統（DassaultSystemesS.A）下的子公司，專門負責研發與銷售機械設計軟件的視窗產品Solidworks有功能強大、易學易用和技術創新三大特點，這使得SolidWorks成為領先的、主流的三維CAD解決方案。SolidWorks能夠提供不同的設計方案、減少設計過程中的錯誤以及提高產品質量。SolidWorks不僅提供如此強大的功能，而且對每個工程師和設計者來說，操作簡單方便、易學易用。在石油、化工、冶金、礦山、電站等眾多行業中，各類機械設備在進行油類介質的轉輸、增壓、燃油噴射以及大型機械設備的潤滑系統在進行稀油循環和輸送潤滑油的過程中，轉輪、不可或缺的動力元件。齒輪泵具有尺寸小，重量輕，自吸性能好，結構簡單，工藝性好，使用時工作可靠，耐沖擊性強，維護修理方便和價格便宜等優點，因此Solidworks得到了廣泛的應用。SolidWorks是一套基于Windows的CAD/CAM/CAE/PDM桌面集成系統，是由美國SolidWorks公司在總結和繼承了大型機械CAD軟件的基礎上，在Windows的環境下實現的第一個機械三維設計軟件，于1995年11月研制成功，其技術基于先進的Parasolid內核[34]。SolidWorks之所以成為領先的、主流的三維CAD解決方案，主要是基于如下幾方面的突出優點:(1)友好高效的三維CAD系統SolidWorks是微機平臺上的高級三維CAD軟件，運行于Windows環境中，它提供了強大的設計功能和易學易用的操作方法，使得整個產品成為百分之百可特征造型，百分之百參數化，百分之百可修改。(2)協同工作性能SolidWorks提供了技術先進的工具，設計者之間可以通過互聯網協同合作，可通過eDrawings方便的共享CAD文件，可用3DMeeting通過互聯網實時的協同工作，用戶可通過3DContentCentral在線資源庫下載自己所需的零部件。(3)全相關的數據管理SolidWorks包括三部分:零部件設計、裝配設計及二維繪圖，三部分相互關聯，工程師可以在設計的各個階段修改，部分修改系統會自動的進行全局修改。(4)良好的二次開發性和功能擴充性SolidWorks具有很好的二次開發性能，其公司與世界許多著名的軟件開發公司保持著良好的合作伙伴關系。SolidWorks支持COM/OLE標準，具有良好的擴展性，軟件開發人員可根據企業需求編制出相應的應用程序，這也正是本文選用SolidWorks作為開發平臺的一個重要原因。第二章水輪機選型2.1概述（1）、電站地理位置：位于華北地區。電站所在地海拔高程約800m。（2）、樞紐任務：發電為主。（3）、總裝機容量：P總=2500MW保證出力：500MW（4）、水輪機工作水頭最大水頭Hmax=100m平均水頭Hav=90m 設計水頭Hr=94m 最小水頭Hmin80.02.2水輪機型號及裝機臺數的選擇2.2.1水輪機型號的選擇考慮到本電站的工作水頭Hmax=100,Hr=94,Hmin=80。查《水輪機》第157頁知：在此水頭范圍內可以采用的水輪機類型有斜流式和混流式。經斜流式水輪機和混流式水輪機的比較，查《水輪機》第313頁知：符合此水頭下的水輪機型號有:HL180/D06A水頭范圍110～150m、HL180/A194水頭范圍110～150m、HL240/D41水頭范圍70～105m、HL220/A153水頭范圍90～125四種。把兩種型號的型譜參數代入比轉速公式（《水輪機》P162，6—6）式計算水輪機的比轉速：查《水輪機》P313附表1比較其比轉速基本符合HL180/D06A和HL180/A194兩個機型，故最終確定水輪機的型號為HL180/D06A和HL180/A194型。其基本參數如下表：表2-1兩種型號水輪機的參數參數型號導葉相對高度最優單位轉速最優單位流量模型空化系數HL180/D06A0.225696900.048HL180/A1940.2706500.062.2.2水輪機裝機臺數的選擇由于電站以發電為主平時電站主要擔任基荷，枯水期擔任峰荷或腰荷。系統里的單機容量不能超過系統總容量的1/3，且對可靠性要求較高。考慮到機組臺數對工程建設費用的影響、機組臺數對電廠運行效率的影響、機組臺數對電廠運行維護的影響、機組臺數對設備制造，運輸及安裝的影響、機組臺數對對電力系統的影響和機組臺數對電廠主接線的影響綜合考慮并參照國內相似水電站取機組臺數為5臺或4臺。2.2.3初選方案的擬定由水輪機型號方案和水輪機裝機臺數方案形成2*2個初選方案。其基本參數見表2-2所示：表2-2方案的確定以及基本參數初選方案（序號）水輪機型號裝機臺數單機容量（MW）一HL180/D06A5500二HL180/D06A4625三HL180/A1945500四HL180/A19446252.3各初選方案原型水輪機參數的計算2.3.1方案一各技術參數的計算(1)轉輪直徑的計算水輪機額定出力：（kw）式中，式中，——為發電機的效率，通常中小型取0.93～0.95，大中型取0.95～0.98,因為本電站單機容量比較大，取。查《水輪機》P324HL180/D06A模型轉輪綜合特性曲線取最優單位轉速與出力限制線的交點的單位流量作為設計工況單位流量，則，對應的模型效率，暫取效率修正值，則設計工況原型水輪機效率。查《水輪機》第105頁式（6—13）可得水輪機轉輪直徑為：(2)效率的計算（最大模型效率查《水輪機》第324頁附圖8。轉輪直徑查《水輪機》第313頁附表1）效率修正值：限制工況原型水輪機的效率為：的校核計算：用對原先計算的進行校核按我國規定的準輪直徑標準系列（《水輪機》P165）,計算值處于標準值8.5～9.5m之間，考慮到，。所以選擇水輪機直徑=8.5m。(3)轉速的計算由模型綜合特性曲線上查得查《水輪機》第166頁表6—6可知：轉速計算值介于75～79r/min間，故取水輪機的轉速為：取水輪機的轉速為：75，則磁極對數為：40。(4)水輪機設計流量Q的計算設計工況點的單位流量為：則(5)幾何吸出高度的計算為使水輪機盡可能不發生空化，取、三個水頭分別計算水輪機的允許吸出高度，以其中的最小值作為最大允許吸出高度，為此進行如下計算。①、計算、、所對應的單位轉速：：：②、確定個水頭所對應的出力限制工況點的單位流量：取與出力限制線交點處單位流量，查《水輪機》第324頁附圖8，=0.833：=0、836：③、用①、②中計算的對應的工況點從模型綜合特性曲線上分別查出、、所對應的模型空化系數，分別為0.054、0.054、0.047。④、分別用查到的空化系數計算、、對應的吸出高度。查《水輪機》知：查《水輪機》空化系數修正值曲線得水輪機水頭為80～100時，：：：從三個吸出高度計算值中取最小值2.25m，再留一定的余量，取最大允許吸出高度。(6)飛逸轉速的計算查《水輪機》可知HL180/D06A的單位飛逸轉速為故水輪機的飛逸轉速為：(7)轉輪軸向水推力的計算水輪機軸向的水推力系數0.20～0.26。本電站轉輪直徑較大，故0.23。則水輪機轉輪軸向水推力為：9.81(8)檢驗水輪機的工作范圍，并繪制其工作范圍圖設計工況的單位流量=0.859m3/s最大、最小及設計水頭所對應的單位轉速：平均水頭下的單位轉速：2.3.2方案二各技術參數的計算(1)轉輪直徑的計算水輪機額定出力：式中，式中，——為發電機的效率，通常中小型取0.93～0.95，大中型取0.95～0.98,因為本電站單機容量比較大，取。查《水輪機》P324HL180/D06A模型轉輪綜合特性曲線取最優單位轉速與出力限制線的交點的單位流量作為設計工況單位流量，則，對應的模型效率，暫取效率修正值，則設計工況原型水輪機效率。查《水輪機》第105頁式（6—13）可得水輪機轉輪直徑為：(2)效率的計算（最大模型效率查《水輪機》第324頁附圖8。轉輪直徑查《水輪機》第313頁附表1）效率修正值：限制工況原型水輪機的效率為：的校核計算：用對原先計算的進行校核按我國規定的準輪直徑標準系列（《水輪機》P165）,計算值處于標準值9.5～10m之間，考慮到，。所以選擇水輪機直徑=9.5m。(3)轉速的計算由模型綜合特性曲線上查得查《水輪機》第166頁表6—6可知：轉速計算值介于68.2～71.4r/min，故取水輪機的轉速為：68.2，則磁極對數為：44。(4)水輪機設計流量Q的計算設計工況點的單位流量為：則(5)幾何吸出高度的計算為使水輪機盡可能不發生空化，取、三個水頭分別計算水輪機的允許吸出高度，以其中的最小值作為最大允許吸出高度，為此進行如下計算。①、計算、、所對應的單位轉速：：：②、確定個水頭所對應的出力限制工況點的單位流量：取與出力限制線交點處單位流量，查《水輪機》第324頁附圖8，=0.830：=0、835：③、用①、②中計算的對應的工況點從模型綜合特性曲線上分別查出、、所對應的模型空化系數，分別為0.056、0.053、0.048。④、分別用查到的空化系數計算、、對應的吸出高度。查《水輪機》知：查《水輪機》空化系數修正值曲線得水輪機水頭為80～100時，：：：從三個吸出高度計算值中取最小值2.25m，再留一定的余量，取最大允許吸出高度。(6)飛逸轉速的計算查《水輪機》可知HL180/D06A的單位飛逸轉速為故水輪機的飛逸轉速為：(7)轉輪軸向水推力的計算水輪機軸向的水推力系數0.20～0.26。本電站轉輪直徑較大，故0.23。則水輪機轉輪軸向水推力為：9.81(8)檢驗水輪機的工作范圍，并繪制其工作范圍圖設計工況的單位流量=0.858m3/s最大、最小及設計水頭所對應的單位轉速：平均水頭下的單位轉速：2.3.3方案三各技術參數的計算(1)轉輪直徑的計算水輪機額定出力：（kw）式中，式中，——為發電機的效率，通常中小型取0.93～0.95，大中型取0.95～0.98,因為本電站單機容量比較大，取。查《水輪機》P323HL180/A194模型轉輪綜合特性曲線取最優單位轉速與出力限制線的交點的單位流量作為設計工況單位流量，則，對應的模型效率，暫取效率修正值，則設計工況原型水輪機效率。查《水輪機》第105頁式（6—13）可得水輪機轉輪直徑為：(2)效率的計算（最大模型效率查《水輪機》第323頁附圖7。轉輪直徑查《水輪機》第313頁附表1）效率修正值：限制工況原型水輪機的效率為：的校核計算：用對原先計算的進行校核按我國規定的準輪直徑標準系列（《水輪機》P165）,計算值處于標準值9～9.5m之間，由于特別接近9m，故取=9m。(3)轉速的計算由模型綜合特性曲線上查得查《水輪機》第166頁表6—6可知：轉速計算值介于71.4～75r/min間，故取水輪機的轉速為：取水輪機的轉速為：75，則磁極對數為：40。(4)水輪機設計流量Q的計算設計工況點的單位流量為：則(5)幾何吸出高度的計算為使水輪機盡可能不發生空化，取、三個水頭分別計算水輪機的允許吸出高度，以其中的最小值作為最大允許吸出高度，為此進行如下計算。①、計算、、所對應的單位轉速：：：②、確定個水頭所對應的出力限制工況點的單位流量：取與出力限制線交點處單位流量，查《水輪機》第323頁附圖7，=0.743：=0、743：③、用①、②中計算的對應的工況點從模型綜合特性曲線上分別查出、、所對應的模型空化系數，分別為0.069、0.072、0.064。④、分別用查到的空化系數計算、、對應的吸出高度。查《水輪機》知：查《水輪機》空化系數修正值曲線得水輪機水頭為80～100時，：：：從三個吸出高度計算值中取最小值0.46m，再留一定的余量，取最大允許吸出高度。(6)飛逸轉速的計算查《水輪機》可知HL180/A194的單位飛逸轉速為故水輪機的飛逸轉速為：(7)轉輪軸向水推力的計算水輪機軸向的水推力系數0.20～0.26。本電站轉輪直徑較大，故0.23。則水輪機轉輪軸向水推力為：9.81(8)檢驗水輪機的工作范圍，并繪制其工作范圍設計工況的單位流量=0.747m3/s最大、最小及設計水頭所對應的單位轉速：平均水頭下的單位轉速：2.3.4方案四各技術參數的計算(1)轉輪直徑的計算水輪機額定出力：式中，式中，——為發電機的效率，通常中小型取0.93～0.95，大中型取0.95～0.98,因為本電站單機容量比較大，取。查《水輪機》P323HL180/A194模型轉輪綜合特性曲線取最優單位轉速與出力限制線的交點的單位流量作為設計工況單位流量，則，對應的模型效率，暫取效率修正值，則設計工況原型水輪機效率。查《水輪機》第105頁式（6—13）可得水輪機轉輪直徑為：故轉輪直徑為標稱直徑10.2(2)效率的計算（最大模型效率查《水輪機》第323頁附圖7。轉輪直徑查《水輪機》第313頁附表1）效率修正值：限制工況原型水輪機的效率為：的校核計算：用對原先計算的進行校核計算值處于標準值10m～10.2m之間，轉輪直徑仍以為10,2為宜。(3)轉速的計算由模型綜合特性曲線上查得查《水輪機》第166頁表6—6可知：轉速計算值介于65.2～68.2/min間，故取水輪機的轉速為：取水輪機的轉速為：65.2，則磁極對數為：46。(4)水輪機設計流量Q的計算設計工況點的單位流量為：則(5)幾何吸出高度的計算為使水輪機盡可能不發生空化，取、三個水頭分別計算水輪機的允許吸出高度，以其中的最小值作為最大允許吸出高度，為此進行如下計算。①、計算、、所對應的單位轉速：：：②、確定個水頭所對應的出力限制工況點的單位流量：取與出力限制線交點處單位流量，查《水輪機》第323頁附圖7，=0.743：=0、743：③、用①、②中計算的對應的工況點從模型綜合特性曲線上分別查出、、所對應的模型空化系數，分別為0.069、0.072、0.065。④分別用查到的空化系數計算、、對應的吸出高度。查《水輪機》知：查《水輪機》空化系數修正值曲線得水輪機水頭為80～100時，：：：從三個吸出高度計算值中取最小值0.46m，再留一定的余量，取最大允許吸出高度。(6)飛逸轉速的計算查《水輪機》可知HL180/A194的單位飛逸轉速為故水輪機的飛逸轉速為：(7)轉輪軸向水推力的計算水輪機軸向的水推力系數0.20～0.26。本電站轉輪直徑較大，故0.23。則水輪機轉輪軸向水推力為：9.81(8)檢驗水輪機的工作范圍，并繪制其工作范圍設計工況的單位流量=0.756m3/s最大、最小及設計水頭所對應的單位轉速：平均水頭下的單位轉速：2.3.5各方案技術參數列表表2-3各初選方案參數列表初選方案﹪方案一5102048.5601.72151.3291.97512.8方案二6377559.5750.76135.42方案三5102049586.64142094.37514.4方案四63775510.2732.32125.3094.465.218.02.4精選方案的確定及其參數的計算2.4.1精選方案的確定：對以上四種初選方案的參數進行比較：（1）在同樣出力條件下，方案一和方案二的水輪機軸向水推力較小；（2）經濟性指標中，方案一和方案二的的幾何吸出高度在滿足空化指標的前提下大于方案方案三和方案四，對以上四種初選方案的水輪機工作范圍進行比較：方案一和方案二的高效率區較方案三和方案四為狹窄。綜上，考慮各方面的因素，選取方案三和方案四作為精選方案，其參數見下表所示：表2-4精選分案參數參數方案轉輪型號臺數（臺）轉輪標稱直徑效率轉速設計流量幾何吸出高度飛逸速軸向推力一HL180/A1945994.375586.64014214.4二HL180/A194410.294.465.2732.320125.318.02.4.2精選方案綜合特性曲線的繪制一、方案三水輪機綜合運轉特性曲線的繪制繪制等效率曲線的具體步驟為：（1）在水輪機工作水頭范圍內(Hmin~Hmax)內，取若干間隔均勻的水頭（一般取4~5個），計算各水頭所對應的單位轉速n11m,以各n11m值在模型綜合特性曲線上作水平線與其等效率線相交得一系列交點，根據交點處的Q11、計算出原型水輪機的效率和出力P，然后，作出各水頭的=f（P）曲線。（2）在曲線=f（P）上的以某效率（例如=90%）作為水平線與各=f（P）曲線相交找出各點的H、P值。（3）作P—H坐標系，并在其中繪出計算中所選水頭值的水平線，將（2）中所得到的各點按其H、P值點到P—H坐標系中，連接各點即得到某效率值的等效率線。方案三和方案四等效率曲線的繪制均按上述步驟進行，計算結果分別計于表2-5和表2-6中。等效率曲線圖分別繪制如圖2-1和圖2-2所示。計算公式：1、原型水輪機效率。2、原型水輪機出力。表2-5方案三等效率曲線計算表Hmax=100mn11m=67.5（r/min）Hr=94mn11m=69.6（r/min）Q11PQ11P0.800.3300.84322.110.800.3360.84320.510.820.3620.86324.820.820.3680.86323.000.840.4000.88328.070.840.4050.88325.900.860.4380.90331.430.860.4450.90329.100.880.4800.92335.200.880.4900.92332.750.890.5020.93337.220.890.5120.93334.600.900.5300.94339.710.900.5400.94336.880.910.5600.95342.410.910.5750.95339.680.910.7100.95353.770.910.7350.95350.730.900.7300.94354.700.900.7450.94350.880.890.7520.93355.750.890.7650.93351.690.880.7700.92356.470.880.7810.92352.210.860.8000.90357.400.860.8100.90352.970.840.8260.88357.960.840.8350.88353.400.820.8550.86358.630.820.8610.86353.810.800.8780.84358.810.800.8840.84353.97H=86mn11M=72.8（r/min）Hmin=80mn11M=75.5（r/min）Q11PQ11P0.800.3500.84318.700.800.3650.84317.490.820.3800.86320.780.820.4000.86319.630.840.4200.88323.500.840.4300.88321.590.860.4600.90326.320.860.4780.90324.540.880.5060.92329.600.880.5300.92327.810.890.5320.93331.450.890.5600.93329.710.900.5700.94334.060.900.5900.94331.630.910.6000.95336.240.910.6300.95334.130.910.7320.95344.210.910.7330.95339.720.900.7540.94345.060.900.7600.94340.750.890.7750.93345.820.890.7780.93341.270.880.7900.92346.210.880.7920.92341.560.860.8150.90346.640.860.8160.90341.890.840.8400.88347.000.840.8420.88342.270.820.8660.86347.360.820.8680.86342.590.800.8880.84347.440.800.8860.84342.46單位:P(萬·千瓦)方案三效率曲線圖如圖2-1圖2-1表2-6方案四的等效率曲線計算表Hmax=100mn11M=66.5（r/min）Hr=94mn11M=68.6（r/min）Q11PQ11P0.800.3280.84428.250.800.3320.84426.070.820.3600.86431.750.820.3630.86429.170.840.3980.88435.910.840.4000.88432.890.860.4380.90440.410.860.4400.90437.000.880.4780.92445.080.880.4820.92441.430.890.5000.93447.660.890.5050.93443.870.900.5250.94450.580.90.5320.94446.720.910.5600.95454.530.910.5630.95449.960.910.7000.95468.160.910.7150.95463.450.900.7210.94469.470.90.7380.94464.800.890.7460.93471.110.890.7600.93466.030.880.7650.92472.140.880.7750.92466.610.860.7680.90470.860.860.8020.90467.440.840.8200.88473.980.840.8300.88468.250.820.8500.86474.960.820.8560.86468.800.800.8750.84475.370.800.8800.84469.09H=86mn11M=71.7（r/min）Hmin=80mn11M=74.4（r/min）Q11PQ11P0.800.3420.84423.490.800.3590.84422.130.820.3730.86426.230.820.3900.86424.610.840.4120.88429.640.840.4250.88427.440.860.4500.90433.110.860.4680.90430.900.880.4880.92436.700.880.5050.92434.080.890.5220.93439.680.890.5400.93436.830.900.5500.94442.260.900.5700.94439.290.910.5880.95445.660.910.6100.95442.500.910.7300.95456.690.910.7330.95451.070.900.7500.94457.630.900.7580.94452.250.890.7700.93458.540.890.7780.93453.060.880.7880.92459.260.880.7910.92453.370.860.8120.90459.750.860.8160.90453.870.840.8400.88460.440.840.8420.88454.360.820.8620.86460.620.820.8690.86454.830.800.8880.84461.000.800.8890.84454.79 單位（萬.KW）方案四效率曲線圖如圖2-2所示。圖2-2二、等吸出高度線的計算與繪制計算與繪制Hs步驟：（1）計算各水頭相應的單位轉速n11M，在模型綜合特性曲線上過各n11M作水平線與各等線相交，記下各交點的、Q11、值。（2）根據吸出高度計算式計算各點Hs，并計算各點出力P。（3）根據各工況點的Hs、P，繪出各水頭下的Hs=f（P）曲線。（4）在Hs=f（P）曲線圖上取m值作水平線與各Hs=f（P）曲線相交，記下各交點的水頭H及出力P，將這些點（P、H）繪制到P~H坐標系內，并用光滑曲線連接即為即為m的等吸出高度線。方案Ⅰ和方案Ⅱ等吸出高度線的計算和繪制均按上述步驟進行，計算結果分別計于表2-7和表2-8中。等吸出高度線圖分別繪制在附圖3和附圖4中。表2-7方案三等吸出高度線的計算HQ11PHSHmax=100mn11=67.5（r/min）0.050.9020.9450.534760.9150.9580.652849.631.110.070.9050.9480.72980.8760.9190.7761056.67-0.890.10.8350.8780.8351258.26-2.890.120.810.8530.8681458.83-4.89Hr=94mn11=69.6（r/min）0.050.8860.9290.5046.5833.912.530.060.9150.9580.6507.5245.101.590.070.9060.9490.7358.4650.510.650.080.8780.9210.7909.452.69-0.290.10.8340.8770.84511.2853.67-080.8510.87713.1654.05-4.05Hmin=80mn11=75.5（r/min）0.060.9100.9530.6306.434.132.710.070.9030.9460.7507.240.341.910.080.8720.9150.800841.6320.8750.8529.642.38-0.490.120.8000.8430.88811.242.56-2.09單位：P（萬·千瓦）、H（m）、HS（m）方案三的吸出高度線如圖2-3所示：圖2-3表2-8方案四等吸出高度線的計算HQ11PHSHmax=100mn11=66.5（r/min）0.050.9060.9500.544752.752.110.060.9130.9570.651863.591.110.070.9040.9480.714969.080.110.080.8780.9220.7701072.46-0.890.10.8360.8800.8301274.55-2.890.120.8080.8520.8631475.04-4.89Hr=94mn11=68.6（r/min）0.050.8950.9390.5206.5845.422.530.060.9140.9580.6527.5258.101.590.070.9060.9500.7288.4664.330.650.080.8770.9210.7829.467.00-0.290.10.8340.8780.84011.2868.60-080.8520.87013.1668.95-4.05H=80mn11=74.4（r/min）0.060.9120.9560.6386.444.542.710.070.9030.9470.7507.251.871.910.080.8740.9180.800853.6340.8780.8529.654.63-0.490.120.8000.8440.88811.254.73-2.09單位：P（萬·千瓦）、H（m）、HS（m）方案四的吸出高度線如圖2-4所示：圖2-4三、出力限制線的計算與繪制繪制出力限制線的步驟：求出與Hmin和Hr相對應的水輪機出力Pmin、Pr，將點（Hr，Pr）、點（Hmin、Hmin）連成一條斜線，此線即為水輪機出力限制線。方案三和方案四出力限制線的計算和繪制均按上述步驟進行，計算結果分別計于表2-9。出力限制線圖分別如圖2-5和圖2-6所示。表2-9方案三和方案四出力限制線的計算表方案三Hr=94m=0.900Q11r=0.743m3/sPr=48.43（萬·千瓦）Hmin=80m=0.906Q11min=0.743m3/sPmin=38.27（萬·千瓦）方案四Hr=94m=0.896Q11r=0.743m3/sPr=61.93（萬·千瓦）Hmin=80m=0.906Q11min=0,743m3/sPmin=49.16（萬·千瓦）方案三的出力限制線如圖1-5所示；方案四的出力限制線如圖1-6所示：圖2-5圖2-6綜上可得出方案三和方案四的綜合運轉特性曲線如圖2-7和2-8所示：圖2-72.4.3投資估算一、機電設備計算比較方案三：（1）根據《水電站設計手冊》電氣一次的發電機部分，推薦使用傘式發電機組。（2）發電機總重估算：圖2-8(t)——發電機總重量（t）。 ——發電機額定容量（k·VA）。——額定轉速（rpm）。k——系數，對傘式發電機取7~9，本電站取K=8。（3）水輪機總重量估算：查《水電站機電設計手冊》圖2-55，得出水輪機總重量=2500t（4）方案三的機電總投資P計算為：水輪機材料按每噸2.5萬計，發電機按每噸4萬計。則(億元)方案四：（1）根據《水電站設計手冊》電氣一次的發電機部分，推薦使用傘式發電機組。（2）發電機總重估算：(t) ——發電機總重量（t）。 ——發電機額定容量（k·VA）。——額定轉速（rpm）。K——系數，對傘式發電機取7~9，本電站取K=8。（3）水輪機總重量估算：查《水電站機電設計手冊》圖2-55，得出水輪機總重量=3300t（4）方案四的機電總投資P計算為：水輪機材料按每噸2.5萬計，發電機按每噸4萬計。則(億元)兩個方案列表為2-10所示：表2-10兩方案計算結果參數方案轉輪型號機組臺數發電機總重估算(t)水輪機總重量估算（t）機電總投資P計算（億元）三HL180/A1945295825009.04四HL180/A1944377333009.34兩方案比較：方案四比方案三的機電設備投資多0.3億元。二、動能經濟比較在設計水頭Hr下，水輪機額定功率ne為：方案三：（萬·千瓦）（萬·千瓦）方案四：（萬·千瓦）（萬·千瓦）兩種方案的設計水頭下的功率均大于水輪機的額定功率，符合設計要求。三、土建工程比較就單臺水輪機比較：方案三的水輪機轉輪直徑較方案四的小1.2m，所以廠房水下部分的開挖量方案三小于方案四。對于方案三的5臺機組和方案四的4臺機組而言，廠房水下部分的總的開挖量和廠房水上部分主廠房等的總面積比較，方案四比方案三總體來說要少很多。四、最優方案的確定及相關參數的確定方案三比方案四的機電投資少0.3億元，動能經濟符合要求，但方案四比方案三的土建工程開挖量及廠房面積少得多，所以將方案四作為最佳選擇方案。最優方案的基本參數：（1）轉輪直徑D1=10.2m。（2）轉速n=65.2r/min。（3）限制工況下水輪機效率。（4）水輪機設計流量Qr=732.32m3/s。（5）幾何吸出高度m。（6）飛逸轉速125.3（7）軸向水推力18.0(N)五、最優方案的其他參數的確定（1）導葉高程。因為m，m，查《水輪機》218頁，得b0=0.18D1=1.836m所以，導葉高程m（2）導葉最大及最優開度的確定。查HL180/A194綜合特性曲線，得出：模型水輪機導葉的最大開度mm，最優開度mm。則原型水輪機導葉的最大開度mm最優開度mm2.5蝸殼的水力計算2.5.1蝸殼形式的確定大中型水輪機的蝸殼，當最大水頭在40m以下時，一般用混凝土蝸殼；40m以上時鋼板焊接蝸殼。由于本電站水頭在40m以上，且故選用金屬蝸殼，包角選為345度。2.5.2金屬蝸殼設計（1）參數的選擇。1、采用蝶形邊座環，其錐角為2、金屬蝸殼座環尺寸的確定；；；Da——座環外環直徑。Db——座環內環直徑。Ra——固定導葉外切圓半徑。ra——蝶形邊錐角頂點所在的半徑。則mm3、，得b0=1.84m。b0——座環高度，即導葉高度。——參數，=0.1~0.2，取=0.2。h——蝶形邊至導水機構水平中心線高度。則m（2）進口斷面計算。進口斷面流量Q0：（m3/s）進口斷面流速：（m/s）k——系數，查《水輪機》第197頁，得，k=0.75。進口斷面面積F：（m2）進口斷面半徑：（m）進口斷面中心距a0：查表，得D=15.81m，K=0.15。所以進口斷面外徑R0：蝸殼系數C：蝸殼常數K：（3）圓斷面計算。 相關公式：取不同的值，計算結果記于表2-11。蝸殼圖繪制于附圖9和附圖10。表2-11金屬蝸殼圓形斷面尺寸計算表斷面號13451.158.0118.4927.985.4113.3018.7123301.108.0117.621.254.055.1526.525.2713.1618.4333001.008.0116.021.253.844.8423.434.9712.8517.8242700.908.0114.421.253.634.5320.524.6712.5417.2152400.808.0112.821.253.404.2017.644.3512.2116.5662100.708.063.8614.904.0211.8715.8971800.608.019.611.252.903.5012.253.6711.5115.1881500.508.018.011.252.603.109.613.3011.1114.4191200.408.016.411.252.272.677.132.8910.6813.5710900.308.014.811.251.892.194.802.4610.2012.66（4）橢圓形斷面計算。當計算圓形斷面半徑時，蝸殼的圓形斷面不能與座環蝶形邊相切，須由圓斷面過渡到橢面斷面。圓斷面計算中，當=90時，<s，即=90時，蝸殼形狀已經是橢圓形，即應按橢圓斷面計算。橢圓短半徑：與圓的同等面積：橢圓斷面上半徑：橢圓斷面中心距：橢圓斷面外徑： 取不同的值，計算結果記于表2-12。表2-12金屬蝸殼橢圓形斷面計算表斷面號1900.302.4619.882.232.8810.7412.982600.201.9512.811.982.029.6911.673300.101.336.431.681.038.4910.174150.050.913.471.500.437.759.25蝸殼圖繪制如圖2-9和圖2-10所示。圖2-9圖2-102.6尾水管的水力設計2.6.1尾水管型式的選擇尾水管有直錐形、彎錐形和彎肘形三種。除貫流式水輪機外，大中型反擊式水輪機采用彎肘形。所以本電站采用彎肘形。2.6.2尾水管各部分尺寸的計算（1）混流式水輪機進出口直徑的計算。由可知，可知，D1＜D2，查《水電站機電設計手冊》表2-17，推薦的尾水管尺寸表：表2-13肘管型式適用范圍201.351.350.6751.821.22標準混凝肘管混流式將D1=10.2m帶入表2-3，得表2-14單位（m）表2-14hLB5D4h4h6L1h52.6D14.5D12.720D11.35D11.35D10.675D11.82D11.22D126.5245.927.7413.7713.776.8918.5612.44（2）進口錐管。肘管轉彎處的曲率半徑r1和r2，一般推薦合理的曲率半徑r=（0.6~1.0）D4，外壁用上限，內壁用下限。則內壁（m）;外壁（m）。進口肘管的半錐角的最優值，對混流式水輪機，取，本電站取。因為D3接近于轉輪出口直徑D2，所以(3)出口擴散段。水平段形狀：兩側平行，頂板向上翹，傾角，本電站取。因為m，所以在出口段中加單支墩。則b=（0.1~0.15）B5取b=0.12B5=3.33mR=（3~6）b取R=5b=16.65mr=（0.2~0.3）b取r=0.25b=0.83m取l=2.0D1=20.4m2.6.3尾水管單線圖尾水管單線圖如圖2-11所示：圖2-11第三章發電機的型號選擇3.1發電機的計算參數發電機計算參數如下：發電機出力：MW發電機功率因數：0.8水輪機轉輪直徑：10.2同步轉速：65.2r/min額定水頭：94m水輪機型號：HL180A194-LJ-1020機組臺數：4臺3.2選擇發電機的型式及冷卻方式型式：立式普通傘型冷卻方式：空冷下機架類型：傘式承重機架上機架類型：傘式非承重機架電機勵磁方式：靜止可控硅勵磁3.3發電機的主要尺寸參考《水電站設計手冊-水利機械》153頁得發電機主要尺寸估算發電機的額定容量：極距：查《水電站機電設計手冊-水利機械》159頁得：式中——系數，一般為8-10，容量大，線速度高的取上限Ｐ——磁極對數：ｐ＝對其中=8定子內徑：定子鐵心長度：查《水電站機電設計手冊-水利機械》160頁得：式中——發電機額定容量——額定轉速（r/min）——轉子內徑（cm）C——系數，取系數則:定子鐵心外徑:按下式估算:,；,那么發電機的定子鐵心外徑為：發電機的主要尺寸列表為表3-1所示：表3-1發電機的主要尺寸計算發電機容量（KVA）磁極對數P(對)極距(cm)定子內徑(cm)定子鐵芯長度(cm)定子鐵心外徑(cm)7812504676.82250473.423423.4發電機外形尺寸計算3.4.1平面尺寸計算（1）定子機座外徑查《水電站機電設計手冊-水利機械》160頁得：,,,則：=（2）風罩內徑查《水電站機電設計手冊-水利機械》161頁得：當時，當時，則=（3）轉子外徑：式中為單邊空氣氣隙，初步估算可忽略不計。=2250cm（4）下機架最大跨度查《水電站機電設計手冊-水利機械》161頁10000KVA100000KVA，100000KVA，本電站發電機單機容量為781250KVA其中為水輪機機坑直徑，查《水電站機電設計手冊-水利機械》162頁水輪機機坑直徑表，知轉輪直徑為10.2m時，則（5）推力軸承外徑查《水電站機電設計手冊-水利機械》162頁得：推力軸承外徑700cm表3-2計算結果單位（cm）定子機座外徑風罩內徑轉子外徑下機架最大跨度水輪機機坑直徑推力軸承外徑267029102250144013207003.4.2軸向尺寸計算（1）定子機座高度查《水電站機電設計手冊-水利機械》162頁，，，，本電站則則：（2）上機架高度查《水電站機電設計手冊-水利機械》162頁得：傘式非承重機架：（3）推力軸承高度，勵磁機高度，副勵磁高度和永磁機高度可據《水電站機電設計手冊-水利機械》163頁表3-8得推力軸承，查得：（4）下機架高度傘式承重機架：（5）定子支座支撐面至下機架支撐面或下當風板之間的距離傘式承重機架：（6）下機架支撐面至主軸法蘭底面之間的距離按已生產的發電機統計資料，一般為70——150cm故=110（7）轉子磁軛軸向高度有風扇時：（8）發電機主軸高度=式中H—發電機總高度，即由主軸法蘭盤底面至發電機頂部的高度。（9）定子鐵芯水平中心線至主軸法蘭盤地面距離=表3-3計算結果單位（cm）定子機座高度上機架高度推力軸承高度勵磁機高度副勵磁高度永磁機高度68722520024012090下機架高度定子支座支撐面至下機架支撐面距離下機架支撐面至主軸法蘭底面之間的距離轉子磁軛軸向高度發電機主軸高度定子鐵芯水平中心線至主軸法蘭盤地面距離450562.5110548.4993.6864.43.5發電機重量估算發電機重量轉子帶軸重量發電機飛輪力矩式中——經驗系數，查得=4.5=3.6發電機計算結果表3-4發電機計算結果總匯磁極對數p（對）46上機架高度（cm）225發電機極距（cm）76.8推力軸承高度（cm）200定子內徑（cm）2250（cm）240定子鐵芯長度（cm）473.4下機架高度（cm）450定子鐵芯外徑（cm）2342.2（cm）562.5定子機座外徑（cm）2670（cm）110風罩內徑Dcm）2910轉子磁軛軸向高度（cm）548.4轉子外徑（cm）2250發電機主軸高度（cm）993.6下機架最大跨度（cm）1440（cm）864.4水輪機坑直徑（cm）1320發電機飛輪力矩1151011推力軸承外徑（cm）700發電機轉子重量(t)2094.5定子機座高度（cm）687總重（t）4189查《水電站機電設計手冊-水利機械》表3-11中所示的各項計算結果及發電機的參數，結合當前發電機的生產情況，選擇發電機的型號為SF700-92/16090額定電壓18KV，額定容量為777.8MVA。第四章利用solidworks建立轉輪模型4.1solidworks介紹SolidWorks是一套基于Windows的CAD/CAM/CAE/PDM桌面集成系統，是由美國SolidWorks公司在總結和繼承了大型機械CAD軟件的基礎上，在Windows的環境下實現的第一個機械三維設計軟件，于1995年11月研制成功，其技術基于先進的Parasolid內核[34]。SolidWorks自從誕生以來，就受到了眾多企業，尤其是中小型企業的歡迎，現在全球的用戶已超過20萬，95%的西方企業要求所進的員工會運用SolidWorks軟件[3510SolidWorks還獲得了CAD領域的眾多國際大獎，曾連續幾年被美國雜志評為優秀的CAD軟件。目前SolidWorks是市場份額增長最快、技術發展最快、市場前景最好、性能價格比最優的軟件。SolidWorks的功能十分強大，從零件設計、曲面建模、飯金設計，再到裝配圖設計以及工程圖繪制，從有限元分析到動態仿真，SolidWorks提供的功能涵蓋了從設計到分析直至優化的完全生成流程。它可以通過拉伸、旋轉、薄壁特征、高級抽殼、特征陣列以及打孔等操作來實現零件建模;可以通過帶控制線的掃描、放樣、填充以及拖動可控制相切操作來產生復雜曲面;可以利用智能化裝配技術來進行零部件裝配，可以動態地查看裝配體的所有運動，并且對運動的零部件進行動態的干涉檢查和間隙檢測，它可以從三維模型中自動產生工程圖，包括視角、尺寸和標注。利用SolidWorks提供的COSMOSXPress模塊，工程人員可以直接對零件進行有限元分析，從而實現產品的性能評估。SolidWorks之所以成為領先的、主流的三維CAD解決方案，主要是基于如下幾方面的突出優點:(1)友好高效的三維CAD系統SolidWorks是微機平臺上的高級三維CAD軟件，運行于Windows環境中，它提供了強大的設計功能和易學易用的操作方法，使得整個產品成為百分之百可特征造型，百分之百參數化，百分之百可修改。(2)協同工作性能SolidWorks提供了技術先進的工具，設計者之間可以通過互聯網協同合作，可通過eDrawings方便的共享CAD文件，可用3DMeeting通過互聯網實時的協同工作，用戶可通過3DContentCentral在線資源庫下載自己所需的零部件。(3)全相關的數據管理SolidWorks包括三部分:零部件設計、裝配設計及二維繪圖，三部分相互關聯，工程師可以在設計的各個階段修改，部分修改系統會自動的進行全局修改。(4)良好的二次開發性和功能擴充性SolidWorks具有很好的二次開發性能，其公司與世界許多著名的軟件開發公司保持著良好的合作伙伴關系。SolidWorks支持COM/OLE標準，具有良好的擴展性，軟件開發人員可根據企業需求編制出相應的應用程序，這也正是本文選用SolidWorks作為開發平臺的一個重要原因。4.2利用solidworks建立風扇零件模型4.2.1風扇下蓋的建立（1）創建新的零件文件，選擇“前視基準面”作為草圖基準面。畫出邊長為100mm的正方形。用“繪制圓角”命令把正方形四個直角圓角，圓角半徑為10mm.結束草圖的繪制，在“特征”欄中選擇“拉伸凸臺/基體”命令進行拉伸，拉伸深度為4mm。結果如圖4-1所示。圖4-1圖4-2圖4-3圖4-4（2）選擇如圖4-2所示的面，在標準視圖中選擇正視，使視角轉正。單擊“草圖”工具欄上的“圓”命令，繪制出半徑為10mm、45mm、50mm的圓，使半徑為10mm的圓與步驟（2）中的圓角同心。結果如圖4-3所示。（5）在“草圖”工具欄上選擇“剪裁實體”命令，將圖形剪裁為如圖4-4所示的效果。（6）在