摘要：为实现立式捏合机搅拌桨叶全三维设计与优化，集成搅拌桨叶几何造型、流场模拟与机械性能分析，开发了基于流场模拟的复杂形面搅拌桨叶三维设计与优化系统。分析搅拌桨叶运动特性，建立搅拌桨叶的三维参数化模型；综合搅拌桨叶的几何造型、运动方式、混合工艺条件，在虚拟环境中真实地模拟搅拌桨叶混合过程，快速分析与评价搅拌桨叶几何形状与流场特征的关系；在虚拟环境下，将流场模拟结果作为负载，添加在搅拌桨叶上，对其机械性能进行分析与优化。通过工程设计实例，对这套方法进行验证，设计结果成功地应用于生产实践。应用结果表明这套系统可以缩短设计时间20％，设计的设备能耗降低5％。

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