天堂国产午夜亚洲专区-少妇人妻综合久久蜜臀-国产成人户外露出视频在线-国产91传媒一区二区三区

當(dāng)前位置:主頁 > 科技論文 > 材料論文 >

自動鋪絲線型規(guī)劃研究

發(fā)布時間:2018-07-07 10:15

  本文選題:自動纖維鋪放 + 線型規(guī)劃; 參考:《武漢理工大學(xué)》2015年碩士論文


【摘要】:自動纖維鋪放是近年來發(fā)展起來的一種新型復(fù)合材料成型技術(shù),其綜合了纖維纏繞和鋪帶技術(shù)兩種成型工藝的優(yōu)勢,在大結(jié)構(gòu)尺寸、大曲率、復(fù)雜邊界條件等復(fù)合材料構(gòu)件的自動成型當(dāng)中發(fā)揮著不可替代的作用。因而越來越受到工業(yè)發(fā)達(dá)國家的重視。自動鋪絲線型規(guī)劃及與之對應(yīng)的CAD/CAM軟件的開發(fā)是自動纖維鋪放的關(guān)鍵技術(shù)之一。鋪絲線型,即復(fù)合材料纖維絲束在芯模上的排布形式,直接決定了復(fù)合材料構(gòu)件的各項性能,因而鋪絲線型規(guī)劃的合理與否將關(guān)系到復(fù)合材料構(gòu)件加工的成敗。鋪放過程中,鋪放設(shè)備只有沿著特定的軌跡將纖維絲束鋪放到芯模表面上才能夠保證滿足構(gòu)件的性能要求。這是因為,自動鋪絲中所采用的纖維絲束彈性模量大,變形能力有限,只有沿著特定的軌跡才能保證絲束不起皺、不撕裂地鋪放到芯模表面上;且為了提高復(fù)合材料構(gòu)件的力學(xué)性能,通常希望構(gòu)件上任意一點的纖維方向能夠與其應(yīng)力的方向相匹配。因此,自動鋪絲中的纖維鋪放方向受到多方面的限制,其線型規(guī)劃是一個非常復(fù)雜的計算過程,必須有一個完備的理論作為支撐;谏鲜鲇懻,本文提出了一種多約束自動鋪絲線型規(guī)劃算法?紤]構(gòu)件的幾何形狀、制品力學(xué)性能、材料加工工藝性、加工設(shè)備等因素,建立了力學(xué)約束模型、加工工藝性約束模型、鋪絲靴自適應(yīng)約束模型,并且將這三個模型應(yīng)用于線型規(guī)劃過程中。且提出了自左向右遍歷型面以求解全部線型的方法。采用雙向規(guī)劃及線型延伸算法來求得一條完整的線型,保證了邊界處的型面能夠被鋪上預(yù)浸料。引入重合度以衡量鋪放過程中的纖維離縫和重合程度,通過線型規(guī)劃過程中的覆蓋性分析來生成纖維的動態(tài)裁剪和重送方案,以此保證了預(yù)浸料能夠按要求覆蓋整個型面。在VC++6.0開發(fā)平臺上,借助OpenGL技術(shù)開發(fā)了自動鋪絲CAD/CAM軟件,其能夠滿足多種模型及不同鋪放頭參數(shù)的線型規(guī)劃要求。良好的人機界面實現(xiàn)了整個線型規(guī)劃過程的可視化,其運動規(guī)劃處理器生成的數(shù)控加工代碼為后續(xù)的自動鋪絲仿真加工奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:Automatic fiber placement is a new type of composite molding technology developed in recent years. It combines the advantages of filament winding and tape laying technology, in large structure size, large curvature, Complex boundary conditions play an irreplaceable role in automatic forming of composite components. As a result, more and more attention has been paid by industrial developed countries. One of the key technologies of automatic fiber placement is the development of automatic filament-laying planning and the corresponding CAD / CAM software. The type of filament-laying, that is, the arrangement form of composite fiber bundle on the core die, directly determines the properties of composite components, so whether the planning of filament-laying is reasonable or not will be related to the success or failure of the processing of composite components. In the laying process, the laying equipment can meet the performance requirements of the components only by placing the fiber bundles on the core mold surface along a specific track. This is because the fiber bundle used in the automatic filament laying has a large elastic modulus and limited deformation ability. Only along a specific track can the tow not wrinkle or tear the floor spread onto the core mold surface. In order to improve the mechanical properties of composite members, it is usually expected that the fiber direction at any point in the composite member can match the direction of the stress. Therefore, the orientation of fiber placement in automatic filament laying is limited by many aspects, and its linear planning is a very complicated calculation process, which must be supported by a complete theory. Based on the above discussion, this paper presents a multi-constraint automatic thread laying programming algorithm. Considering the geometric shape of components, mechanical properties of products, material processing technology, processing equipment and other factors, a mechanical constraint model, a machining process constraint model, a self-adaptive constraint model of silk boots are established. These three models are applied to the linear planning process. The method of ergodic surface from left to right to solve all the lines is presented. Bidirectional programming and linear extension algorithm are used to obtain a complete line shape, which ensures that the shape surface at the boundary can be preimpregnated. The degree of coincidence is introduced to measure the degree of fiber slit and coincidence in the process of laying and laying, and the dynamic cutting and refeeding scheme of the fiber is generated through the coverage analysis in the process of linear planning, so as to ensure that the prepreg can cover the whole shape surface according to the requirements. The CAD / CAM software of automatic wire laying is developed on the platform of VC 6.0 with OpenGL technology. It can meet the requirements of various models and linear planning of different placement parameters. The good man-machine interface realizes the visualization of the whole linear planning process, and the NC machining code generated by its motion planning processor lays the foundation for the subsequent automatic wire laying simulation machining.
【學(xué)位授予單位】:武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TB33

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 黃文宗;孫容磊;張鵬;連海濤;李麗麗;劉艷偉;;基于響應(yīng)曲面法的自動鋪放工藝參數(shù)分析與優(yōu)化[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2013年05期

2 秦永利;祝穎丹;范欣愉;顏春;李曉拓;張笑晴;;纖維曲線鋪放制備變剛度復(fù)合材料層合板的研究進(jìn)展[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2012年01期

3 于方;;三角網(wǎng)格表面任意兩點間并行近似測地線算法[J];計算機工程與應(yīng)用;2011年10期

4 郭瓊;楊帆;王榮國;赫曉東;;輕質(zhì)碳纖維復(fù)合材料帆船桅桿的設(shè)計與制備[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2010年03期

5 邵忠喜;富宏亞;韓振宇;劉源;;S形進(jìn)氣道纖維鋪放軌跡規(guī)劃和優(yōu)化方法[J];宇航學(xué)報;2010年03期

6 韓振宇;邵忠喜;路華;富宏亞;;七自由度四絲束纖維鋪放機及數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)[J];材料工程;2009年S2期

7 童晶;陳正鳴;;三角網(wǎng)格表面近似測地線的計算[J];計算機輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報;2008年02期

8 王念東;劉毅;肖軍;;復(fù)合材料管狀結(jié)構(gòu)自動鋪絲路徑算法[J];計算機輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報;2008年02期

9 肖軍;李勇;李建龍;;自動鋪放技術(shù)在大型飛機復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件制造中的應(yīng)用[J];航空制造技術(shù);2008年01期

10 胡翠玲;肖軍;李勇;吳海橋;;復(fù)合材料自動鋪帶技術(shù)研究(I)——“自然路徑”特性分析及算法[J];宇航材料工藝;2007年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 還大軍;復(fù)合材料自動鋪放CAD/CAM關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 尹書云;自由型面自動鋪絲線型規(guī)劃約束研究[D];武漢理工大學(xué);2013年

2 王培源;基于鋪層承載信息的自由曲面自動鋪絲軌跡規(guī)劃技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2011年

3 徐濤;不可解析的類回轉(zhuǎn)體自動鋪絲軌跡規(guī)劃的研究[D];南京航空航天大學(xué);2011年

4 程鵬;計算三角網(wǎng)格模型上的最直測地線[D];山東大學(xué);2010年

5 羅良峰;離散三角網(wǎng)格上的法向量和曲率估計[D];大連理工大學(xué);2007年

6 張振甫;錐殼自動鋪帶技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2007年

7 林福建;自由型面復(fù)合材料零件鋪絲束成型軌跡規(guī)劃[D];南京航空航天大學(xué);2005年

,

本文編號:2104650

資料下載
論文發(fā)表

本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2104650.html


Copyright(c)文論論文網(wǎng)All Rights Reserved | 網(wǎng)站地圖 |

版權(quán)申明:資料由用戶5f2af***提供,本站僅收錄摘要或目錄,作者需要刪除請E-mail郵箱bigeng88@qq.com