發(fā)布時間：2017-05-21 10:24

  本文關(guān)鍵詞：不可展曲面近似展開和內(nèi)部結(jié)構(gòu)映射方法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 整體壁板是將傳統(tǒng)飛機(jī)結(jié)構(gòu)中的骨架元素、連接元素和蒙皮制成一體的板類零件，是飛機(jī)的主要受力結(jié)構(gòu)件，具有強(qiáng)度高、重量輕、氣密性好等優(yōu)點(diǎn)。復(fù)雜結(jié)構(gòu)的整體壁板成形要滿足飛機(jī)氣動外形和疲勞壽命的要求，成形難度極高。采用毛坯數(shù)控加工-噴丸成形方法的首要問題是確定坯料結(jié)構(gòu)尺寸。 本文結(jié)合型號研制中小曲率機(jī)翼整體壁板類零件坯料展開課題，基于板料厚向變形忽略不計的先驗(yàn)假設(shè)，首創(chuàng)混合四邊形-三角形網(wǎng)格等面積展開的幾何模擬法確定壁板類零件毛坯外形，給出了混合四邊形-三角形網(wǎng)格等面積展開算法；提出了虛擬分割線的概念，采用虛擬幾何對稱軸，給出了規(guī)整四邊形單元展開基帶上結(jié)點(diǎn)的計算方法；采用映射原理和求交算法確定了壁板內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息的展開定位。更進(jìn)一步，通過構(gòu)造對復(fù)雜邊界和局部大曲率復(fù)雜曲面有較強(qiáng)適應(yīng)性的局部三角形單元及其面積不變條件下的展開算法，對不規(guī)則邊界曲面、局部陡曲面實(shí)現(xiàn)了幾何近似展開。 應(yīng)用上述幾何展開算法，作者基于Windows NT／2000／XP系統(tǒng)和CATIA V5平臺用Visual Basic開發(fā)了一套“不可展曲面近似展開和內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息映射系統(tǒng)”軟件，簡稱DEMAPS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了飛機(jī)壁板類零件的展開計算和展開圖形自動繪制。編程實(shí)現(xiàn)接口處理：曲面網(wǎng)格數(shù)據(jù)文件與CATIAV5分析模擬模塊之間傳遞；結(jié)構(gòu)信息數(shù)據(jù)文件采用通用的基本圖形交換規(guī)范IGES格式；二維展開模型為CATIA V5數(shù)據(jù)格式顯示。 該軟件先后在“梟龍”戰(zhàn)斗機(jī)和“某型號”運(yùn)輸機(jī)上成功應(yīng)用，前一型號已經(jīng)在03年9月成功首飛。本文最后給出了幾個典型展開實(shí)例，結(jié)果表明該系統(tǒng)在航天、汽車、船舶等行業(yè)也會有廣泛的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：整體壁板 幾何模擬 等面積展開
【學(xué)位授予單位】：西北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號】：V262
【目錄】：

• 第一章 緒論7-12
• 1.1 課題背景及研究意義7-8
• 1.2 幾何模擬法應(yīng)用現(xiàn)狀8-11
• 1.2.1 幾何模擬法的發(fā)展8-10
• 1.2.2 幾何模擬法存在的問題10-11
• 1.3 研究內(nèi)容及工作安排11-12
• 第二章 系統(tǒng)主體框架12-15
• 2.1 系統(tǒng)目標(biāo)12
• 2.2 系統(tǒng)功能12
• 2.3 系統(tǒng)構(gòu)成12-14
• 2.3.1 曲面提取12-13
• 2.3.2 曲面展開13
• 2.3.3 內(nèi)部結(jié)構(gòu)提取13
• 2.3.4 內(nèi)部結(jié)構(gòu)映射13
• 2.3.5 圖形顯示13-14
• 2.4 系統(tǒng)軟硬件環(huán)境14
• 2.5 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)14-15
• 第三章 系統(tǒng)中關(guān)鍵算法研究15-36
• 3.1 曲面基本理論15-19
• 3.1.1 正則曲面15-17
• 3.1.2 直紋面17
• 3.1.3 可展曲面17-19
• 3.2 四邊形網(wǎng)格單元展開算法19-30
• 3.2.1 展開基點(diǎn)的確定19
• 3.2.2 展開基點(diǎn)相鄰四點(diǎn)的確定19-21
• 3.2.3 四邊形單元待定結(jié)點(diǎn)的確定21-27
• 3.2.4 展開基帶上主結(jié)點(diǎn)的確定27-30
• 3.3 四邊形-三角形混合網(wǎng)格單元展開算法30-32
• 3.3.1 基點(diǎn)相鄰點(diǎn)坐標(biāo)計算30-31
• 3.3.2 混合展開基帶上結(jié)點(diǎn)的確定31-32
• 3.4 內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息映射算法32-36
• 3.4.1 特征點(diǎn)映射32-34
• 3.4.2 直線映射34-35
• 3.4.3 其他類型處理方法35-36
• 第四章 軟件編程實(shí)現(xiàn)36-50
• 4.1 系統(tǒng)開發(fā)工具36-37
• 4.1.1 CATIA V5平臺36
• 4.1.2 Visual Basic可視化編程語言36-37
• 4.1.3 基本圖形交換規(guī)范IGES37
• 4.2 曲面網(wǎng)格數(shù)據(jù)提取37-40
• 4.3 結(jié)構(gòu)信息提取40-42
• 4.4 曲面展開42-45
• 4.4.1 規(guī)整四邊形單元展開42-43
• 4.4.2 三角形單元展開43-44
• 4.4.3 三角形和四邊形混合單元展開44-45
• 4.5 內(nèi)部結(jié)構(gòu)映射45-47
• 4.6 圖形顯示47-49
• 4.6.1 曲面展開邊界的顯示48
• 4.6.2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)展開位置的顯示48-49
• 4.7 系統(tǒng)在CATIA上的集成49-50
• 第五章 系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例50-61
• 5.1 系統(tǒng)主界面50-51
• 5.2 可展曲面展開實(shí)例51-53
• 5.2.1 圓柱面51-52
• 5.2.2 圓臺面52
• 5.2.3 圓錐面52-53
• 5.3 工程應(yīng)用實(shí)例53-57
• 5.3.1 某型號前下壁板展開53-55
• 5.3.2 某型號上壁板展開55-57
• 5.4 不規(guī)則邊界曲面展開實(shí)例57-60
• 5.4.1 多邊形的網(wǎng)絡(luò)效果圖57
• 5.4.2 三邊形曲面展開57-58
• 5.4.3 帶孔曲面展開58-59
• 5.4.4 大曲率球冠展開59-60
• 5.5 小結(jié)60-61
• 第六章 結(jié)束語61-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-66

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

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2 奚曉波;張凌云;;基于CATIA V5系統(tǒng)的非金屬曲面零件展開方法研究[J];沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報;2008年01期

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中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 陳亮;;π形件的空間展開方法及其意義[A];探索 創(chuàng)新 交流——第五屆中國航空學(xué)會青年科技論壇文集(第5集)[C];2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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4 朱小凱;彎邊零件下陷區(qū)域展開技術(shù)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2006年

5 趙景怡;飛機(jī)復(fù)雜曲面成形快速模擬[D];西北工業(yè)大學(xué);2007年

6 彭春雷;新型機(jī)外翼主體上壁板的優(yōu)化設(shè)計[D];石河子大學(xué);2007年

7 陳小鵬;復(fù)合材料構(gòu)件鋪層展開剪口與區(qū)域劃分技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2007年

8 詹雯;復(fù)雜曲面展開技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2007年

9 雷軍鵬;自由曲面展開算法及其數(shù)控加工研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2007年

10 段明;管接口鈑金件參數(shù)化展開CAD/CAM研究[D];西安電子科技大學(xué);2008年

  本文關(guān)鍵詞：不可展曲面近似展開和內(nèi)部結(jié)構(gòu)映射方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：383401