【摘要】：提出了用B樣條表示自由曲面,基于改進遺傳算法(IGA)重建自由曲面,其中節(jié)點矢量由IGA優(yōu)化得到,控制頂點坐標由最小二乘法根據(jù)數(shù)據(jù)點參數(shù)值及由IGA優(yōu)化得到的節(jié)點矢量計算得到。改進遺傳算法采用實數(shù)編碼,選擇最小代溝模型和混合交叉策略,算法簡單,魯棒性強。通過對自由曲面零件在坐標測量機實測得到數(shù)據(jù)采用提出的方法重建曲面并生成CAD模型,根據(jù)CAD模型圖詳細分析了零件加工工藝,完成了自由曲面零件的仿真切削與數(shù)控加工,經(jīng)三坐標測量儀對零件實測并計算自由曲面的輪廓度誤差驗證了曲面重建及加工方法的正確性、合理性。
[Abstract]:The free surface is represented by B-spline, and the free surface is reconstructed based on improved genetic algorithm (IGA), where the node vector is optimized by IGA. The control vertex coordinates are calculated by the least square method according to the parameter values of the data points and the node vectors optimized by IGA. The improved genetic algorithm adopts real coding, the minimum generation gap model and hybrid crossover strategy are selected. The algorithm is simple and robust. Based on the measured data of free-form surface parts in coordinate measuring machine (CMM), the proposed method is used to reconstruct the surface and generate the CAD model. According to the CAD model diagram, the machining technology of the parts is analyzed in detail, and the simulation cutting and NC machining of the free-form surface parts are completed. The correctness and rationality of the surface reconstruction and machining method are verified by measuring and calculating the contours error of the free surface by the CMM.
【作者單位】： 南京工程學院工業(yè)中心;南京工程學院自動化學院;
【基金】：國家自然科學基金項目(51075198) 江蘇省333高層次人才項目資助(2014-3-45) 江蘇省六大人才高峰項目資助(2011-ZBZZ-032)
【分類號】：TG659;TP18

【共引文獻】

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4 胡曉丹,盧習林;VC和OpenGL的綜合應用[J];北京服裝學院學報;2002年02期

5 郭瑞良,張輝;服裝CAD系統(tǒng)中的板型曲線擬合的討論[J];北京服裝學院學報;2002年02期

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9 郭曉東;翟慶富;張衛(wèi)青;張明德;孫秀文;;未知參數(shù)錐齒輪齒形測量方法[J];北京工業(yè)大學學報;2010年06期

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6 章大勇;激光雷達/慣性組合導航系統(tǒng)的一致性與最優(yōu)估計問題研究[D];國防科學技術大學;2010年

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9 尤飛;面向骨組織工程的仿生支架建模研究[D];上海大學;2011年

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【二級參考文獻】

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5 熊邦書,何明一,馮燕;基于徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡的自由曲面重構[J];南昌航空工業(yè)學院學報(自然科學版);2002年03期

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3 王志軍;李守春;張爽;;改進的遺傳算法在反演問題中的應用[A];新世紀 新機遇 新挑戰(zhàn)——知識創(chuàng)新和高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展（上冊）[C];2001年

4 任燕翔;姜立;劉連民;從滋慶;;改進遺傳算法在三維日照方案優(yōu)化中的應用[A];工程三維模型與虛擬現(xiàn)實表現(xiàn)——第二屆工程建設計算機應用創(chuàng)新論壇論文集[C];2009年

5 韓娟;;遺傳算法概述[A];第三屆河南省汽車工程科技學術研討會論文集[C];2006年

6 龐國仲;王元西;;基于遺傳算法控制步長的定性仿真方法[A];'2000系統(tǒng)仿真技術及其應用學術交流會論文集[C];2000年

7 張忠華;楊淑瑩;;基于遺傳算法的聚類設計[A];全國第二屆信號處理與應用學術會議專刊[C];2008年

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9 靳開巖;張乃堯;;幾種實用遺傳算法及其比較[A];1996年中國智能自動化學術會議論文集（下冊）[C];1996年

10 王宏剛;曾建潮;李志宏;;攝動遺傳算法[A];1996年中國智能自動化學術會議論文集（下冊）[C];1996年

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5 李海全;基于遺傳算法的建筑體形系數(shù)及迎風面積比優(yōu)化方法研究[D];華南理工大學;2015年

6 彭騫;基于遺傳算法的山區(qū)高等級公路縱斷面智能優(yōu)化方法研究[D];昆明理工大學;2015年

7 周玉林;基于小波分析和遺傳算法的配電網(wǎng)故障檢測[D];昆明理工大學;2015年

8 郭頌;基于粗糙集和遺傳算法的數(shù)字管道生產(chǎn)管理系統(tǒng)研究[D];昆明理工大學;2015年

9 吳南;數(shù)值逼近遺傳算法的研究應用[D];華南理工大學;2015年

10 于光帥;一類優(yōu)化算法的改進研究與應用[D];渤海大學;2015年

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本文編號：2223520