纖維纏繞中彎管的曲面造型研究.pdf

1、管狀曲面是在不同的柱面間進行光滑過渡而生成的各種復(fù)合曲面．在纖維纏繞生產(chǎn)中，所遇到的絕大多數(shù)纏繞體是管狀曲面. 為了纖維纏繞加工的方便，要求管狀曲面的表示盡可能簡單. 本文運用隱式曲面造型理論，給出了承插式彎管和Y-管兩類管狀曲面的整體造型方法，該方法具有曲面表達式簡單、統(tǒng)一、形狀可控制的優(yōu)點，特別適合于現(xiàn)代纖維纏繞技術(shù)應(yīng)用中.主要研究結(jié)果如下： 一、敘述了過渡曲面的隱式造型基礎(chǔ)理論，并證明了其可行性． 二、針對承插式

2、彎管的特點，選擇單葉雙曲面作為控制曲面，構(gòu)造過渡曲面族，給出了承插式彎管過渡段的簡單統(tǒng)一表達式，改進了文獻[7]]承插式彎管光滑過渡的連接方式．同時，探討了族參數(shù)對過渡曲面形狀的影響，揭示了控制曲面與過渡曲面之間的關(guān)系． 三、提出了三軸線位于同一平面上，任意直徑，任意夾角Y-管的整體造型方法. 選擇橢球面作為控制曲面，通過源曲面和控制曲面的混合加權(quán)，實現(xiàn)了Y-管的整體光滑曲面造型，并導(dǎo)出了承插式彎管和Y-管的測地線計算公式．