基于LDNIs的3D打印輕量化結構設計.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、目前,3D打印技術處于高速發(fā)展的階段,但在這其中也不斷面臨著新的機遇與挑戰(zhàn)。為了能夠盡可能的減少3D打印的時間成本及材料成本,本文在STL文件的基礎上,提出了一種LDNI(Layer Depth-Normal Images)模型數(shù)據(jù)結構。對LDNIs的模型切片算法、布爾運算等進行研究,并對相關參數(shù)進行了優(yōu)化分析,最后進行相關的實驗研究,在輕量化的基礎上做到對其強度條件的最優(yōu)化,并將輕量化模型進行了優(yōu)缺點分析。
  第一章闡述了論文

2、的研究背景及研究意義。并從幾個要點對研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢進行分析,例如,模型輕量化的介紹及孔狀輕量化模型在結構、物理條件等方面的優(yōu)劣勢。最后提出了本文的研究內(nèi)容和框架。
  第二章研究了基于LDNIs的模型基礎算法。主要從基于LDNIs的模型切片算法及基于LDNIs的布爾運算進行分析。首先對LDNIs的數(shù)據(jù)結構進行一個簡單的分析,然后提出其他的一些算法,例如基于輪廓重建的模型切片算法和基于拓撲網(wǎng)的模型切片算法,在此基礎上,將其與基于

3、LDNIs的算法進行優(yōu)劣勢分析。最后,對基于LDNIs的布爾運算進行研究。
  第三章研究基于LDNIs的3D打印輕量化模型方案。首先介紹了現(xiàn)有的一些模型輕量化方案,然后引出基于LDNs的兩種規(guī)則排列的輕量化結構建模,并對輕量化模型進行優(yōu)化分析,運用ANSYS軟件進行輕量化結構參數(shù)優(yōu)化,以此確定在滿足輕量化條件的基礎上,做到強度的最大值。
  第四章研究了模型輕量化結構單元的填充算法。主要從輕量化的結構填充、有效球切片以及有

4、效球的確定三個方面進行研究。針對第二章所說的兩種規(guī)則排列的輕量化模型進行說明,并且就有效球的邊界選取問題進行詳細的解說,與以往傳統(tǒng)的邊界選取方法進行對比,突出本文基于LDNIs的輕量化建模的優(yōu)勢,從傳統(tǒng)的三維布爾運算降至一維,由此可體現(xiàn)其較高的運算效率。
  第五章對輕量化模型的強度及算法效率進行實驗研究。首先通過實驗測試平臺對兩種不同排列方式的模型進行強度計算,然后通過軟件測試平臺進行相關算法效率的研究及輕量化程度的計算。

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