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(jìn)行光滑過(guò)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(jiǎn)單. 本文運(yùn)用隱式曲面造型理論，給出了承插式彎管和Y-管兩類(lèi)管狀曲面的整體造型方法，該方法具有曲面表達(dá)式簡(jiǎn)單、統(tǒng)一、形狀可控制的優(yōu)點(diǎn)，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(guò)渡曲面的隱式造型基礎(chǔ)理論，并證明了其可行性． 二、針對(duì)承插式

2、彎管的特點(diǎn)，選擇單葉雙曲面作為控制曲面，構(gòu)造過(guò)渡曲面族，給出了承插式彎管過(guò)渡段的簡(jiǎn)單統(tǒng)一表達(dá)式，改進(jìn)了文獻(xiàn)[7]]承插式彎管光滑過(guò)渡的連接方式．同時(shí)，探討了族參數(shù)對(duì)過(guò)渡曲面形狀的影響，揭示了控制曲面與過(guò)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(guò)源曲面和控制曲面的混合加權(quán)，實(shí)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(cè)地線計(jì)算公式．