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薄膜体系找形设计中二次找形方法的提出及其力学原理 总被引:2,自引:0,他引:2
介绍了利用非线性有限元法进行薄膜体系找形分析的相关理论和相应的有限元计算公式,在此基础上提出了二次找形的概念,指出只有通过二次找形后得到的曲面才是在工程实践中能够真正实现的形状,并通过理论和工程算例证明了本方法的正确性和有效性。 相似文献
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为制作高精度的静电成形薄膜反射面,首先利用遗传算法与梯度法的两级优化方法对各电极进行布局优化;基于优化思想在给定电压、索拉力和理想膜面的情况下,求解初始膜面的形状参数,获得无应力初始膜面;对无应力初始膜面进行裁剪分析,利用等效力学的方法进行曲面展平,得到平面裁剪片;基于有限元思想将平面裁剪片拼接得到初始膜面状态,施加静电力和索拉力后,得到理论上的拼接反射面最终成形状态。基于上述理论设计0.55 m静电成形薄膜反射面天线模型,基于Digimetric软件建立摄像测量系统,对薄膜反射面模型进行形面精度测量,通过反复的测量和形面调整,膜面精度达到0.13 mm,验证了高精度制作的可实现性。 相似文献
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裁剪曲面的三角化及图形显示 总被引:2,自引:0,他引:2
结合自主版权的超人CAD/CAM系统的开发,本文提出了一种适合于裁剪曲面图形显示的曲面三角化算法,该算法将曲面的三角化转化为曲面参数域的三角化,并将二维图形的集合运算与Delaunay三角剖分应有和于曲面参数域边界的处理,从而使裁剪曲面在边界上的三角形分布均匀。 相似文献
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一种trimmedNURBS曲面的裁剪方法 总被引:5,自引:1,他引:4
所研究trimmed NURBS曲面的裁剪方法分三步完成裁剪算法。其主要特点是将所有trimmed NURBS曲面与裁剪轮廓面的交线都转为封闭环,从而可以统一的方式处理各类裁剪问题。实验结果表明,该算法可方便地解决目前一些曲面造型系统对已裁剪的内部和外部边界无法再裁剪等问题,亦可应用于一般形式的trimmed参数曲面的裁剪操作。 相似文献
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裁剪曲面是基本图形交换规范(IGES)的主要内容,详细介绍了IGES文件中裁剪曲面的定义格式。在开放图形库(OpenGL)环境中,要求裁剪曲面外环必须是逆时针的,内环是顺时针的才能得到正确的显示结果,给出了平面任意多边形走向判定算法用来调整内外环的走向。此外,还给出了曲面控制点和裁剪曲线中直线段的调整方法,提供的实例证明了算法的有效性。 相似文献
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本文针对曲面造型系统中NURBS裁剪曲面的真实感显示需求,提出使用四叉树的数据结构和参数和空间映射的新技术,实现了光线跟踪技术的快速计算和图形的反走样处理,同时,参数域上的扫描线判断法能快速正确地识别曲面上的裁剪区域。 相似文献
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本文讨论了利用三维线框作为骨架蒙上NURBS曲面后,产生与裁剪曲面和实体模型等价效果的产品建模技术。建立线框模型时采用离散的数据结构,各条边相互独立,便于设计修改。完成线框设计后,利用交互指点和自动搜索相结合的方法生成封闭的边环,然后蒙面。本法的优点是编程简便可靠,容易构造复杂度高的产品模型。 相似文献
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不可展曲面近似展开方法的合理性判断标准 总被引:2,自引:0,他引:2
对同一不可展曲面的展开可有多种近似展开方法,究竟哪种方法更为合理应建立相应的评判标准。以一直角等径管接头展开为例,使用圆柱、椭圆柱、三角形3种不同的展开方法对其进行近似展开,以面积、体积、拼缝为判据对3种近似展开方法的合理性进行分析,从而使使用者能够根据不同的使用要求选择合适的展开方法。 相似文献
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针对离心式风机生产中叶片与前盘吻合性能差,影响社会效益和经济效益。本文则用工程曲面和计算几何的方法,从理论上解决叶片与前盘正确吻合的条件,并借助计算机进行计算、绘图和下料,提高了设计与生产的劳动效率。 相似文献
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膜结构的极小曲面找形分析是一个非线性问题,求解时需要进行大量非线性迭代,并需要一个合理的初始解作为收敛的保证,计算繁琐、量大且难度高。该文利用积分中值定理和归一化手段对曲面面积的表达式进行一种特殊的线性化,将原非线性问题转化为线性问题,使问题得到本质性的简化。该线性问题的解答作为原问题高质量的近似解,既可用于结构的初步设计阶段了解膜面的大概形状,亦可作为精细的找形分析中非线性迭代求解的初始解。该线性化方法的误差主要来源于映射参数分布的不均匀性,对于常见的可用平行四边形剖分的膜,其逼近精度相当高。有限元线法(FEMOL)是一种基于常微分方程(ODE)求解的半解析方法,其高度的解析性和解的光滑性特别适合于膜结构的分析。该文采用高次线法单元分析求解转化后的线性问题,只需一次求解,无需任何迭代。数值算例表明:该方法是一种简单、高效、高逼近度的膜结构找形分析方法。 相似文献