一种基于CAD的翼类曲面误差检测方法

数字化检测是保障机翼部件装配质量的关键技术之一.为了快速准确地获得机翼外形的形面装配质量数据,采用了一种基于CAD的非接触形面误差检测方法,针对翼类曲面误差计算研究了快速算法,开发了相应的检测程序.该方法可以快速准确地计算翼面形状误差,并实现误差分布的直观色彩显示.     

一种基于数控机床的复杂曲面在线检测方法

在复杂曲面零件的数控加工过程中,需要用相应的检测技术对其加工精度进行检测和控制.本文针对目前复杂曲面零件精密在线检测中存在的难点问题,较深入地开展测点生成、测球半径补偿等关键技术研究.充分利用商业化三维软件UG的功能,在复杂曲面上生成具有准确坐标值的测点,实现了曲面测点规划;并生成各个测点的法矢,从而得到既有测点坐标值,又有测点法矢的信息文件.利用VC++编程读取该文件,得到各个测点的坐标及法矢,进而实现测球半径补偿.为了验证本文所提出的在线检测方法的有效性,搭建了一个基于数控机床的在线检测平台,利用自行开发的检测软件进行数据采集,进行了在线检测实验,实现了基于数控机床的复杂曲面零件的在线检测.     

代数曲面的几何连续过渡及其应用

本文对代数曲面的几何连续拼接作了研究，给出了多个代数曲面的几何连续过渡方法，同时给出了一种基于分片的曲面过渡方法。     

利用关节臂探究机匣的曲面轮廓扫描盲区

机匣壳体因其制造材质的局限性、结构的复杂性,其曲面轮廓的扫描检测难度很大。本文通过对关节臂的实时曲面点扫描方法的探索与研究,解决了机匣曲面轮廓扫描所出现的盲区检测问题。     

基于能量法的G2连续的曲面过渡

提出一种基于能量法的G2连续过渡面的构造方法,着重分析过渡曲面能量优化模型的建立,边界约束、法矢方向一致约束以及主曲率相等约束的表达和处理。将过渡曲面的能量优化模型转化为非线性等式约束的二次数学规划问题,并运用Lagrange乘子法求解过渡曲面的能量优化模型。最后给出了应用该方法生成G2连续过渡曲面的几个实例。     

一种trimmedNURBS曲面的裁剪方法

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。     

构造曲面的一种新的局部方法

本文从直观的几何概念出发,利用平面方程的运算构造了曲面块的方程,这些曲面块能够准VC'光滑连接起来。并研究了曲面块的性质及凸性。最后讨论了该方法对凸函数的逼近度。     

复合材料多轴联动超声C扫描检测技术评述

随着航空、航天装备研制中非规则曲面复合材料制件比重的增加,传统的超声C扫描检测手段已难以满足实际应用需求。多轴联动超声C扫描检测技术为非规则曲面复合材料制件的检测提供了重要技术支撑。本文分析和评述了多轴联动超声C扫描检测的技术原理、典型设备形式和主要功能,分析了存在的问题,并指出发展方向。     

三维图像中连续隐边界曲面的逼近计算

三维图像中感兴趣目标的边界曲面的检测与重构是三维图像分析中的一个重要问题.本文提出了从三维图像中计算连续隐边界曲面离散采样点的新方法.基于这些计算得到的离散采样点及其灰度值,可以推导出更合适的等值面或者自适应曲面去近似表示三维图像中的连续隐边界曲面.     

坐标测量机连续扫描技术的分析与应用

文章分析了坐标测量机连续扫描技术的原理、特点和应用.     

C1连续曲面重构与光顺的有限元算法

提出了一种基于离散的测量数据重建光顺自由曲面的有限元新方法。根据最佳逼近与能量光顺原理，建立正定的目标泛函，采用18自由度三角形板单元对泛函离散，进行极小化，求得最优解。根据有限元插值计算，重新构造出全场C^1连续的自由曲面。这种方法结合了能量光顺技术，有效地抑制了输入数据上误差噪声的影响，曲面重建的精度高、光顺性好，而且能给出合理的一阶导数。该方法计算简单、便于应用，所需的输入数据点少，并可用于处理曲线边界区域的问题。     

基于相位法的三维面型测量及曲面重建技术

文中采用相位法对三维面型测量和曲面重建技术进行了探讨,实现了三维信息获取和曲面重建的方法。该方法是用非相干光源投射的虚拟光栅和 CCD 摄像机构成的视觉系统对物体进行一次扫描获取物体表面的三维测量数据,这些数据经过处理后转换成*.ibl 文件,借助于 Pro/Engineer 软件重建三维物体表面。该方法快速、简便,适合于实时测量、加工,同时可实现测量、处理、加工的一体化,从而为反求工程的发展提供了一个很好的新方法。最后给出了实验,实验结果证明了方法的可行性和有效性。     

面向曲面超声检测软件定位方法研究

提出了一种分级匹配的超声检测模板定位方法。首先在待测工件与检测模板工件的包围盒中心分别建立坐标系来进行匹配,然后通过质心匹配使待测工件实际位姿基本与检测模板吻合,再通过完全匹配来实现检测工件的最终定位。通过仿真与实例分析了各级匹配的精度与效果,验证了此分级匹配定位算法的可行性,并给出超声C扫描实例。该算法应用在航空螺旋桨的无损检测上,大大提高了检测效率与可靠性。     

一种曲面裁剪的快速新算法

曲面裁剪算法是曲面造型的关键算法之一。传统的裁剪算法是通过对重点和重边进行较复杂的特殊处理并基于环的两两并、交、差来实现的。本文首先提出并严格的定义了入点、出点等概念,在此基础上,提出了一种 对被裁剪曲面参数域进行快速组环的分裂、组环方法,从而实现了对曲面的快速裁剪,该算法已实现并用在ＳｕｐｅｒｍａｎＣＡＤ／ＣＡＭ曲面造型系统。     

膜结构极小曲面找形分析的一种线性化近似方法及其有限元线法求解

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。     

一种基于紧支撑连续可微小波的图象边缘检测算法

针对一般的梯度算子及Laphcian算子在边缘检测中对噪声敏感的问题，用一种二维不可分离的平滑函数来平滑图象，以降低噪声对边缘检出的影响，即提出一类紧支撑连续可微的函数，在2-范数下与高斯函数在有效支撑区间逼近，得到一变形平滑函数。简要证明了变形平滑函数的导数满足容许条件为一维连续小波函数。并给出该小波函数时域和频域的主要性质。将一维变形平滑函数推广至二维，用多尺度的该二维平滑函数对图象进行平滑．用模极大值法和过零点法检测图象的边缘，给出两种算法实现的关键之处。仿真结果表明。模极大值法能有效地从小噪声图象中检测细节边缘，在抗噪声方面优于一般的梯度算子；过零点方法从噪声图象中检出边缘。该算子与LOG算子检测效果相当，从侧面验证了LOG算子的鲁棒性。