復合材料成型模具的工作模面缺陷檢測與模板快速設計.pdf

1、復合材料具有高的比強度、比模量，以及良好的耐熱、耐疲勞特性，作為一種重要的結構材料被廣泛應用于航空制造領域。而復合材料成型模具作為復合材料構件制造的主要工藝裝備，其設計水平在很大程度上體現(xiàn)了企業(yè)復合材料制造能力的高低。為有效地提高復合材料成型模具的設計效率和設計質量，本文對復合材料成型模具設計中的工作模面缺陷檢測以及模板快速設計技術進行研究，主要的研究工作和研究成果如下：
　　 工作模面的缺陷分析與檢測方法研究。工作模面的缺陷檢

2、測和修正對于提高模板設計質量意義重大。本文對工作模面缺陷的主要表現(xiàn)形式及其形成原因進行了分析和歸類，并提出了基于曲面離散的缺陷檢測方法。該方法可以有效檢測工作模面的常見缺陷，且避免了傳統(tǒng)曲面缺陷檢測方法中需考慮復雜的幾何、拓撲的問題。
　　 工作模面等距方法研究。復合材料構件結構型式的多樣性決定了復合材料成型模具工作模面形狀的復雜多樣，通過CAD軟件提供的等距功能直接獲得模板下表面比較困難。本文提出了一種基于離散點等距算法的工作

3、模面等距方法，有效解決了采用等距方法創(chuàng)建模板下表面時的自交問題。該等距面采用了隱式函數(shù)表達并利用MC算法輸出其等距網格曲面。
　　 具有不規(guī)則邊界網格面的B樣條曲面擬合研究。由于模具的工作模面通常具有不規(guī)則的邊界，而不規(guī)則的邊界對曲面擬合算法的可行性和曲面擬合質量有較大影響。本文提出了一種基于變分隱式曲面的網格參數(shù)化方法，不但繼承了凸組合參數(shù)化方法的效率高、一一映射的優(yōu)點，此外通過構造新的網格面邊界避免了凸組合參數(shù)化因固定網格邊