面向葉片頂端修復的幾何模型重構與延拓方法研究.pdf

1、航空發(fā)動機葉片長時間工作在高溫高壓的環(huán)境中，會出現變形、磨損、壓痕等缺陷問題。由于扭曲葉片在使用中會產生頂端磨損和葉片變形，導致其使用后的幾何模型與原CAD設計模型存在差異，使原CAD模型不再適于磨損葉片的修復加工，需要對其缺損域的曲面模型進行幾何重建。本文針對扭曲葉片頂端磨損區(qū)域的自適應修復需求，深入開展修復葉片曲面重構、磨損域頂端曲面延拓、誤差連續(xù)性分析、加工路徑生成等研究，實現扭曲葉片頂端磨損域的延拓與曲面重構，為扭曲葉片的精密修

2、復提供所需的曲面模型。論文主要研究內容包括：
　　1.調研扭曲葉片重構和延拓領域的國內外研究現狀，分析該領域當前仍存在的關鍵技術問題，明確面向扭曲葉片頂端磨損域修復的曲面延拓重構方案。
　　2.針對扭曲葉片頂端修復的曲面重構問題，通過采樣數據點的預處理，建立扭曲葉片的B樣條擬合曲面。在反求控制點的過程中，采用重控制點算法，保證重構曲面的精度和連續(xù)性，為后續(xù)頂端磨損區(qū)域的曲面延拓提供高質量的曲面模型。
　　3.深入研究扭

3、曲葉片頂端磨損區(qū)域的延拓重構方法，在扭曲葉片曲面模型基礎上，提出兩種曲面延拓算法，一種是基于C2連續(xù)的葉片頂端磨損域曲面延拓算法，另一種是基于基函數極值算法的曲面模型延拓算法，在理論上推導出缺失域的延拓生成算法表達公式，在原曲面模型基礎上延拓出頂端曲面，解決扭曲葉片修復中頂端曲面缺失的難題。
　　4.基于所提出的葉片曲面延拓算法，編程實現葉片模型的曲面重構與延拓重構算法，建立面向修復的扭曲葉片曲面修復系統(tǒng)，使其具有葉片模型輸入、數