一種基于曲率特征的葉片曲面統一離散方法
【專利摘要】一種基于曲率特征的葉片曲面統一離散方法，步驟為：一選定截面線r，確定圓弧段中心點B1，B2；二從B1，B2點求出縱向曲率線L2，L6；三從B1，B2兩側找到4點V1，V2，V3，V4；四在葉片兩端求出經過該4點的縱向曲率線L1，L3，L5，L7；五L1，L2，L3作為等參數線，對L1，L3中間區域參數化，確定邊界線l1，l3；L5，L6，L7作為等參數線，對L5，L7中間區域參數化，確定邊界線l5，l7；六分別確定截面線r上圓弧中心點M1，M2；七確定經過M1，M2縱向曲率線L4，L8；八以L2，L4，L6，L8和l1，l3，l5，l7為新參數域的等參數線，重新參數化；九根據新參數對曲面進行非均勻離散。
【專利說明】一種基于曲率特征的葉片曲面統一離散方法
【技術領域】
[0001]本發明提供一種基于曲率特征的葉片曲面統一離散方法，它是一種用于寬行數控加工中用于刀軌規劃的工件曲面的離散方法，它涉及一種寬行數控加工中離散刀位點的選取方法，屬于曲面數控加工【技術領域】。
【背景技術】
[0002]等參數線法是數控加工中常用的刀軌規劃方法之一，該方法主要是讓刀具沿著工件曲面的一個參數方向運動。等參數線法依賴于曲面的參數化。
[0003]在常用的CAM系統中，曲面造型一般采用的是弧長參數化，該種參數化方法沒有考慮到曲面的彎曲情況，因此可能會產生參數線扭曲或者波動的情況，不利于實際加工。而基于曲率線網的參數化方法能夠很好的兼顧曲面的局部彎曲特征，但是在實際的復雜曲面時，曲面的局部造型誤差會影響到曲率線的全局走勢，從而很難得到可信的曲率線網格。
[0004]在實際的寬行加工編程系統中，一般先對工件曲面進行離散。傳統的曲面離散方法中，均勻離散方法是直接在選取均勻參數網格，非均勻離散方法則主要是通過曲面的局部特征(如弧角變化)來調整離散網格的密度。上述傳統的曲面離散方法都是基于曲面既有參數進行離散的，沒有解決曲面參數線扭曲的所帶來的問題。
[0005]一般葉片曲面的參數線扭曲一般發生在進排氣邊附近，而進排氣邊附近的圓弧過渡的中心位置處的曲率線走勢因其兩個主曲率差距大而一般比較穩定，受曲面造型的誤差影響較小，而且該處的曲率線一般不會發生扭曲和翻越葉盆葉背的情況，具有葉盆葉背“分界線”的特點。本專利申請考慮了曲面參數線扭曲的情況，結合葉片曲面的上述特征，提出一種基于有限條曲率線的重新參數化方法。并且給出在重新參數化的基礎上對曲面進行離散的過程。`

【發明內容】

[0006]1、目的:本發明的目的是提供一種基于曲率特征的葉片曲面統一離散方法，用以解決葉片進排氣邊附近參數線扭曲造成的刀軌波動問題。
[0007]2、技術方案:本發明主要是通過以下技術方案來實現。
[0008]本發明一種基于曲率特征的葉片曲面統一離散方法，它包括以下步驟:
[0009]步驟一選定一個有代表性的截面線r，確定其上進排氣邊圓弧段的中心點B1;B2位置。具體過程如下:
[0010]選定葉片的某一條等參數線S(U，Vtl)作為葉片的一條截型線(如圖2中標示有點的截型線所示)，計算該截型線的曲率分布
r3 ,、 ￡(? VqI
_1] k(tt)
[0012]其中 L(u, v0) = Suu(u, v0).n(u, v0)，E(u, v0) = Su(u, v0).Su(u, v0)，n(u, v0)為曲面在點(U，V0)處的單位法矢。如圖4所示，函數k(u)隨著u的從小到大的會由兩個突變，不妨設
【權利要求】
1.一種基于曲率特征的葉片曲面統一離散方法，其特征在于:它包括以下步驟:步驟一選定一個有代表性的截面線r，確定其上進排氣邊圓弧段的中心點B1, B2位置；具體過程如下:選定葉片的某一條等參數線S(u，v0)作為葉片的一條截型線，計算該截型線的曲率分
【文檔編號】G06F17/50GK103577636SQ201310499607
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月22日 優先權日:2013年10月22日
【發明者】陳志同, 甘植旺, 吳獻珍, 徐義平 申請人:北京航空航天大學, 昌河飛機工業（集團）有限責任公司