[發明專利]一種編織陶瓷基復合材料預制體鋪層紗線路徑模擬方法有效
| 申請號： | 201911064329.3 | 申請日： | 2019-11-04 |
| 公開（公告）號： | CN110714259B | 公開（公告）日： | 2020-06-30 |
| 發明（設計）人： | 宋迎東;張煦;高希光;張盛;于國強 | 申請（專利權）人： | 南京航空航天大學 |
| 主分類號： | D03D25/00 | 分類號： | D03D25/00 |
| 代理公司： | 南京鐘山專利代理有限公司 32252 | 代理人： | 上官鳳棲 |
| 地址： | 210000 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 編織 陶瓷 復合材料 預制 體鋪層 紗線 路徑 模擬 方法 | ||
1.一種編織陶瓷基復合材料預制體鋪層紗線路徑模擬方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟一：輸入曲面幾何模型，抽取曲面幾何模型每一鋪層的中位面作為代表曲面；
步驟二：對代表曲面進行三角形單元網格劃分，得到劃分網格后的代表曲面數據；
步驟三：對代表曲面數據進行結構化處理，建立曲面、三角形單元、邊、點四者之間相互聯系的數據結構；
步驟四：對代表曲面進行邊界提取，確定曲面的主邊界；
步驟五：在主邊界中選取曲面主方向基點，求出主方向基線，并提取曲面中心點；
步驟六：根據主方向基線、曲面中心點和紗線鋪設角度，確定經紗基線和緯紗基線；
步驟七：對經紗基線路徑進行分段，基于分段后的經紗基線，求出所有經紗路徑；
步驟八：對緯紗基線路徑進行分段，基于分段后的緯紗基線，求出所有緯紗路徑。
2.如權利要求1所述的一種編織陶瓷基復合材料預制體鋪層紗線路徑模擬方法，其特征在于：步驟二中，代表曲面數據包括單元編號、各單元包含的點編號、點坐標。
3.如權利要求1所述的一種編織陶瓷基復合材料預制體鋪層紗線路徑模擬方法，其特征在于：步驟四中，主邊界通過邊的鄰域三角形數量進行確定，數量為1則為邊界邊。
4.如權利要求1所述的一種編織陶瓷基復合材料預制體鋪層紗線路徑模擬方法，其特征在于：步驟五中，在主邊界中選取曲面主方向基點A和B，通過最短路徑算法求出主方向基線，并提取曲面中心點P。
5.如權利要求4所述的一種編織陶瓷基復合材料預制體鋪層紗線路徑模擬方法，其特征在于：步驟六具體如下：
步驟6.1：以曲面主方向基點A開始，按照逆時針方向遍歷邊界點，選擇滿足紗線鋪設角度α的邊界點作為經紗鋪設基線第一端點C；
步驟6.2：以曲面主方向基點B開始，按照逆時針方向遍歷邊界點，選擇滿足紗線鋪設角度α的邊界點作為經紗鋪設基線第二端點D；
步驟6.3：以曲面主方向基點A開始，按照順時針方向遍歷邊界點，選擇滿足紗線鋪設角度α的邊界點作為緯紗鋪設基線第一端點E；
步驟6.4：以曲面主方向基點B開始，按照順時針方向遍歷邊界點，選擇滿足紗線鋪設角度α的邊界點作為緯紗鋪設基線第二端點F；
步驟6.5：在C、D間使用最短路徑算法求出經紗基線，在E、F間使用最短路徑算法求出緯紗基線。
6.如權利要求5所述的一種編織陶瓷基復合材料預制體鋪層紗線路徑模擬方法，其特征在于：步驟6.1到6.4中，對于按照遍歷方向順序取出的邊界點Oi，利用最短路徑算法求P與Oi間的路徑L，若主方向基線與路徑L間的夾角β等于α，則Oi為滿足紗線鋪設角度α的邊界點。
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