不同弯曲方法对辊弯成形回弹的影响研究

为研究辊弯成形过程中不同弯曲方法对回弹的影响,采用试验与有限元仿真相结合的方法分析了不同弯曲方法、圆角半径、板材厚度对回弹的影响;对不同弯曲方法下辊弯成形过程中的应力应变分布情况进行分析,揭示了不同弯曲方法下辊弯成形的回弹机理。研究结果表明:根据不同弯曲方法(定半径法及定长度法)的工艺原理,各道次圆角半径与弯曲段弧长的设计差异是影响两者应力-应变分布以及回弹量不同的主要因素;定半径法回弹量随道次数的增加而增大,增幅也随之增大;定长度法回弹量随道次数的增加变化不明显,且幅值大于定半径法的幅值;在两种弯曲方法下,回弹量均出现随圆角半径增大而增大、板材厚度增大而减小的趋势。

一种基于轮廓线的形状描述与匹配方法

该文提出了一种新的基于目标轮廓线的形状描述与匹配方法。该方法将两个待匹配的目标的轮廓线等弧长地分割成相同数目的弧段,用直线段连接相邻的割点构成对轮廓线的多边形近似,用多边形的顶点到形状的几何中心的距离和其两个后继顶点的距离构成的3个距离串来描述形状,形状之间的相似度用它们的3个距离串的欧氏距离和来计算。这种描述方法满足惟一性、紧致性和不变性,而且计算简单,对形状的全局特征和局部特征都能很好地描述。实验结果表明,将该方法用于形状匹配具有较高的精度和可靠性。

基于柱面模型的鱼眼影像校正方法的研究

鱼眼镜头突破普通相机对视场的限制,然而它存在畸变。从基于球面透视的柱面模型出发,介绍如何对整幅鱼眼影像进行畸变校正,提出一种基于球面透视的柱面模型的等弧长映射方法,并给出具体算法的推导,实现了对鱼眼影像畸变的校正,取得了较好的效果。

基于等弧长的U形件回弹补偿技术研究

底面圆弧回弹补偿是解决U形件回弹补偿过程中所产生冲压负角的有效方法,故提出等弧长补偿原则来快速获得底面圆弧半径、两侧底角圆弧半径及圆弧中心参数,实现了U形件回弹补偿模型尺寸精度的精确控制;应用试验设计方法、响应面模型构建了U形件回弹角计算的近似模型,通过理论分析实现了补偿角和最大补偿角的计算,从而可快速构建底面圆弧补偿的U形件回弹补偿模型。算例验证了该方法的有效性。

基于特征点自动识别的B样条曲线逼近技术

提出一种实用的用三次B样条曲线逼近稠密且带噪声的二维断面数据点列的算法。剔除数据点列中的重合点并对其进行均匀弧长重采样处理后,利用相邻点拟合圆弧的方法来近似计算各数据点的离散曲率值,并根据相邻点之间的离散曲率符号变化情况及相近点之间的曲率值和曲率差分关系自动识别出断面数据中绝大多数的特征点(拐点、折痕点、曲率极值点)。构造插值于特征点的B样条曲线,并在逼近误差最大处插入新的插值点。重复这一过程,直到逼近误差小于预先给定值,从而得到最终插值点列并构造相应的B样条曲线。试验结果表明,所构造的曲线节点数目及其分布合理,能够很好地反映原始断面数据点列中的细小特征部分。该算法具有速度快、逼近精度高等特点,可广泛应用于二维断面数据的曲线重建。

基于曲线外插技术的曲面测量等弧长采样方法

常用的等步长采样方法在测量自由曲面时 ,为确保测量精度往往会导致采样数据量过大。为解决这一问题 ,本文提出了基于三次样条曲线切线外插的等弧长采样方法 ,该方法可以根据测量曲线斜率的变化情况自动对采样步长进行调整 ,实现等弧长采样 ,在曲线斜率小的区域增大采样间距 ,而在斜率大的区域密集采点。典型曲面的采样仿真证实了等弧长采样方法可以在同样采样精度情况下 。

斜齿非圆齿轮滚齿加工过程仿真研究

对非圆齿轮等极角和等弧长两种加工方法进行了分析,根据等弧长原理推导了斜齿非圆齿轮四轴联动和五轴联动数控滚齿加工的数学模型;根据推导得到的数学模型,利用VB语言对Solid Works的二次开发功能,对斜齿非圆齿轮四轴联动和五轴联动数控滚齿加工过程进行了仿真,得到了准确的三维模型;经过对加工过程仿真的分析指出了四轴联动和五轴联动滚齿加工各自的特点和适用范围,特别是得出了一种滚刀恒速、切削量变化很小、加工精度基本一致的滚齿加工方法,为斜齿非圆齿轮数控滚齿加工提供了指导作用。

Nongrashof机构连杆曲线的等弧长创成法

根据Nongrashof机构的原动件角位移及其微分系数的变化关系 ,利用原动件的角位移在端点附近 ,其微分系数的值急剧增大的特征 ,对连杆曲线上点的坐标进行变换 ,提出了输出输入角相互切换的基准和算法 ,以较少的计算量实现了连杆曲线上输出点的等间隔分布 。

基于曲率匹配和递归排序的自适应排样算法

为提高盘状毛坯的使用率,提出一种口腔修复加工中模型边界在盘状毛坯中的排样算法,主要包括边界匹配、多边形定位及递归排序.首先基于协方差矩阵及矩阵SVD分解算法对模型多边形进行分段,并采用等弧长曲线采样曲率匹配确定待匹配模型边界;然后依毛坯边界角度分布及沿圆周排样的思想确定模型轮廓的旋转和平移定位;最后提出一种基于包络率的递归排序算法,对在排样过程中发现的大孔洞可动态地调整排样顺序.实验结果表明,该算法可以处理不规则模型边界在任意形状毛坯中的排样,能有效地降低加工成本.

基于曲线等弧长分割的机器人轨迹规划

从机构学的角度 ,基于机器人机构运动方程中原动件角位移及其微分系数的变化关系 ,利用原动件的角位移在端点附近 ,其微分系数的值急剧增大的特征 ,对轨迹曲线上点的坐标进行变换 ,提出了输出输入角相互切换的基准和算法 ,以较少的计算量实现了轨迹曲线上输出点的等间隔分布 ,对机器人轨迹规划的研究具有积极意义。

用圆弧逼近法按弧长等分样条曲线

采用分段圆弧逼近样条曲线，求出按圆弧弧长等分的 ｘ 坐标，再用样条函数计算相应的 ｙ坐标。

等弧长原则的NURBS曲线离散算法

NURBS曲线广泛应用于工业产品复杂曲线曲面设计中,但在实际应用中常遇到曲线离散的几何处理问题。针对NURBS曲线离散问题,提出了一种按等弧长原则对NURBS曲线进行离散的方法。该方法引入步长函数控制离散曲线段的弧长,采用积分法和迭代法调整步长函数以控制曲线的离散精度,通过误差检验方法校验曲线离散的逼近精度。通过实际算例,验证了NURBS曲线等弧长离散算法的合理性和有效性。

塔河油田海西运动早期奥陶系岩溶地貌

依据大量地质和地球物理资料,从构造形变的角度出发,采用井震结合、层面追踪及三维建模的方法,对塔河油田海西运动早期岩溶地貌的形成过程进行研究。结果发现,塔河油田古生界可分为2个形变构造层,一个是寒武系—奥陶系形变构造层,呈平缓背斜构造;另一个为石炭系—二叠系形变构造层,呈褶皱链式构造披覆于奥陶系之上。印模法不适用于塔河油田岩溶地貌的恢复,基于现今奥陶系顶面构造形态,建立构造等效圆弧曲线方程,依据不同构造阶段挤压形变压缩率,采用等弧长积分法,有效去除了岩溶期后的构造形变量,恢复了岩溶期地貌形态。海西运动早期,塔河油田奥陶系岩溶地貌北高南低,西倾东翘,其构造幅度为现今构造幅度的70%,具继承性演化特征,2个高耸带状峰丘高地与其间低缓箕状河丘谷地以及南部平坦开阔岩溶湖,共同构成了一个完整、独立的岩溶系统。

船体曲面的一种光顺重构法

为了在船舶CAD/CAM/CAE中使用更加精确和光顺的船体模型,基于船体型值数据,通过插值或逼近的方式得到常规站线以及广义站线的NURBS表达式。在得到了这些曲线以后,通过等数弧长均分的方式在这些曲线上取数目相同的数据点,构成所谓的广义型值点,对这些广义型值点进行插值重构来得到一致化的常规站线以及广义站线,这些曲线共同构成生成船体曲面的截面曲线。将这些截面曲线取为曲面的u向等参数线,采用改进的曲面放样方法得到整个船体曲面。结果表明:重构的船体曲面能够具有较好的拟合精度和光顺性。

钢板弹簧垂直跳动轨迹简化算法

利用钢板弹簧的理论假设,提出"等弧长法"的运动轨迹计算方法。首先,运用CATIA草图模块进行建模,绘制出钢板弹簧运动轨迹曲线,并与"SAE圆弧法"绘制的曲线进行对比。结果表明,"等弧长法"模型具有较高的计算精度,可应用于各类钢板弹簧设计与悬架运动分析工作。

一种新颖的测地距傅里叶轮廓描述符

在传统的用于图像检索的傅里叶轮廓描述符的基础上,提出了一种新颖的、基于图像轮廓的测地距傅里叶描述符,并在标准图像轮廓数据库MPEG-7上进行了测试。实验结果表明这种轮廓描述符在性能上优于其他基于图像轮廓的傅里叶描述符。

环箍类零件预弯曲形状分析

在试验、分析和计算的基础上,综合考虑了环箍类零件的材料性能、工件定位、回弹补偿和工序衔接等因素,介绍了几种常见的环箍类零件预弯曲形状的计算和制图过程,并给出了部分图表。这些图表可方便相关设计者在类似模具设计中直接使用。

激光熔覆再制造缸筒内壁的轨迹规划

对于液压缸缸筒内壁的激光熔覆再制造,在加工环境和扫描路径等方面与常规激光熔覆有着较大的区别。尤其是激光熔覆的工作环境位于缸筒内腔,在激光熔覆过程中一些没有被完全利用的粉末不能及时排出到工作环境之外,在缸筒内壁积累的粉末会直接影响到内壁熔覆效果。为此采用非均匀有理B样条(NURBS)曲线的路径规划。结果表明,在激光功率为1600 W、扫描速度为6 mm/s、送粉速率为12 g/min及NURBS曲线规划的路径下制备的熔覆层组织结构致密、无缺陷,证明NURBS曲线等弧长插补方法是一种可行的轨迹规划方法。

高斯与墨卡托投影变换在船舶操纵模拟器中的应用

为了解决船舶操纵模拟器中不同投影方式海图的投影变换问题 ,应用幂级数展开理论和三角级数回求方法 ,给出了子午线弧长、等量纬度的直接正反解算法模型及高斯投影与墨卡托投影的相互转化算法 .这些算法具有非常高的计算精度 ,避免了迭代运算 。