CAJ | 학술논문

为解决复合纤维缠绕制品三维设计仿真、应力和变形分析问题,以复杂三维模型构造方法为研究对象,提出基于三维模型数据重构的程序驱动方法创建三维大型缠绕纤维模型.首先以网格化的数据结构作为三维模型中心线上控制点坐标信息的组织形式;然后以圆柱形螺旋方程为基础,结合几何图形变换的方法生成全部控制点坐标;再根据用户输入的缺陷参数,由缠绕于芯轴上的第1层纤维起逐层向外查找缺陷产生的位置并依次修正控制点的坐标参数,生成有缺陷的纤维缠绕模型.该方法将较为复杂的圆锥螺旋线缺陷计算问题转变为对三维圆柱螺旋线上点坐标计算和几何图形变换问题,简化了中心线上控制点的定位坐标计算和逻辑关系判定.实验结果表明,文中方法可以创建任意长度纤维缠绕时具有多个缠绕缺陷,且单层轴向累计误差小于等于1.5倍纤维直径的复合缠绕缺陷模型.
위해결복합섬유전요제품삼유설계방진、응력화변형분석문제,이복잡삼유모형구조방법위연구대상,제출기우삼유모형수거중구적정서구동방법창건삼유대형전요섬유모형.수선이망격화적수거결구작위삼유모형중심선상공제점좌표신식적조직형식;연후이원주형라선방정위기출,결합궤하도형변환적방법생성전부공제점좌표;재근거용호수입적결함삼수,유전요우심축상적제1층섬유기축층향외사조결함산생적위치병의차수정공제점적좌표삼수,생성유결함적섬유전요모형.해방법장교위복잡적원추라선선결함계산문제전변위대삼유원주라선선상점좌표계산화궤하도형변환문제,간화료중심선상공제점적정위좌표계산화라집관계판정.실험결과표명,문중방법가이창건임의장도섬유전요시구유다개전요결함,차단층축향루계오차소우등우1.5배섬유직경적복합전요결함모형.