大型船用螺旋桨四轴曲面数控加工技术

研究大型船用螺旋桨四轴曲面数控加工技术,提升螺旋桨曲面加工质量。通过层切法确定螺旋桨粗加工区域;利用三次均匀B样条曲线插值,在粗加工区域内获取螺旋桨曲面的控制顶点。依据控制顶点,计算四轴曲面数控加工的刀具轨迹;按照刀具轨迹生成粗加工刀具路径,完成螺旋桨粗加工。利用密切法计算粗加工后螺旋桨四轴曲面数控加工的刀位点,将刀位点转换成四轴数控机床中各轴的运动坐标,设计数控机床加工主程序,依据该主程序完成螺旋桨曲面的精加工。实验证明：该技术可有效确定粗加工区域,生成粗加工刀具路径。该技术可有效精加工螺旋桨曲面,且精加工后螺旋桨的表面光滑度较佳。该技术可降低螺旋桨曲面加工的过切量,提升螺旋桨曲面加工质量。     

基于Dijkstra算法的走刀步长计算方法

本文主要研究了B样条曲线曲面的基本性质以及曲面的构建,基于Dijkstra图论算法的走刀步长计算方法,在各个刀触点的生成中,具有等弓高误差以及变步长等特性,与传统走刀步长算法生成的刀具路径轨迹相比具有生成的刀具路径最短,刀触点最少等优点。使用MATLAB软件对以上理论进行了验证,也证明了算法的可行性。     

船体B样条曲面的数学描述及计算机方法

叙述了三次Ｂ样条曲面的特点、数学描述、船体曲面片的拼接和曲面边界的处理，最后给出船体曲面设计产例，证明所述方法的正确法。     

B—Spline高阶元方法在三维水弹性力学中的应用

本文简要叙述了Ｂ－Ｓｐｌｉｎｅ样条函数的基本性质;将二元高阶Ｂ－Ｓｐｌｉｎｅ函数与Ｇａｌｅｒｋｉｎ方法相结合,形成了任意光滑空间曲面的二元高阶Ｂ－Ｓｐｌｉｎｅ函数簇解析表达方法;讨论了Ｂ－Ｓｐｌｉｎｅ函数在三维水弹性力学边界积分方程中应用的一些数值计算问题。     

天线反射面的三维曲面造型

本文应用Ｉ－ＥＤＡＳ机械ＣＡＤ软件的ＵＮＲＢＳ曲线／曲面拟合方法，对某型雷达天线反射面进行三维曲面造型。     

螺旋桨真三维实体模型建立

主要介绍应用ＣＡＤＤＳＳ建立某船螺旋桨真三维实体模型的方法，过程及体会，并对ＣＡＤＤＳＳ的ＮＵＲＢＳ曲面造型软件的功能作了简略介绍。     

流体静力学有限基本解方法及其应用

本文提出了一种求解流体静力学问题的有限基本解方法。首先建立了作用于三角形平面单元上的流体静压力及力矩了计算公式，并对合力作用中心垂向位置的计算作了适当的变换，使其归结为求曲面上关于压力的一种积分。然后，采用三角形剖分技术对曲面进行分割，以平面三角形集合代替曲即可求得所感兴趣的物理量。将这一方法应用于船舶静力学，可以完成静水力曲线，邦戎曲线，稳性插值曲线等基本计算。此外，计算中对船体曲面所施行的三角     

确定船型的顶点生成算法的开发研究

当众多输入数据沿弦长跨距方向不均匀分布或当给定的开头很复杂时，很难获得描述实始开头的光顺光顺双人Ｂ样条的逆矩阵。为了解决这个难题，笔都提出用于生成Ｂ样条曲线或曲面顶点的图像表面扩展法（ＩＳＥ）。论述了这一方法的基本要领、收敛性和对其的验证，同时也 用此方法得到了Ｂ样条件曲线和曲面，与由现有的以逆矩阵法、伪逆矩阵法和弦长相似法为基础的其他方法得到的结果作出了比较。变采用图像表面扩展法生成了具有折角线     

利用CIVIL 3D进行海港工程疏浚设计方法研究

本文在南方某海港工程港池航道工程设计中引入BIM正向设计,利用CIVIL 3D建立了地形曲面和地质曲面模型,建立采样线,对地形曲面、设计曲面、地质曲面进行采样;用断面法进行疏浚工程量计算,用程序自带网格施工图及其他软件等多种方法进行校核以验证计算准确性;通过材质定义,计算不同土类疏浚量并在断面图中表示;在设计完成后,按...     

快速同伦BP算法

对人工神经ＢＰ（ＢＡＣＫ ＰＲＯＰＡＧＡＴＯＮ）网的梯度算法及同伦算法进行了分析，据此提出了兼具二者优点的新算法－－快速同伦ＢＰ算法。根据这一算法开发了通用快速同伦算法ＱＨＢＰ程序，并对两组不同的样本进行训练。两表明快速ＢＰ算法在计算速度及计算精度方面的均有很大程度的提高。因此，快速同伦ＢＰ算法具有极高的实用性。     

逆向工程在船舶结构件曲面加工中的应用

船舶复杂结构件通常含有大量的曲面,且多采用硬质合金材料,加工精度要求高。因此,船舶结构件的加工难度大,采用传统的加工方式很难满足复杂结构件的加工要求。逆向工程是根据结构件的三维模型的参数,生成CAD模型,并进行曲面重构和数控加工的一个加工方式,可以显著提高复杂曲面结构件的加工效率。本文充分利用逆向工程技术,对船舶复杂结构件的加工过程进行系统介绍,包括复杂曲面的加工参数、结构件造型、刀具轨迹生成等方面。     

利用测地线生成消声瓦几何边线的方法研究

利用潜艇外形曲面型值点阵构造双三次准均匀B样条曲面的插值函数，再利用测地线微分方程进行测地线的数值求解，生成艇体曲面上任意点任意方向上一定弧长的测地线，用于绘制艇体曲面上消声瓦敷设后的三维边界曲线。对以上消声瓦三维边界曲线的几何生成方法进行了理论探讨，并利用MATLAB编程作为计算内核和图形输出，进行了初步实现和验证。     

大连大窑湾一期防波堤工程曲线型防浪墙防浪效果的试验研究

文章中就圆弧型及抛物型曲面挡浪墙的防浪效果进行了对比，说明曲线防浪墙对阻止越浪是十分有效的。文中还给出了墙面波压力分布的实测数据。试验研究表明，若防浪墙的线型选择得当，可以在不提高堤顶高程的情况下达到阻止越浪的目的。防浪墙曲面的型式及其波浪力计算方法的探讨，对防浪有严格要求的码头与护岸工程设计具有重要意义。     

舰炮引信用电池激活技术

本文介绍了舰炮引信用旋转激活电池的构成，工作原理，发展概况，种类及激活技术，详细介绍了自由跌落和马歇特锤击试验情况，分析了安瓿中重块和刀具的受力情况，建立了数学模型，设计了计算程序。在此基础上用计算机对各种情况作了计算。计算结果与文献和试验结果相当一致，证明所建立的数学模型和计算程序是正确的。     

一个基于NURBS的船型设计系统

介绍了一个以AutoCAD、AutoSurf为软件平台、基于NURBS方法的船型设计系统。该系统采用曲面模型，用NURBS曲线／曲面实现船型曲面的定义。系统包括船型数据输入、船型曲线／曲面的生成与编辑、光顺性检查、静力学性能计算以及生成光照效果图等。     

曲面上急流的分析

本文分析、研究了曲面上的急流冲击波的特性,建立了计及重力及阻力影响下边墙一带处的水深及佛汝德数的计算式.计算结果与实测资料符合甚好.表明所提出的计算公式是正确的.可以用于偏折角较小的任意边墙曲线、任意底部曲面的边墙附近水深的计算.     

基于自适应三角化的船舶曲面分段网格细分

结合非结构网格划分相关理论,分析了现有的Delaunay三角网格划分及细分算法的优劣处。针对船舶曲面分段划分注重精度大于计算效率的特性,通过改变自适应算法中的步长值来进行船舶曲面分段的网格细分,再通过Delaunay三角网格划分对自适应网格化后的曲面进行最终三角化处理。文末以船舶曲面分段为例,通过与曲面估算出的曲率云图进行对比,验证细分算法效果的正确性,这在船舶曲面分段展开领域具有一定实用意义。     

基于细分曲面的船体曲面造型及静水力参数计算

提出采用细分曲面进行船体曲面造型,结合多边形及多面体的几何特性计算公式进行船舶静水力性能参数计算新方法。推导并整理出两套多边形及由三角单元围成的多面体的几何特性计算公式。根据文中方法对一组数学船型的部分静水力参数进行计算,并将计算结果与精确解进行比较,验证该方法的有效性。同时与传统的辛普生法、Maxsurf软件计算方法作了比较,说明所提出方法的有效性和通用性。     

GAUSS曲率数值计算及其在船体外板展开中的应用

本文对按照离散型值描述的船体外形,提出了一种Gauss曲率的数值算法,以判别船体曲面的可展性,以解决外板的分段展开问题。 Gauss曲率的数值计算是:把船体曲面按照水线和分段线划分成若干小块曲面,判别每一个小块曲面的可展性可推广到较大曲面的可展性。在小块曲面内,首先计算某一定点处的各个方向上的法曲率,然后求出该点的Gauss曲率数值,并由这一数值大小来判定小块曲面可展的几何特性。 本方法避免了复杂的曲面方程,只采用一些简单的表达式计算,对船舶设计和建造收到了一定的效益。     

面向计算的船体曲面NURBS造型

该文介绍了NURBS曲面的数学模型,提出用NURBS方法构造船体曲面的主要步骤,讨论了边界条件对曲线曲面形状的影响,给出一船体曲面,结果表明该方法的可行性,为基于曲面的船体几何特性计算奠定了基础。