航空发动机叶片顶端的激光熔覆路径规划方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及激光熔覆路径规划领域，提供一种航空发动机叶片顶端的激光熔覆路径规划方法及系统，包括：S1：获取叶片顶端截面的二值图像BW，对所述二值图像BW进行反转，获得反转后的二值图像BW0，提取所述反转后的二值图像BW0的骨架Frame；S2：通过轮廓偏置法对所述反转后的二值图像BW0和所述骨架Frame进行计算，获得初步的熔覆路径；S3：对所述初步的熔覆路径进行裁剪，获得裁剪后的熔覆路径；S4：对所述裁剪后的熔覆路径进行修补，获得修补后的熔覆路径；S5：通过等高弦法对所述修补后的熔覆路径进行计算，获得激光熔覆路径规划图。本发明专利技术路径熔覆时的温度梯度更小，因此熔覆后的残余应力和最大变形量要低于其他路径。力和最大变形量要低于其他路径。力和最大变形量要低于其他路径。

【技术实现步骤摘要】
航空发动机叶片顶端的激光熔覆路径规划方法及系统


[0001]本专利技术涉及激光熔覆路径规划领域，尤其涉及一种航空发动机叶片顶端的激光熔覆路径规划方法及系统。

技术介绍

[0002]目前的叶片顶端平面路径规划算法都相对简单，例如常见的螺旋扫描、平行扫描以及Z型扫描，这些算法无法保证熔覆路径是否均匀，是否存在路径交叉。而且，这些平面路径为了具备普遍适用性，没有考虑熔覆过程中是否存在较大的温度梯度，所以熔覆后常产生较大的残余应力以及变形量，从而产生新的裂纹。
[0003]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种航空发动机叶片顶端的激光熔覆路径规划方法，包括：
[0005]S1：获取叶片顶端截面的二值图像BW，对所述二值图像BW进行反转，获得反转后的二值图像BW0，提取所述反转后的二值图像BW0的骨架Frame；
[0006]S2：通过轮廓偏置法对所述反转后的二值图像BW0和所述骨架Frame进行计算，获得初步的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空发动机叶片顶端的激光熔覆路径规划方法，其特征在于，包括：S1：获取叶片顶端截面的二值图像BW，对所述二值图像BW进行反转，获得反转后的二值图像BW0，提取所述反转后的二值图像BW0的骨架Frame；S2：通过轮廓偏置法对所述反转后的二值图像BW0和所述骨架Frame进行计算，获得初步的熔覆路径；S3：对所述初步的熔覆路径进行裁剪，获得裁剪后的熔覆路径；S4：对所述裁剪后的熔覆路径进行修补，获得修补后的熔覆路径；S5：通过等高弦法对所述修补后的熔覆路径进行计算，获得激光熔覆路径规划图。2.根据权利要求1所述的航空发动机叶片顶端的激光熔覆路径规划方法，其特征在于：所述二值图像BW中，黑色部分表示实体部分，白色部分表示非实体部分；所述反转后的二值图像BW0中，黑色部分表示非实体部分，白色部分表示实体部分；通过骨架提取算法对所述反转后的二值图像进行提取，获得反转后的骨架Frame。3.根据权利要求1所述的航空发动机叶片顶端的激光熔覆路径规划方法，其特征在于，步骤S2具体为：S21：将所述反转后的二值图像BW0和所述骨架Frame放入计算矩阵的中央，所述计算矩阵的行列大小皆为二值图像BW的两倍；输入激光光斑半径R；S22：将所述骨架Frame的宽度膨胀至R，获得膨胀后的骨架BW1；S23：获取所述膨胀后的骨架BW1的边界集合B0，将所述边界集合B0储存到路径Path{}中作为各层路径；S24：将所述边界集合B0中各边界的宽度膨胀至R，获得第二次膨胀后的骨架BW2，获取所述第二次膨胀后的骨架BW2的边界集合B1；S25：填充所述反转后的二值图像BW0和所述第二次膨胀后的骨架BW2的黑色部分，获取填充后的BW0的白色部分和填充后的BW2的白色部分；S26：若所述边界集合B1中的外边界不与所述反转后的二值图像BW0的外边界相交，且填充后的BW2的白色部分的面积大于填充后的BW0的白色部分，则将路径Path{}作为所述初步的熔覆路径，结束流程；否则，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俐，陈彦儒，田傲翔，张国涛，陈鑫硕，李嘉诚，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：