本发明专利技术公开了一种曲面回转体展开外形计算方法及系统，应用于航空部件生产制造领域，包括：获取曲面回转体的1/n三维实体，以底面为基准，按预设间隔距离截取，获取截取后的底面弧长；获取1/n三维实体的截面图，以底面为基准，按预设间隔距离截取，获取截取后的侧面弧长；以直线为基准，将底面弧长长度的直线按侧面弧长长度偏移；重复上述截取、偏移操作，直至无法截取；其中，所有底面弧长对应的直线中点连线与作为基准的直线垂直；依次连接端点得到1/n三维实体的展开外形。本发明专利技术利用极限理论，将三维实体的底面弧长和三维实体截面图的侧面弧长看作由无限短的线段连接而成，实现了曲面回转体展开外形的准确计算，提高了整流罩成型效率。型效率。型效率。
【技术实现步骤摘要】
一种曲面回转体展开外形计算方法及系统
[0001]本专利技术涉及航空部件生产制造领域，特别涉及一种曲面回转体展开外形计算方法及系统。
技术介绍
[0002]整流罩用于保护卫星及其它有效载荷，以防止卫星受气动力、气动加热及声振等有害环境的影响，是运载火箭的重要组成部分。
[0003]由于前、后整流罩主体直径较大且为曲面回转体，因此成型困难。若能够准确计算出该曲面回转体的展开外形，将大大提高整流罩成型效率。而现有技术中，对于求取整流罩的展开外形鲜有研究。
[0004]为此，如何提供一种能够准确计算出曲面回转体的展开外形，以提高整流罩成型效率的曲面回转体展开外形计算方法及系统是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术提出了一种曲面回转体展开外形计算方法及系统。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种曲面回转体展开外形计算方法，包括：
[0008]步骤(1)：获取曲面回转体的1/n三维实体，以底面为基准，按预设间隔距离截取，获取截取后的底面弧长；
[0009]步骤(2)：获取1/n三维实体的截面图，以底面为基准，按预设间隔距离截取，获取截取后的侧面弧长；
[0010]步骤(3)：以直线为基准，将底面弧长长度的直线按侧面弧长长度进行偏移；
[0011]步骤(4)：重复步骤(1)
‑
步骤(3)中的截取、偏移操作，直至无法截取；其中，所有底面弧长对应的直线中点连线与作为基准的直线垂直；
[0012]步骤(5)：依次连接端点得到1/n三维实体的展开外形。
[0013]可选的，步骤(5)中，在得到1/n三维实体的展开外形后，还包括：获取n个1/n三维实体的展开外形，以得到曲面回转体的展开外形。
[0014]可选的，预设间隔距离越小，得到曲面回转体的展开外形越准确。
[0015]可选的，底面弧长通过圆的弧长计算式得到。
[0016]可选的，侧面弧长通过椭圆弧长计算式得到。
[0017]本专利技术还提供一种曲面回转体展开外形计算系统，包括：
[0018]底面弧长计算模块：用于获取曲面回转体的1/n三维实体，以底面为基准，按预设间隔距离截取，获取截取后的底面弧长。
[0019]侧面弧长计算模块：用于获取1/n三维实体的截面图，以底面为基准，按预设间隔距离截取，获取截取后的侧面弧长。
[0020]偏移模块：用于以直线为基准，将底面弧长长度的直线按侧面弧长长度进行偏移。
[0021]第一展开外形计算模块：用于控制底面弧长计算模块、侧面弧长计算模块以及偏移模块重复截取、偏移操作，直至无法截取，依次连接端点得到1/n三维实体的展开外形。
[0022]第二展开外形计算模块：用于获取n个1/n三维实体的展开外形，以得到曲面回转体的展开外形。
[0023]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术提出了一种曲面回转体展开外形计算方法。利用极限理论的原理，将三维实体的底面弧长和三维实体截面图的侧面弧长看作由无限短的线段连接而成，即：分别将三维实体和三维实体截面图以底面为基准按预设间隔距离截取，获取三维实体截取后的底面弧长以及三维实体的截面图截取后的侧面弧长，以直线为基准，将底面弧长长度的直线(相当于三维实体展开外形的横向骨干)按照侧面弧长长度(相当于三维实体展开外形的竖向骨干，代表其对应的横向骨干距离基准直线的距离，或者说距离三维实体顶端的曲面距离)进行偏移，并不断重复上述截取、偏移操作，直至无法截取(其中，所有底面弧长对应的直线中点连线与作为基准的直线垂直)，依次连接端点得到三维实体的展开外形，实现了曲面回转体展开外形的准确计算，提高了整流罩的成型效率。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0025]图1为本专利技术的方法流程示意图。
[0026]图2为本专利技术获取的三维实体示意图。
[0027]图3为本专利技术按预设间隔距离截取三维实体的结构示意图。
[0028]图4为本专利技术获取的三维实体截面图示意图。
[0029]图5为本专利技术按预设间隔距离截取三维实体侧面图的结构示意图。
[0030]图6为本专利技术重复截取、偏移，直至无法截取得到的结构示意图。
[0031]图7为本专利技术的三维实体展开外形示意图。
[0032]图8为本专利技术的曲面回转体展开外形示意图。
[0033]图9为本专利技术的系统结构示意图。
具体实施方式
[0034]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0035]实施例1：
[0036]本专利技术实施例1公开了一种曲面回转体展开外形计算方法，如图1所示，包括：
[0037]步骤(1)：获取曲面回转体的1/n三维实体，以底面为基准，按预设间隔距离h截取，通过现有技术中圆的弧长计算式获取截取后的底面弧长L1；
[0038]步骤(2)：获取1/n三维实体的截面图，以底面为基准，按预设间隔距离h截取，通过现有技术中椭圆弧长计算式获取截取后的侧面弧长L2；
[0039]步骤(3)：以直线A为基准，将底面弧长L1长度的直线按侧面弧长L2长度进行偏移；
[0040]步骤(4)：重复步骤(1)
‑
步骤(3)中的截取、偏移操作，直至无法截取；其中，所有底面弧长对应的直线中点连线与作为基准的直线垂直；
[0041]步骤(5)：依次连接端点得到1/n三维实体的展开外形，获取n个1/n三维实体的展开外形，以得到曲面回转体的展开外形。
[0042]预设间隔距离越小，得到曲面回转体的展开外形越准确。
[0043]实施例2：
[0044]本专利技术实施例2公开了一种曲面回转体展开外形计算方法，包括：
[0045]步骤(1)：获取曲面回转体的1/8三维实体，如图2所示，以底面为基准按预设间隔距离h＝10mm截取，通过现有技术中圆的弧长计算式获取截取后的底面弧长L1，如图3所示；
[0046]步骤(2)：获取1/n三维实体的截面图，如图4所示，以底面为基准按h＝10mm截取，通过现有技术中椭圆弧长计算式获取截取后的侧面弧长L2，如图5所示；
[0047]步骤(3)：以直线A为基准，将底面弧长L1长度的直线按侧面弧长L2长度进行偏移；
[0048]步骤(4)：如图6所示，重复步骤(1)...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种曲面回转体展开外形计算方法，其特征在于，包括：步骤(1)：获取曲面回转体的1/n三维实体，以底面为基准，按预设间隔距离截取，获取截取后的底面弧长；步骤(2)：获取所述1/n三维实体的截面图，以底面为基准，按所述预设间隔距离截取，获取截取后的侧面弧长；步骤(3)：以直线为基准，将所述底面弧长长度的直线按所述侧面弧长长度进行偏移；步骤(4)：重复步骤(1)
‑
步骤(3)中的截取、偏移操作，直至无法截取；其中，所有所述底面弧长对应的直线中点连线与作为基准的直线垂直；步骤(5)：依次连接端点得到所述1/n三维实体的展开外形。2.根据权利要求1所述的一种曲面回转体展开外形计算方法，其特征在于，步骤(5)中，在得到所述1/n三维实体的展开外形后，还包括：获取n个所述1/n三维实体的展开外形，以得到所述曲面回转体的展开外形。3.根据权利要求2所述的一种曲面回转体展开外形计算方法，其特征在于，所述预设间隔距离越小，得到所述曲面回转体...
【专利技术属性】
技术研发人员：江一帆，董华磊，张小磊，居书瀚，
申请(专利权)人：郑州郑飞机电技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。