[发明专利]一种不规则轮廓双曲率外形面整体壁板离散方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种不规则轮廓双曲率外形面整体壁板离散方法，属于飞机制造技术领域。 

背景技术

飞机整体壁板是由整块板坯制成的飞机整体结构承力件，结构要素之间无任何连接，一般构成飞机的气动外形。按其外形可分为简单直纹面、局部马鞍形、复杂的连续变双曲形式等，壁板上有凸台、筋条、口框、孔等特征。 

飞机整体壁板制造模型的定义，首先要根据整体壁板设计模型进行外形面展开、特征映射、结构快速建模等工作，得到整体壁板板坯模型；在板坯模型基础上，根据壁板曲面特征及结构特征规划喷丸路径、设计合理的喷丸工艺参数，形成整体壁板工艺模型。其中，特征映射、喷丸路径规划、喷丸工艺参数设计都基于对整体壁板外形面的离散以获取离散点几何信息。因此针对不规则轮廓双曲率外形面整体壁板的离散是进行整体壁板数字化制造的基础。 

发明内容

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种不规则轮廓双曲率外形面整体壁板离散方法，具体包括以下步骤： 

步骤1：设定离散整体壁板外形轮廓的展向方向向量和弦向方向向量分别沿两个方向在整体壁板外形参考面A^R上截取包络整体壁板外形曲面A^O的外形面包络轮廓（空间四边形）Q，具体步骤为： 

步骤a：设定展向方向向量和弦向方向向量作为外形面包络轮廓Q的参考方向，如图2所示； 

步骤b：在整体壁板外形参考面A^R上，根据壁板外形曲面A^O的大小，沿着设定的两个方向和对外形参考面A^R进行切割，得到外形面包络轮廓Q，展向边界为E^ST和E^SD，弦向边界为E^CL和E^CR，如图4所示； 

步骤2：对外形面包络轮廓Q的展向边界线E^ST、E^SD进行m等分离散，如图5所示，得到离散点集{P_i^ST|i=0,1,…，i，…m}，{P_i^SD|i=0,1,…，i，…m}；对弦向边界 线E^CL、E^CR进行n等分离散，得到离散点集{PjCL|i=0,1,...,j,...n},{PjCR|j=0,1,...,]]>

j,...n};]]>

步骤3：沿展向包络轮廓边界离散点集{P_i^ST}和{P_i^SD}构造弦向截平面组{S_i^C|i=1，2…，i，…m-1}，具体步骤如下： 

步骤a：利用CAD软件计算离散点在展向边界E^ST上的切向量和离散点P_i^SD在展向边界E^SD上的切向量将平移至离散点P_i^SD处，计算得到和二者的角平分线向量如图7所示；