翼身融合造型方法研究与实现

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1、分类号学号M201270340学校代码10487密级硕士学位论文翼身融合造型方法研究与实现学位申请人：方孝健学科专业：机械电子工程指导教师：陈立平教授答辩日期：2015年05月15日ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchandRealizationofModelingMethodofBlendedWingBodyMaster.Candidate:FangXiaojianMajor:MechanicalandEle

2、ctronicEngineeringSupervisor:Prof.ChenLipingHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完

3、全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要现在大多数机械系统对其中涉及到的零部件造型要求越来越严格，不仅仅涉及比较复杂的曲面造型，而且还要求模型曲面之间能够光滑连接。保证曲面间的几何连续性一直都是计算

4、机辅助几何的难点和重点。本文基于特定的复杂飞行器造型系统，对翼身融合造型进行了研究。其中涉及到了曲面造型、曲面插值、曲面拼接技术，实现翼身融合造型的关键在于保证曲面间几何连续性。本文首先基于翼身融合飞行器的定义，给出了翼身融合构造要求。并利用常规方法对翼身融合进行了实现和研究，分析了这些方法在实现翼身融合上的局限性。然后基于对上述方法的总结和参考，提出了基于曲面拼接的翼身融合造型方法。这种利用过渡面来保证翼身融合的方式，并不是直接利用过渡面保证机身和机翼之间的连续性，而是先设计过渡面参数，构造过渡面；然后在机身表面上求取和过渡面存在相交的曲面集合，用一张NURBS曲面逼近

5、该机身上的曲面集合，再将过渡面和该NURBS光滑拼接，由于NURBS曲面逼近机身上的曲面集合，所以过渡面可以认为经过拼接处理过后和机身光滑连接。同样的算法过程运用到过渡面和机翼上去，实现过渡面和机翼的光滑连接，只不过这里调整的不再是过渡面，而是机翼曲面。最终实现机身、过渡面、机翼的光滑连接。总体来说，基于曲面拼接的翼身融合造型方法，实现简单，计算效率高，具有一定工程意义。该研究方法目前已经在自主开发的复杂飞行器CAD造型系统中应用，使用该方法构造的翼身融合飞行器到达了预期效果。关键词：几何连续；翼身融合；过渡面；曲面拼接；参数化；I华中科技大学硕士学位论文Abstract

6、Nowadays,mostmechanicalsystemsputforwardhigherdemandsforcomponentsandparts.Despitethecomplexityofsurfacemodeling,itneedstoguaranteeasmoothconnectionbetweensurfaces.Thegeometriccontinuitybetweensurfacesisalwaysadifficultyincomputeraideddesign.Basedonacomplexaircraftmodelingsystem,thispaper

7、studiesmodelingmethodofblendedwingbody,whichinvolvessurfacemodeling,surfaceinterpolation,andsurfacesplicingtechnology.Thekeyforimplementationofblendedwingbodyistoguaranteethesmoothconnectionbetweensurfaces.First,thispaperpresentstherequirementsofblendedwingbodybased