三维编织复合材料编织工艺过程仿真研究.pdf

《三维编织复合材料编织工艺过程仿真研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、CN43—1258／TP计算机工程与科学第36卷第4期2O14年4月ISSN1OO7130XComputerEngineering8LScienceVo1．36．No．4。Apr．2014文章编号：1007—130X(2014)04—0719-06三维编织复合材料编织工艺过程仿真研究肖来元，寇晓菲，左惟伟(华中科技大学软件学院，湖北武汉430074)摘要：总结了四步编织工艺的运动规律。对纱线的空间坐标进行三次B样条曲线拟舍得到拟合坐标；设计实现了纱线实体的静态模型算法，根据拟合坐标得到纱线空间网格坐标并建立了纱线

2、实体的静态模型；实现了纱线轨迹的动态展示以及实体生成过程的动态展示；构建了GUI界面并编译成了可脱离Matlab环境的独立运行程序。关键词：三维编织；静态模型；动态仿真；图形用户接口中图分类号：TP391．9文献标志码：Adoi：IO．3969／．issn．1007—13OX．2O14．04．025Study0nthesimulation0f3一Dlbrat‘d1ed1composi‘t·eslbrai⋯dingpFocessXIA()Lai—yuan。KOUXiaofei，ZUOWei—wei(Schoolof

3、Software，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，China)Abstract：Themotionlawoffour—stepbraidingtechniqueissummarized．ThroughcubicB—splinecurvefitting，thefittingcoordinatescanbegotfromthespatialcoordinates．Thealgorithmthatcana—chievethestaticmodel

4、ofyarnentityisdesigned．Basedonthefittingcoordinates，theyarnspacegridCO—ordinatesandthestaticmodeloftheyarnentityareobtained．Thedynamicdisplayoftheyarntrajectoryandtheyarnentitygenerationprocessisachieved．TheGUIinterfaceisdesignedandtheprogramthatcanbeindepend

5、entfromtheMatlabenvironmentiscompiled．Keywords：3-Dbraiding；staticmodel；dynamicsimulation；graphicaluserinterface(GUI)合，以方形截面和圆形截面的四步法三维编织复合1引言材料为例，研究其运动规律，建立静态网格模型和静态实体模型，同时进行运动仿真。三维编织复合材料是一种新型的复合材料，虽然其出现较晚，发展时间不长，但是已经在国民经2三维编织复合材料四步编织运动济各个领域，特别是在航天航空领域占据重要地位。

6、传统的二维材料受力之后易分层，严重影响其四步编织运动是最常用且被研究得最多的编力学性能，而三维编织复合材料一次成型不分层，织工艺，下面分别以方形截面和圆形截面为例，对因此具有高的比模量和比强度、抗冲击、耐腐蚀、良四步编织运动进行简要说明。好的疲劳抗性等。目前最常用的三维编织方法是2．1方形截面四步编织运动四步法和二步法，且四步法是研究最多的编织方方形截面四步编织运动每四步为一个机器循法’。环，具体的编织过程如图1所示。由图1可知，方本文将三维编织工艺和计算机仿真技术相结形截面的四步编织运动第一步和第三步沿水平方收

7、稿日期：20120730；修回日期：20130128基金项目：国家自然科学基金资助项目(51145010)通信地址：430074湖北省武汉市华中科技大学软件学院Address：SchoolofSoftware，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，Hubei，P．R．China720ComputerEngineering&Science计算机工程与科学2014，36(4)向运动一个位置，且一、三步的运动方向相反；第二知，只需将方形截面三维编织复合

8、结构的静态网格步和第四步沿竖直方向运动一个位置，且二、四步坐标进行一定的坐标变换，便可以得到圆形截面三的运动方向相反。为了区分每个携纱器，方便观察维编织复合结构的静态网格坐标。312345678特定携纱器的运动规律，给每个携纱器都按照所在弋．，一＼厂_I—的行列编号，且由图1我们可以得到以下结论：》《、，≥一(1)如果某个携纱器当前的位置已经确定，则＼／／＼／、≥帅《≥《