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Catmull-Clark细分曲面的变距离偏置

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东南大学学报（自然科学版） 2008年第3期38卷 424-428页

作者：何钢廖文和刘浩李秀娟南京航空航天大学机电学院南京210016

给出了一种Catmull-Clark细分曲面的变距离偏置实现算法.在指定初始控制顶点对应极限点的偏置距离和偏置权值后,对基网格进行适当加密,新顶点的偏置距离采用带偏置权值的插值细分方法计算;然后在基网格控制顶点对应极限点的法向偏移指... 详细信息

给出了一种Catmull-Clark细分曲面的变距离偏置实现算法.在指定初始控制顶点对应极限点的偏置距离和偏置权值后,对基网格进行适当加密,新顶点的偏置距离采用带偏置权值的插值细分方法计算;然后在基网格控制顶点对应极限点的法向偏移指定距离,采用反复迭代的方法求解变距离偏置曲面的控制网格,保证了控制顶点对应极限点的精确偏置.变距离偏置不仅将偏置距离为常值的等距作为特例,而且作为一种曲面造型手段,可以实现细分曲面的局部成型特征和不均匀厚度薄壳体的构造,增强了细分曲面的造型功能.

关键词：变距离偏置 Catmull-Clark细分局部偏置偏置权值

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三维物体表面测量光传感技术

南京航空航天大学学报 2009年第6期41卷 789-793页

作者：戴宁崔海华程筱胜廖文和南京航空航天大学机电学院南京210016

建立了小孔成像摄相机模型,提出了将投影仪看作主动相机的隐函数线性模型。采用了四幅相移光栅条纹编解码技术进行数据匹配,提出了基于质量图的枝切截断算法,处理解码过程中由于图像噪声、孔洞、阴影等导致的相位误差。最后,搭建了实验... 详细信息

建立了小孔成像摄相机模型,提出了将投影仪看作主动相机的隐函数线性模型。采用了四幅相移光栅条纹编解码技术进行数据匹配,提出了基于质量图的枝切截断算法,处理解码过程中由于图像噪声、孔洞、阴影等导致的相位误差。最后,搭建了实验原型系统,选取了实物模型进行测量试验。实验结果表明,该3-D传感系统工作稳定、精度高,在150 mm×200 mm的测量范围,精度误差约±0.04 mm。

关键词：三维传感结构光相移编码解包裹

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基于联合细分的曲线网插值曲面的光顺性研究

机械科学与技术 2007年第7期26卷 828-835页

作者：何钢刘浩廖文和南京航空航天大学机电学院南京210016

分析了插值于曲线网的联合细分曲面存在不光顺现象的原因后,将曲线2阶差分算子和曲线顶点邻近点的修正算法,发展成为非均匀2阶差分算子和非均匀修正算子;然后在原始网格加密过程中,采用曲率流方法,在网格法向上移动控制顶点来调整网格形... 详细信息

分析了插值于曲线网的联合细分曲面存在不光顺现象的原因后,将曲线2阶差分算子和曲线顶点邻近点的修正算法,发展成为非均匀2阶差分算子和非均匀修正算子;然后在原始网格加密过程中,采用曲率流方法,在网格法向上移动控制顶点来调整网格形状,从而消除极限曲面上的扁平、凹陷现象,得到光顺的极限曲面,扩展了联合细分的应用范围。

关键词：曲线网插值联合细分光顺非均匀2阶差分算子非均匀修正算子

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旋翼洗流影响直升机红外辐射的计算分析

南京航空航天大学学报 2008年第5期40卷 600-604页

作者：陈海涛卞恩荣廖文和南京航空航天大学机电学院南京210016 南京航空航天大学航空宇航学院南京210016

针对在旋翼洗流作用下,高速、高温的发动机喷流对直升机的红外辐射特性有着相当大影响的问题,提出了一种计算分析方法。该方法首先利用自由尾流技术对旋翼下洗流场进行计算;在此基础上,将旋翼洗流视为一种横流干扰,以计算得出的洗流速... 详细信息

针对在旋翼洗流作用下,高速、高温的发动机喷流对直升机的红外辐射特性有着相当大影响的问题,提出了一种计算分析方法。该方法首先利用自由尾流技术对旋翼下洗流场进行计算;在此基础上,将旋翼洗流视为一种横流干扰,以计算得出的洗流速度为边界条件,进行了发动机热喷流模拟;然后,计算了喷流截面的温度涡线分布,并以此确定了旋翼洗流影响下的机体温度分布;最后,计算和分析了旋翼洗流对直升机红外辐射强度的影响。对某型直升机计算分析表明,该方法稳定可靠,结果符合实际情况,适于工程分析和预估。该方法还可用于直升机机体温度场的工程求解。

关键词：直升机红外辐射旋翼下洗流自由尾流喷流

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旋转超声加工碳纤维复合材料研究现状与展望

航空学报 2024年第13期45卷 108-132页

作者：束静廖文和郑侃董松孙连军南京理工大学机械工程学院南京210094

碳纤维复合材料因其轻量化、耐高温、耐腐蚀等优异性能在多种极端服役环境得到了广泛的应用,在航空航天装备中的占比逐年提升。旋转超声加工技术在提高碳纤维复合材料去除效率、减小切削力和改善加工质量等方面具有显著优势,是当前难加... 详细信息

碳纤维复合材料因其轻量化、耐高温、耐腐蚀等优异性能在多种极端服役环境得到了广泛的应用,在航空航天装备中的占比逐年提升。旋转超声加工技术在提高碳纤维复合材料去除效率、减小切削力和改善加工质量等方面具有显著优势,是当前难加工材料制造领域的研究热点。近年来,国内外学者在碳纤维复合材料的旋转超声钻削、铣削和磨削等方面展开了大量的研究工作并取得了丰硕的成果,然而,不同加工方式下多种形式超声振动能量的摄入对其切削效果的影响机理存在显著差异。此外,针对多种碳纤维复合材料表面完整性和使役性能研究的深度和广度仍存在较大的提升空间。为此,对材料去除机理、切削特性、表面质量研究及实际工程应用的国内外文献进行了总结和凝练,并展望了旋转超声加工碳纤维复合材料的发展趋势。

关键词：旋转超声加工碳纤维复合材料纤维断裂表面损伤抑制表面粗糙度

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大型复杂构件机器人加工稳定性研究进展

航空学报 2022年第1期43卷 156-175页

作者：廖文和郑侃孙连军董松张磊南京理工大学机械工程学院南京210094

工业机器人正逐步应用于大型复杂构件的制造与装配领域,其加工稳定性是实现大型复杂构件高精、高效、高质量加工的基础,颤振抑制是实现机器人稳定加工的重要途径。与数控机床单一颤振类型不同,机器人加工颤振主要由再生型颤振和振型耦... 详细信息

工业机器人正逐步应用于大型复杂构件的制造与装配领域,其加工稳定性是实现大型复杂构件高精、高效、高质量加工的基础,颤振抑制是实现机器人稳定加工的重要途径。与数控机床单一颤振类型不同,机器人加工颤振主要由再生型颤振和振型耦合型颤振构成,二者共同作用加剧了稳定性解析的复杂度。国内外学者在机器人加工颤振形成机理、颤振预测与控制等方面开展了理论与实验研究,并取得了诸多成果,但研究仍处于起步阶段。目前,机器人加工颤振产生机理尚不明确、稳定性理论解析方法尚不全面、颤振控制技术尚不成熟,工程应用尚未普及,加工稳定性研究的深度和广度仍有较大提升空间。为此,从机器人加工颤振机理、颤振规避方法、颤振抑制方法及加工稳定性应用案例分析4个方面对国内外文献进行了全面总结,并提出后续发展方向,可为大型复杂构件机器人加工稳定性的研究提供指导。

关键词：工业机器人加工稳定性再生型颤振振型耦合型颤振大型复杂构件

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一种高速数控加工自适应进给速度生成算法

中国机械工程 2008年第2期19卷 204-207页

作者：陈晓兵廖文和孙全平南京航空航天大学南京210016 淮阴工学院淮安223001

以机床运动特性为约束,确定刀轨不同法曲率处的最大进给速度;以实际切削速度的变化比率为调节系数,将刀轨法曲率半径划分为不同的区域;通过设定初始曲率半径划分步长,将整个曲率半径范围分割成若干个子区域,并在子区域内对曲率半径进行... 详细信息

以机床运动特性为约束,确定刀轨不同法曲率处的最大进给速度;以实际切削速度的变化比率为调节系数,将刀轨法曲率半径划分为不同的区域;通过设定初始曲率半径划分步长,将整个曲率半径范围分割成若干个子区域,并在子区域内对曲率半径进行划分;通过自适应进给速度生成算法,实现了进给速度随曲率半径区域的变化而自适应变化,并对相邻刀轨区域的进给速度进行了过渡处理。

关键词：计算机辅助制造自适应进给速度生成刀轨法曲率划分高速数控加工

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选择性激光熔融钴铬合金成形工艺研究

中国激光 2015年第5期42卷 63-70页

作者：刘威刘婷婷廖文和蒋立异南京理工大学高端装备数字化设计制造研究中心江苏南京210094

针对牙科钴铬合金（remanium star CL）进行选择性激光熔融（SLM）成形实验,测试分析钴铬合金成形件微观组织及表面质量,研究激光功率、扫描速度、扫描间距及其综合作用下的激光能量密度对钴铬合金件表面粗糙度、相对密度及维氏硬度的... 详细信息

针对牙科钴铬合金（remanium star CL）进行选择性激光熔融（SLM）成形实验,测试分析钴铬合金成形件微观组织及表面质量,研究激光功率、扫描速度、扫描间距及其综合作用下的激光能量密度对钴铬合金件表面粗糙度、相对密度及维氏硬度的影响。研究结果表明,相同激光能量密度下,不同的激光功率、扫描速度、扫描间距也会导致不同的表面粗糙度。SLM成形钴铬合金件相对密度随激光功率的增加而增大且变化速率逐渐缓慢;扫描速度在80~100 mm/s时,钴铬合金SLM成形相对密度最大值达94.95%。随着激光扫描间距的增大,钴铬合金件的相对密度下降。试件维氏硬度随激光功率和扫描速度的增大均呈现先增大后减小的变化规律。此外,激光功率从50 W变为100 W时,网状晶粒平均尺寸由0.8μm增大到2μm左右,然而过大的激光功率将导致晶粒尺寸过大使硬度降低。SLM成形钴铬合金件维氏硬度平均硬度为392 HV,在合理范围内略高于标准值。

关键词：激光技术选择性激光熔融钴铬合金表面粗糙度相对密度维氏硬度

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航天器编队飞行相对运动轨迹优化方法综述

宇航学报 2024年第3期45卷 325-340页

作者：陈丹鹤何敬源刘幸川廖文和南京理工大学机械工程学院南京210094

针对航天器编队飞行过程中存在的轨迹优化问题,首先系统综述其多种相对运动动力学模型,分类比较模型的特点,并考虑航天器运动环境和不同求解方法阐述编队轨迹优化问题。在建立数学优化模型的基础上描述该问题的一般形式,提出了航天器编... 详细信息

针对航天器编队飞行过程中存在的轨迹优化问题,首先系统综述其多种相对运动动力学模型,分类比较模型的特点,并考虑航天器运动环境和不同求解方法阐述编队轨迹优化问题。在建立数学优化模型的基础上描述该问题的一般形式,提出了航天器编队飞行相对运动轨迹优化问题的难点。综述航天器编队飞行构建或重构任务中轨迹优化问题的求解方法,总结分析其优缺点,并介绍常用的数学求解工具。最后,提出值得深入研究的关键技术需求和航天器编队飞行未来发展的重要方向。

关键词：航天器编队编队控制相对运动协同控制轨迹优化