一种曲面工件表面阵列微结构图形布局方法

摘要

本发明提供了一种曲面工件表面阵列微结构图形布局方法，包括如下步骤：采用逆向工程方法测量自由曲面工件表面的外形尺寸，获得重构曲面；将重构曲面上划分为若干个无缝隙排列的曲面等边三角形；记录所有不重复的曲面等边三角形顶点坐标P_i，并计算求得P_i所在重构曲面位置的切平面K_i和外法矢量V_i；在所有切平面K_i或者与切平面K_i平行的平面上，以其对应的P_i点为几何中心点，对应排布一个单元微结构的设计图形G_i，并且满足所有切平面上的设计图形的同一条对应特征边线与空间基准向量在K_i上的投影线之间的夹角均为固定值。本发明计算规模稳定且保持收敛，布局效率高，可完全消除表面阵列微结构图形的布局与加工误差。

主权项

一种曲面工件表面阵列微结构图形布局方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)采用逆向工程方法测量自由曲面工件表面的外形尺寸，获得自由曲面工件表面的重构模型，即重构曲面；(2)将重构曲面划分为若干个无缝隙排列的曲面等边三角形，每个曲面等边三角形的边长均为周期性单元间距D；所述周期性单元间距D为任意两个单元微结构的各自几何中心点之间的沿曲面弧长或空间直线距离；(3)在重构曲面所在的坐标系中，记录所有不重复的曲面等边三角形顶点坐标P_i，并计算求得P_i所在重构曲面位置的切平面K_i和外法矢量V_i；其中i＝0～n，n为大于3的整数；(4)在重构曲面所在的坐标系中，任意选择一个空间基准向量；(5)在所有切平面K_i或者与切平面K_i平行的平面上，以其对应的P_i点为几何中心点，对应排布一个单元微结构的设计图形G_i，并且满足所有切平面上的设计图形的同一条对应特征边线与空间基准向量在K_i上的投影线之间的夹角均为固定值。