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三次均匀有理B样条曲线G^2光滑拼接条件 被引量：2
1
作者 车翔玖 《辽宁师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2002年第3期225-228,共4页
在CAGD中 ,常遇到有理B样条曲线、曲面光滑拼接问题 ,但目前却鲜见有关有理B样条曲线、曲面光滑拼接问题的讨论 .研究了两条三次均匀有理B样条曲线G2 光滑拼接的充要条件 ,同时 ,为了满足实际应用的需要 ,给出了两条三次均匀有理B样条曲... 在CAGD中 ,常遇到有理B样条曲线、曲面光滑拼接问题 ,但目前却鲜见有关有理B样条曲线、曲面光滑拼接问题的讨论 .研究了两条三次均匀有理B样条曲线G2 光滑拼接的充要条件 ,同时 ,为了满足实际应用的需要 ,给出了两条三次均匀有理B样条曲线G2 光滑拼接的充分条件的一种特殊情形 . 展开更多
关键词 三次均匀有理b样条曲线 G^2光滑拼接 均匀b样条基函数 充要条件 CAGD 拼接条件 公共连接点
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三次T-B样条曲线与三次均匀有理B样条曲线光滑拼接 被引量：1
2
作者 常锦才 王钊 《河北理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第3期86-91,共6页
改进了求解三次TC-B样条曲线的一般算法,得到三次T-B样条的表达式。基于三次B样条基函数,得到三次均匀有理B样条曲线的表达式。进而给出了三次T-B样条与三次均匀有理B样条的G0,G1,G2的光滑拼接条件。
关键词 TC-b样条 T-b样条 均匀有理b样条 几何连续
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自动调节进给速度的NURBS插补算法的研究与实现 被引量：51
3
作者 梁宏斌 王永章 李霞 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期428-433,共6页
现代计算机数控系统中已经普遍使用非均匀有理B样条插补,但大多数非均匀有理B样条插补算法都致力于取得恒定的进给速度而不是轮廓精度。对此,提出了一种限定弓高误差的自动调节进给速度的空间非均匀有理B样条曲线插补算法,它在通常加工... 现代计算机数控系统中已经普遍使用非均匀有理B样条插补,但大多数非均匀有理B样条插补算法都致力于取得恒定的进给速度而不是轮廓精度。对此,提出了一种限定弓高误差的自动调节进给速度的空间非均匀有理B样条曲线插补算法,它在通常加工时,是泰勒展开式2阶近似插补,而在小曲率半径零件的高速加工时,可以根据曲率半径和限定的弓高误差自动地调整进给速度,保证了轮廓加工精度。加工实例证实了这种插补算法的实时性和实际应用的可行性。 展开更多
关键词 计算机数控 插补算法 非均匀有理b样条 误差
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基于NURBS的自由曲面精确拟合方法研究 被引量：41
4
作者 孙玉文 吴宏基 刘健 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期10-14,共5页
提出了一类卷曲模型的NURBS曲面建模新方法。借助提出的截面轮廓设计技术,构造了点云数据的系列截面轮廓线,并以蒙皮操作为基础得到了能反映点云基本几何特征的基面。应用参数校正技术,给出了一种合理且比较有效的基面参数化方法,并由... 提出了一类卷曲模型的NURBS曲面建模新方法。借助提出的截面轮廓设计技术,构造了点云数据的系列截面轮廓线,并以蒙皮操作为基础得到了能反映点云基本几何特征的基面。应用参数校正技术,给出了一种合理且比较有效的基面参数化方法,并由此用加权最小二乘算法实现了基于迭代的NURBS曲面的精确拟合。实际的算例结果验证了方法的实用性及精确性,非常适于模具型腔建模。 展开更多
关键词 曲面拟合 非均匀有理b样条 蒙皮 CAD CAM 汽车 NURbS
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三自由度Delta并联机械手轨迹规划方法 被引量：48
5
作者 梅江平 臧家炜 +2 位作者 乔正宇 刘松涛 宋涛 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第19期9-17,共9页
以三自由度Delta并联机械手为研究对象,针对其高速搬运作业下的操作空间和关节空间的轨迹规划策略进行研究。结合实际作业需求,对机械手末端运动轨迹的关键路径点进行设置,建立点到点的搬运作业轨迹。以机械手运动学逆解模型为基础,在... 以三自由度Delta并联机械手为研究对象,针对其高速搬运作业下的操作空间和关节空间的轨迹规划策略进行研究。结合实际作业需求,对机械手末端运动轨迹的关键路径点进行设置,建立点到点的搬运作业轨迹。以机械手运动学逆解模型为基础,在操作空间利用3-4-5次多项式运动规律建立操作空间运动特征到关节空间运动特征的映射关系。以机械手运动学正解模型为基础,在关节空间利用五次非均匀有理B样条(NURBS)运动规律建立关节空间运动特征到操作空间运动特征的映射关系。在运动轨迹关键点位置及运动时间相同的条件下,对两种轨迹规划方法进行计算机仿真,对比分析机械手关节角度、角速度和角加速度等运动特征,并通过物理样机试验进行验证。结果表明关节空间内基于五次非均匀有理B样条运动规律的轨迹规划方法在减小运动过程中机械手振动和降低电动机功耗等方面优势明显。 展开更多
关键词 并联机器人 轨迹规划 非均匀有理b样条 振动
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三次NURBS曲线控制点的计算 被引量：32
6
作者 吕丹 童创明 +1 位作者 邓发升 解超旭 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期357-359,共3页
在计算目标的雷达散射截面之前必须首先对目标进行建模。非均匀有理B样条(NURBS)在复杂目标建摸方面有许多优点,并且越来越多的使用在CAD中。NURBS方法在实际应用中遇到的一个重要问题就是已知曲线曲面上的型值点而求解控制点。文中根... 在计算目标的雷达散射截面之前必须首先对目标进行建模。非均匀有理B样条(NURBS)在复杂目标建摸方面有许多优点,并且越来越多的使用在CAD中。NURBS方法在实际应用中遇到的一个重要问题就是已知曲线曲面上的型值点而求解控制点。文中根据曲线曲面型值点,分别用四种参数化方法构造节点矢量,利用NURBS方法反算控制点。 展开更多
关键词 非均匀有理b样条 型值点 控制点
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一种实时前瞻的自适应NURBS插补算法 被引量：20
7
作者 杜道山 燕存良 李从心 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期843-847,共5页
在考虑速度稳定性和加工误差精度的基础上,设计了一个非均匀有理B样条曲线(Non-Uniform Rational B-Spline,NURBS)的实时自适应插补系统.开发的插补系统能够在大部分的插补过程中保持进给速度稳定,并且根据曲线的形状,自适应地调整进给... 在考虑速度稳定性和加工误差精度的基础上,设计了一个非均匀有理B样条曲线(Non-Uniform Rational B-Spline,NURBS)的实时自适应插补系统.开发的插补系统能够在大部分的插补过程中保持进给速度稳定,并且根据曲线的形状,自适应地调整进给速度,通过一个实时的前瞻加减速处理模块,在速度变化敏感区对加减速进行处理,同时满足了机床加减速能力的要求.通过NURBS曲线插补仿真计算的例子,显示了开发的实时自适应插补系统能够满足高速高精度插补的要求,验证了所设计的实时前瞻自适应NURBS插补算法的可行性. 展开更多
关键词 非均匀有理b样条 自适应插补器 数控系统
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叶轮机械全三维粘性气动优化设计系统 被引量：23
8
作者 高学林 袁新 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期88-92,共5页
该文采用商用优化软件iSIGHT作为平台,集成叶轮机械造型、流场评价和优化策略,形成了一套叶轮机械气动优化设计系统,并分别用于透平高压级静叶和多级压气机整机叶片的气动优化设计。原有的计算流体力学(CFD)评价系统包括一套自主开发的... 该文采用商用优化软件iSIGHT作为平台,集成叶轮机械造型、流场评价和优化策略,形成了一套叶轮机械气动优化设计系统,并分别用于透平高压级静叶和多级压气机整机叶片的气动优化设计。原有的计算流体力学(CFD)评价系统包括一套自主开发的高精度、鲁棒性的三维粘性求解器和网格生成软件。为扩大系统的适用性,在该文中尝试将iSIGHT与商业流体计算软件NUMECA集成在一起进行叶轮机械的气动优化设计。在优化过程中,采用粗网格方法加速正问题求解过程,并在优化结束后用细网格进行校核。计算表明这套方法能有效地提高优化速度并保证优化结果的可信性。经优化后,透平高压级静叶的总压损失系数减少0.95%;多级压气机整机效率提高2.1%。结果显示该系统能有效地改进叶轮机械的气动性能。 展开更多
关键词 叶轮机械 ISIGHT 优化 压气机 透平 NUMECA NURbS(非均匀有理b样条)
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RBCC飞行器爬升段轨迹设计方法 被引量：24
9
作者 吕翔 何国强 刘佩进 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1331-1337,共7页
火箭基组合循环(RBCC)的发动机推力与飞行轨迹相互影响,导致飞行器轨迹设计与发动机性能分析存在耦合作用。对RBCC飞行器爬升段的轨迹设计方法进行研究,提出了基于马赫数-动压参考曲线的轨迹设计方法。对非均匀有理B样条(NURBS)曲线进... 火箭基组合循环(RBCC)的发动机推力与飞行轨迹相互影响,导致飞行器轨迹设计与发动机性能分析存在耦合作用。对RBCC飞行器爬升段的轨迹设计方法进行研究,提出了基于马赫数-动压参考曲线的轨迹设计方法。对非均匀有理B样条(NURBS)曲线进行了定义补充,以用于描述具有任意形状的马赫数-动压参考曲线,并对参考曲线的各控制参数选取方法进行了研究;建立了基于二分法求解迎角并实现轨迹方程求解的算法流程。利用提出的轨迹设计方法对空中载机发射的RBCC飞行器进行了爬升段轨迹设计与分析,计算结果表明:(1)马赫数-动压参考曲线法考虑了发动机性能与飞行轨迹的耦合作用,能够适用于RBCC飞行器爬升段的轨迹设计;(2)引射模态低速段(Ma<2.0)消耗的推进剂质量超过爬升段的50%以上,是发动机性能优化的关键;(3)引射模态推进剂流量最大值与最小值之比达到了6.3;(4)当飞行马赫数达到1.7后引射模态下的来流空气冲压作用超过了一次火箭的引射作用,在保证空气捕获方面占主导地位。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 火箭基组合循环 飞行轨迹 控制规律 非均匀有理b样条
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采用积累弦长法拟合3次NURBS曲线 被引量：25
10
作者 叶丽 谢明红 《华侨大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第4期383-387,共5页
根据已知的3次非均匀有理B样条(NURBS)曲线型值点,采用效果较好的积累弦长参数化方法构造节点矢量,从而得到B样条基;利用带权控制顶点的矩阵计算出全部控制顶点,最后拟合出所要求的曲线.拟合结果表明,该方法可以反映数据点按弦长的分布... 根据已知的3次非均匀有理B样条(NURBS)曲线型值点,采用效果较好的积累弦长参数化方法构造节点矢量,从而得到B样条基;利用带权控制顶点的矩阵计算出全部控制顶点,最后拟合出所要求的曲线.拟合结果表明,该方法可以反映数据点按弦长的分布情况,适用于构造任意次非均匀有理B样条曲线节点矢量参数的计算,较好地适合于工程实践的应用. 展开更多
关键词 非均匀有理b样条 积累弦长 参数化 型值点 控制顶点 曲线拟合
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NURBS曲线高速高精度插补及加减速控制方法研究 被引量：17
11
作者 李思益 罗为 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期1142-1147,共6页
为满足非均匀有理B样条曲线高速高精度插补加工的需要,针对目前参数曲线插补加减速控制方法的不足,提出了一种新的控制方法。该方法考虑了高速高精度加工中容易超限的弓高误差和机床所能承受的法向加速度等因素,使进给速度既符合加减速... 为满足非均匀有理B样条曲线高速高精度插补加工的需要,针对目前参数曲线插补加减速控制方法的不足,提出了一种新的控制方法。该方法考虑了高速高精度加工中容易超限的弓高误差和机床所能承受的法向加速度等因素,使进给速度既符合加减速的要求,又能随曲线曲率自适应调整,因而可在提高轮廓加工精度同时,显著地减小加工过程对机床的冲击。同时,采取了改进、简化算法,实现了快速、实时自适应的非均匀有理B样条曲线插补的加减速控制。实例表明,该方法在实时插补过程中,满足了速度和加减速的要求,保证了插补加工的高速与高精度,且实现了速度的平滑过渡。 展开更多
关键词 非均匀有理b样条 曲线插补 加减速控制 实时自适应控制 弓高误差 法向加速度
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基于NURBS的弧齿锥齿轮真实齿面的数字化仿真 被引量：24
12
作者 张军辉 方宗德 王成 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1672-1676,共5页
针对已加工航空弧齿锥齿轮的齿面质量检验,提出用高精度数字化齿面的TCA(tooth contact analysis)仿真代替传统的滚检的方法.参照Gleason公司弧齿锥齿轮的齿面测量标准,在三坐标检测机上测得一对弧齿锥齿轮齿面上离散型值点坐标,完成双... 针对已加工航空弧齿锥齿轮的齿面质量检验,提出用高精度数字化齿面的TCA(tooth contact analysis)仿真代替传统的滚检的方法.参照Gleason公司弧齿锥齿轮的齿面测量标准,在三坐标检测机上测得一对弧齿锥齿轮齿面上离散型值点坐标,完成双三次NURBS(非均匀有理B样条)曲面拟合,得到数字化齿面;依据空间啮合理论对数字化齿面进行齿面接触分析,并与滚检实验结果进行比较,验证了该方法的正确性及可行性. 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 NURbS(非均匀有理b样条) 数字化齿面 齿面接触仿真
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基于齿面参数化表示的准双曲面齿轮的设计 被引量：22
13
作者 苏智剑 吴序堂 +1 位作者 毛世民 李建刚 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期17-20,共4页
为了能将拟合齿面模型用于准双曲面齿轮的设计,采用加工仿真方法获得了齿面上离散型值点坐标数据,完成了齿面非均匀有理B样条的曲面拟合.依据准双曲面齿轮的主动设计原理,解决了在已知齿面的NURBS表示、齿面接触迹线和传动比函数的条件... 为了能将拟合齿面模型用于准双曲面齿轮的设计,采用加工仿真方法获得了齿面上离散型值点坐标数据,完成了齿面非均匀有理B样条的曲面拟合.依据准双曲面齿轮的主动设计原理,解决了在已知齿面的NURBS表示、齿面接触迹线和传动比函数的条件下来设计未知齿面的关键技术,给出了基于离散化齿坯模型的加工仿真算法,将齿面的接触分析问题转化成一个优化问题,从而构建了齿面接触分析模型,并在其中采用啮合点法线与啮合点间连线之间的夹角趋于0的条件替代了法线重合条件.研究结果表明,齿面的NURBS表示模型可以作为面向准双曲面齿轮设计与制造过程的统一模型,以该模型为基础,可以完成齿面设计、数控机床刀位数据生成和坐标测量路径规划等一系列重要工作. 展开更多
关键词 准双曲面齿轮 齿面 非均匀有理b样条曲面 主动设计 加工仿真
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基于S型加减速的自适应前瞻NURBS曲线插补算法 被引量：24
14
作者 罗钧 汪俊 +2 位作者 刘学明 张平 陈建端 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期55-60,共6页
为实现加工过程中进给速度和加速度的平滑过渡,减小其突变时对机床的冲击,更好地保证加工精度,提出一种基于S型加减速的前瞻自适应非均匀有理B样条曲线插补算法。该算法根据弓高误差的要求,确定出各插补点的自适应进给速度及位置参数,... 为实现加工过程中进给速度和加速度的平滑过渡,减小其突变时对机床的冲击,更好地保证加工精度,提出一种基于S型加减速的前瞻自适应非均匀有理B样条曲线插补算法。该算法根据弓高误差的要求,确定出各插补点的自适应进给速度及位置参数,然后找出速度改变点及其等速区间。为避免相邻速度改变点间加减速过程的互相影响,分别在插补前瞻距离和预前瞻距离内,根据设备允许的最大加速度、加加速度以及S型加减速算法对各速度改变点参数进行分析,筛选出决定加减速过程的关键点,再进行S型加减速控制,使进给速度和加速度得以平滑过渡,从而满足机床加减速能力的要求。仿真结果表明,该算法能够满足高速高精度的要求,验证了其可行性。 展开更多
关键词 非均匀有理b样条 进给速度改变点 前瞻算法 S型加减速算法
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NURBS曲面G^1光滑拼接算法 被引量：11
15
作者 周西军 杨海成 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 1996年第3期227-233,共7页
非均匀有理Ｂ样条（ＮＵＲＢＳ）曲线、曲面造型方法，是当前ＣＡＤ／ＣＡＭ领域研究热点之一，大量的基于ＮＵＲＢＳ的实用造型系统得到发展。对ＮＵＲＢＳ而言，虽然具有参数连续性，但为了实用需要，仍需构造具有一定光滑程度的合成... 非均匀有理Ｂ样条（ＮＵＲＢＳ）曲线、曲面造型方法，是当前ＣＡＤ／ＣＡＭ领域研究热点之一，大量的基于ＮＵＲＢＳ的实用造型系统得到发展。对ＮＵＲＢＳ而言，虽然具有参数连续性，但为了实用需要，仍需构造具有一定光滑程度的合成曲面，满足局部设计和修改的目的。本文给出了实用的具有二次公共边界曲线的ＮＵＲＢＳ曲面片Ｇ１光滑拼接条件，得到了相应控制顶点、权系数的具体算法；对于一个已知ＮＵＲＢＳ曲面，构造另一个ＮＵＲＢＳ曲面，使其达到Ｇ１拼接是简单易行的。 展开更多
关键词 曲面造型 b样条 几何连续 CAD CAM
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基于冗余误差控制的非均匀有理B样条曲线插补算法研究 被引量：17
16
作者 徐宏 胡自化 +2 位作者 张平 杨冬香 杨端光 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期961-966,共6页
提出了一种能有效控制冗余误差的非均匀有理B样条曲线插补算法。该算法综合了等弓高误差插补算法和恒定进给速度插补算法的优点,小曲率情形时在保证加工精度的前提下,通过引入进给倍率因子,增大进给速度以改善误差过度冗余;同时在大曲... 提出了一种能有效控制冗余误差的非均匀有理B样条曲线插补算法。该算法综合了等弓高误差插补算法和恒定进给速度插补算法的优点,小曲率情形时在保证加工精度的前提下,通过引入进给倍率因子,增大进给速度以改善误差过度冗余;同时在大曲率情形下,可控制弓高误差在限定的误差范围以保证轮廓精度。这样既可保证轮廓精度,又可提高加工效率。仿真实例证实了该插补算法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 非均匀有理b样条 插补算法 弓高误差 误差冗余 曲率
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压气机叶片加工误差影响不确定分析 被引量：17
17
作者 高丽敏 蔡宇桐 +1 位作者 徐浩亮 邓卫敏 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2253-2259,共7页
为了正确评估加工误差的影响,提出了一种考虑加工误差大小、分布随机性的数值研究方法以实现叶片性能不确定性分析。采用NURBS(非均匀有理B样条)方法实现叶型参数化,通过检测及统计手段获取误差真实分布,运用蒙特卡洛模拟生成随机样本,... 为了正确评估加工误差的影响,提出了一种考虑加工误差大小、分布随机性的数值研究方法以实现叶片性能不确定性分析。采用NURBS(非均匀有理B样条)方法实现叶型参数化,通过检测及统计手段获取误差真实分布,运用蒙特卡洛模拟生成随机样本,并训练Kriging代理模型进行不确定性分析,得到了叶片加工误差对气动性能的影响。结果表明:加工误差对气动性能的影响与所处工况有关,最高使得损失增加0.853%;叶型性能对于吸力面表面型线更为敏感,在加工及检测过程应给予更高要求。 展开更多
关键词 随机加工误差 非均匀有理b样条(NURbS) 蒙特卡洛 Kriging代理模型 气动性能
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三次均匀有理B样条曲线插补算法的研究 被引量：16
18
作者 陈伟华 张铁 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第8期3-5,共3页
插补算法是机器人系统实现运动控制的核心模块,对三次均匀有理B样条曲线的插补算法进行了研究。基于三次非均匀有理B样条曲线(NURBS),得出三次均匀有理B样条曲线的表达式。反算B样条曲线的控制顶点中发现规律,采用一种简单快捷的方法求... 插补算法是机器人系统实现运动控制的核心模块,对三次均匀有理B样条曲线的插补算法进行了研究。基于三次非均匀有理B样条曲线(NURBS),得出三次均匀有理B样条曲线的表达式。反算B样条曲线的控制顶点中发现规律,采用一种简单快捷的方法求取控制顶点,这使插补算法计算简单,更易于计算机编程。并且在算法中考虑到运动控制加减速的问题,这使插补算法符合实际,实用性强。最后采用三次均匀有理B样条曲线对螺旋线进行插补,仿真结果良好。 展开更多
关键词 机器人 插补算法 三次均匀有理b样条曲线
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NURBS插补中的速度规划与参数计算 被引量：16
19
作者 王允森 杨东升 +1 位作者 刘荫忠 孙一兰 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期1896-1902,共7页
为满足数控机床高速度、高质量加工的需求,提出一种新的非均匀有理B样条曲线插补算法。该算法包括速度规划和参数计算两部分。速度规划部分采用五段S曲线加减速控制方法,能够保证高速运行过程中加速度的连续,使机床运行平稳,避免产生激... 为满足数控机床高速度、高质量加工的需求,提出一种新的非均匀有理B样条曲线插补算法。该算法包括速度规划和参数计算两部分。速度规划部分采用五段S曲线加减速控制方法,能够保证高速运行过程中加速度的连续,使机床运行平稳,避免产生激烈的震颤;参数计算部分应用抛物线插值结合牛顿迭代的方法计算插补参数,将实时插补时产生的进给速度波动控制到理想水平,从而进一步减小机床震颤。仿真实验表明,该算法能够减小机床振动,实现高质量加工。 展开更多
关键词 数控 非均匀有理b样条插补 五段S曲线加减速控制 抛物线插值 牛顿迭代法
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基于NURBS的航空发动机叶片焊接修复的轨迹规划 被引量：15
20
作者 戴士杰 张熠 +1 位作者 王志平 邢志伟 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期23-26,114,共5页
由于航空发动机叶片截面形状复杂,焊接修复精度高,采用基于非均匀有理B样条曲线(non-uniform rational B-spline,NURBS)方法进行轨迹规划.利用NURBS曲线分别表示叶片截面的前缘、尾缘、叶盆和叶背等四部分曲线,经过升阶整合处理,获得统... 由于航空发动机叶片截面形状复杂,焊接修复精度高,采用基于非均匀有理B样条曲线(non-uniform rational B-spline,NURBS)方法进行轨迹规划.利用NURBS曲线分别表示叶片截面的前缘、尾缘、叶盆和叶背等四部分曲线,经过升阶整合处理,获得统一表达式,从而进行基于NURBS的曲线插补.综合弓高误差、法向加速度和编程进给速度对焊接速度和精度的影响,实现了进给速度的自适应控制.提出了一种分段前瞻控制,简化了前瞻算法,提高了前瞻效率.最后通过仿真试验验证该算法的可行性和焊接精度.结果表明,该算法是可行的,具有良好的焊接精度. 展开更多
关键词 轨迹规划 曲线插补 非均匀有理b样条曲线 叶片
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