根據(jù)微分幾何建立彎管的圓環(huán)面及圓柱面穩(wěn)定纏繞方程。給出了圓環(huán)面的測(cè)地線纏繞解及圓柱面的半測(cè)地線纏繞解，并提出了用OpenGL及VC++對(duì)所設(shè)計(jì)的線型進(jìn)行仿真的具體實(shí)現(xiàn)辦法。

       纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是一種高強(qiáng)度、低密度、耐腐蝕的高性能材料。纖維纏繞是將纖維材料盡可能均勻地包在芯模表面的加工技術(shù)，因其精確度高，在制造高質(zhì)量的復(fù)合材料中得到了廣泛的應(yīng)用。纖維纏繞的設(shè)計(jì)及生產(chǎn)的自動(dòng)化將有效地減少設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低成本，同時(shí)提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，因此應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助纖維纏繞已經(jīng)成為一門重要的技術(shù)。對(duì)于軸對(duì)稱部件的纖維路徑及機(jī)器路徑的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)已經(jīng)研究多年，其纏繞相對(duì)比較簡(jiǎn)單。而對(duì)于非對(duì)稱部件，由于其幾何拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，類似對(duì)稱體的基準(zhǔn)纖維路徑無(wú)法找到，因此覆蓋芯模的所有纖維路徑都需獨(dú)立設(shè)計(jì)與計(jì)算。這將產(chǎn)生大量的路徑資料，而且要使所有的纖維路徑都滿足纖維纏繞的技術(shù)要求如穩(wěn)定性、均勻分布及不架橋是很難實(shí)現(xiàn)的，所以其纏繞路徑的設(shè)計(jì)非常困難。目前對(duì)非軸對(duì)稱部件如彎管和T形管，只有CADF和CADVV ND兩個(gè)軟件能設(shè)計(jì)纏繞路徑。它們都采用三角片逼近的方法。這種近似方法設(shè)計(jì)出的纖維路徑是否穩(wěn)定和能否均勻覆蓋彎管表面需要開機(jī)試?yán)p來(lái)檢驗(yàn)。我國(guó)，管道的彎管配件以機(jī)械或手工方式生產(chǎn)，因此有必要開發(fā)計(jì)算機(jī)輔助纖維纏繞技術(shù)（ CAFW）。本文根據(jù)芯模的幾何特性建立彎管的穩(wěn)定纏繞方程。給出其纏繞解。并用VC++及OperCL對(duì)纏繞線型進(jìn)行仿真。

       對(duì)纖維纏繞的線型仿真，是對(duì)有MCFW的CAD /CAM系統(tǒng)功能的擴(kuò)展和完善。按照預(yù)先纏繞線型設(shè)計(jì)和分析的結(jié)果，用生成的三維實(shí)體模型檢驗(yàn)設(shè)計(jì)線型正確與否。如果應(yīng)用纏繞設(shè)備實(shí)際進(jìn)行檢驗(yàn)，則需要進(jìn)行材料的準(zhǔn)備和工人的施工，經(jīng)濟(jì)花費(fèi)較大，準(zhǔn)備工作時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)。使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行線型正確性的仿真避免了這些弊端。最大限度地將問(wèn)題解決在設(shè)計(jì)階段。降低研制成本?？s小設(shè)計(jì)周期。

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