【摘要】：无人机螺旋桨,作为无人机动力装置的重要部件,是保证无人机安全性能的重要组成部分,但同时也是无人机生产厂商严格控制和封锁的重要核心技术。螺旋桨叶片,叶形呈空间自由曲面状,通过正向设计方法很难得到叶片的三维CAD模型。因此本文通过利用逆向工程技术,来获取螺旋桨叶片精确的曲面模型,对螺旋桨再加工以及缩短新模型的研制周期具有重大的现实意义。阐述了逆向工程的定义、系统组成及基本步骤,并指出逆向工程在工程实践中所发挥的重要作用。通过论述逆向工程技术当前的国内外研究现状,提出逆向工程学者今后应重点突破的研究领域。对无人机螺旋桨叶片三维模型数据信息的采集方法和过程进行了研究。通过对几种常用的测量方法的介绍和了解,并对它们的优缺点进行比较分析,最后根据实验室现有条件和螺旋桨叶片的形状特征选择了合适的数据测量方法。通过研究分析,指出利用该数据测量方法在数据采集时的注意事项,并对测量时可能产生的误差进行提前预测,从而有效地指导实际数据测量过程。做好螺旋桨叶片表面点云数据采集之前的准备工作,最终高质量、高效地完成对螺旋桨叶片的表面数据采集工作。对逆向工程的点云数据处理技术进行论述,主要包括多视点云数据对齐技术,点云数据预处理技术,数据分割技术。通过对点云预处理的方法和原理进行深入地研究,确定了适合螺旋桨叶片点云数据处理的方法。根据之前进行的理论分析,并结合Geomagic Studio和Imageware软件,对螺旋桨叶片点云数据完成了上下表面点云的对齐和孔洞的修补、点云坐标的找正、点云数据的异常点处理、点云数据的平滑和精简、数据点云的分割等操作步骤,最终得到了较好的螺旋桨叶片点云数据。着重介绍了曲面重构的理论和方法,指出模型误差精度评价的主要手段,并重点论述了模型光顺性的几种主要的检查方法。利用Imageware软件根据前面阐述的“点——线——面”曲面重构方法对螺旋桨叶片进行曲面重构,并将得到的曲面模型进行误差及光顺性检查。通过对重构曲面的一系列评估,可知本文重构的无人机螺旋桨叶片能够达到预期的精度和品质,符合工程实践要求。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V279
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 李卫民;韩国辉;王月婷;;逆向工程中数据预处理技术[J];制造业自动化;2016年01期
2 孔祥洪;李迪;焦青松;;NURBS插补快速求值算法[J];华南理工大学学报(自然科学版);2016年01期
3 李东锋;黄曦;彭浩舸;张利君;;基于逆向工程技术的电风扇外壳模具设计与研究[J];湖南工程学院学报(自然科学版);2015年04期
4 惠广裕;冯巧宁;吉宁;;基于逆向工程的飞机曲面重建方法研究[J];计算机与数字工程;2015年06期
5 赵勇力;孙超;董成文;曹源;;基于CATIA的逆向工程在工件三维重建中的应用[J];中国铁路;2015年06期
6 刘丹;钱应平;易国锋;周细枝;;逆向工程中点云处理及拟合新方法的研究[J];机械设计与制造;2015年03期
7 王婷;苏红磊;;基于逆向工程的CAD模型重构[J];现代制造工程;2015年02期
8 丁阿维;;我国军用无人机发展趋势及现状分析[J];硅谷;2015年03期
9 孙莹;王春香;;逆向工程中基于曲面拟合的模型重构及其误差分析[J];机电产品开发与创新;2015年01期
10 李聪波;顾小进;李玲玲;肖卫洪;;逆向工程辅助零部件再制造关键技术及应用[J];计算机集成制造系统;2015年01期
相关博士学位论文 前2条
1 陶冶;大型零件在机接触式跟踪扫描测量方法及关键技术[D];大连理工大学;2014年
2 张荣鑫;基于小波理论的船体NURBS曲线曲面光顺性研究[D];大连理工大学;2008年
，
本文编号：
2586101
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/2586101.html
