张吉法，胡　斌，徐东亮，张小玉，李卓球

(1．武汉理工大学机电工程学院，430070武汉; 2．武汉理工大学理学院，430070武汉)



考虑丝束变形和铺层力学方向的铺放线型规划

张吉法1，胡斌1，徐东亮1，张小玉2，李卓球2

(1．武汉理工大学机电工程学院，430070武汉; 2．武汉理工大学理学院，430070武汉)

摘要:为规划不连续预浸丝束在构件曲面上的合理排布形式，分析构件外形、预浸丝束变形和铺层力学方向对构件曲面上铺放路径规划的影响，提出一种工程实用的铺放线型规划方法．分别计算当前路径点的力学方向和材料容许铺放方向相对于测地线方向的偏角，通过偏角比例控制系数来确定多约束条件下的铺放方向，依次求得新的路径点，从而实现构件曲面的铺放路径规划;以曲面均匀铺满为目标，引入重叠系数进行线型的覆盖性分析，计算丝束增减的合理位置，完成构件曲面的铺放线型规划．以某自由曲面铺放线型规划为例，验证了该规划方法的有效性．

关键词:预浸丝束;铺放路径;线型规划;容许偏角;覆盖性分析;边界处理

复合材料的广泛应用，在很大程度上取决于复合材料的成型制造技术．采用先进制造技术可以降低复合材料构件成本，保障产品质量，提高生产效率．自动铺丝技术是在20世纪70年代提出来的，旨在克服缠绕技术周期性、稳定性和非架空的特点给复杂构件的成型带来的不便及自动铺带必须沿自然路径进行铺放的限制．它综合了自动铺带技术……