一、基于弦长参数的NURBS曲面设计（论文文献综述）
曹培[1]（2021）在《面向复杂曲面的喷涂轨迹规划与涂层质量研究》文中进行了进一步梳理喷涂机器人及喷涂技术的出现和发展,为飞机蒙皮这类复杂曲面的自动化喷涂提供更多可能性。现阶段大多数喷涂机器人通过人工示教编程来实现喷涂轨迹规划,虽然多次示教能排除示教过程中的不确定因素,但是编程效率低,轨迹精度差且只适合简单曲面。随着产品结构和市场需求的快速变化,面对各种CAD模型未知的复杂曲面,在保证涂层质量和喷涂效率的前提下,本文提出了一种根据曲面的表面特征并结合涂层质量研究实现高效、精确、灵活的喷涂轨迹规划方法。主要研究内容如下:（1）提出模型未知的复杂曲面重构实现方案。利用三维照相式扫描仪扫描得到物体的点云数据。研究点云数据预处理算法,经降噪、平滑、简化处理后的点云数据进一步进行三角化、网格化、曲面化处理,进而得到物体的三维模型。曲面重构得到的高精度三维模型是后续轨迹规划的基础。（2）基于刀具加工轨迹的喷枪喷涂轨迹求解。基于已知三维模型进行数控加工工艺分析,依次设置刀具、切削、工艺参数,进行多轴铣削加工轨迹编程,对加工轨迹进行优化、编辑和三维加工动态仿真,并利用匀弧划分对加工轨迹点进行边界处理。对比刀具切削和喷枪喷涂的异同,利用NURBS曲线曲面理论,参数化处理节点矢量,反算控制顶点和权因子,拟合得到刀具加工轨迹点所在曲面。进而确定加工轨迹点在曲面处切平面的法向量,结合优化后的喷枪高度求得喷枪喷涂轨迹点,由轨迹点切平面的法向量可确定喷枪到达喷涂轨迹点时的姿态。（3）面向喷涂工艺参数优化的涂层质量研究。根据飞机蒙皮的材料特性和工作空间的复杂环境,确定飞机蒙皮表面的涂层系统和喷涂工艺流程。基于椭圆双β模型建立平面涂层厚度沉积模型,研究喷扫速率和重叠宽度对涂层均匀性的影响,通过建立喷涂工艺参数优化模型求解最优喷扫速率和重叠宽度。建立自由曲面涂层厚度沉积模型,分别研究喷枪高度、喷扫速率、轨迹曲率对涂层均匀性的影响。并在最优重叠宽度的前提下,基于轨迹曲率对喷枪高度和喷扫速率进行联合优化,得到各喷涂轨迹点对应的最佳喷枪高度和喷扫速率。（4）机器人喷涂轨迹离线编程及仿真实验研究。根据已知喷涂轨迹点及其对应的喷枪姿态、喷扫速率和喷枪高度,利用离线编程系统进行机器人喷涂轨迹编程,并进行喷涂轨迹仿真。分别对平面构件和飞机蒙皮进行喷涂实验,实验结果验证了本文提出的结合涂层质量研究的喷涂轨迹规划方法的可行性与正确性。
曲梓文[2]（2021）在《非平滑连续曲面高精度参数化拟合方法研究》文中提出随着我国高端装备领域快速发展,相应关键部件面型精度要求越发严苛。现代工程中常采用测量-加工一体化技术,基于网格化点云构造关键部件产品参数化模型,为制造过程中的参数提取、误差评价、在位补偿提供技术支持,实现各环节的精准把控,保证其面型精度。然而,在处理存在点间弦长、角度突变的非平滑连续曲面网格化点云时,现有研究忽略点云拓扑分布多样性,多采用常规参数化方法进行处理,导致零件几何信息缺失,限制了曲面拟合质量优化上限。针对该问题,对非平滑连续曲面高精度NURBS拟合展开研究,提出基于点间弧长精确估计的节点矢量生成方法、基于平方距离最小化的拟合曲面全局优化算法,实现了基于改进型向心参数化法的曲面高精拟合,并面向精密物理实验需求提出了高精度构件复杂几何特征拟合方法。具体研究内容如下:（1）提出了基于改进型向心参数化法的曲面高精拟合方法。首先,采用密切圆原理计算点间折拐时以弦长代替弧长所丢失的微小位移量,并结合拟合曲面理想走势引入修正公差,补足点间转角信息,实现点间弧长精确估计,抑制低保形性误差;然后,针对超差区域采用SDM法微量调整控制点,令平方距离目标函数达到最小值,实现NURBS拟合曲面全局优化,二者协同,共同提高非平滑连续曲面拟合质量优化上限。（2）开发了高精度构件复杂几何特征拟合方法。选取高精度构件中的高陡度、周向起伏、非连续三类典型特征进行研究,生成了非平滑连续复杂几何特征参数可控数学模型,并针对其网格化点云边界失真问题,提出超越方程求解边界点的完整性修复方法,结合基于改进型向心参数化的曲面高精拟合方法,形成了高精度构件复杂几何特征拟合方法;最后,面向精密物理实验需求生成了高精度构件复杂样件,并完成了其基于常规/改进算法的精密拟合数值实验,验证了所提出算法的正确性与有效性。（3）创建了非平滑连续复杂曲面点云高精拟合辅助软件。通过在Matlab GUI图形用户界面中设计拟合辅助软件操作面板,编写基于改进型向心参数化法的曲面高精拟合算法等函数文件,对各章节算法进行集成,实现了验证件模型生成、网格化点云导出、非平滑连续复杂曲面高精拟合、误差计算、数据储存等多项实用功能。在处理面向精密物理实验需求的高精度构件复杂样件非平滑连续曲面点云数据时,所提出算法建立的拟合模型最大误差为0.99 μm,平均误差为7.6 nm,相较常规方法分别下降了 72.5%与19.15%,实现了亚微米级拟合,所提出算法可显着提高拟合曲面质量优化上限,实现高精度参数化拟合,为高精度构件超精密加工制造过程提供技术支撑。
胡泽启[3]（2020）在《车用锻模型腔电弧熔丝随形增材成形特性与轨迹规划研究》文中研究指明锻造模具易发生型面磨损、疲劳开裂等问题,需进行多次增材修复以延长寿命。车用锻模应用量大,对修复成本、寿命及性能要求较高。近年来锻造企业逐渐采用机器人电弧熔丝增材再制造技术进行锻模仿形修复,但其按水平分层方式自下而上逐层堆积成形,无法沿型腔曲面形成材料、性能一致的均匀强化层,导致修复后寿命不高,而采用沿型腔曲面随形分层增材的修复方式则能克服此问题。因此,针对车用锻模型腔曲面电弧熔丝随形增材修复技术,运用理论分析、数值模拟及实验验证等方法,研究复杂曲面上多位置姿态下电弧增材熔池流动成形特性,建立曲面任意局部倾角下随形横焊多道最优搭接模型,提出曲面分块全局等高横焊变距偏置随形增材轨迹规划方法,揭示曲面随形增材层成形形貌及温度、应力分布特点,为车用锻模型腔随形增材修复的成形控制提供理论和技术支撑。研究工作如下:基于车用锻模型腔复杂曲面几何结构特性,建立了型腔曲面多位置下电弧熔丝随形增材流体动力学仿真模型,分析不同增材位置下焊接热源、熔池受力、曲面局部结构、轨迹方向等对熔池流动及焊道成形的影响。研究发现,平焊位置下,熔池左右对称,形成焊道形貌均匀;当曲面局部倾角增大时,平焊姿态演变为横焊姿态,熔池受到重力的侧向拖拽作用,向一侧偏移,但受表面张力作用,成形仍较为稳定;向下焊时,熔池流体向前部流动并向两侧摊开,宽度增加,波动剧烈;向上焊时,熔池前部金属大量向后流动,长度增加,中部先于后部冷却凝固,形成间断驼峰。结果表明复杂曲面上平焊、横焊姿态熔池流动、成形较为稳定,为锻模型腔曲面全局横焊随形增材稳定成形工艺提供了理论支撑。针对提出的全局横焊随形增材工艺,首先建立了平焊位置单道几何轮廓模型,并提出平焊两道渐变抛物线搭接模型,可预测任意搭接率下两道形貌变化,基于表面波纹度和稳定成形条件确定平焊最优搭接系数,最优搭接率下焊层表面质量较好,且其随着焊道宽高比的增大而减小。然后推广至任意倾角的横焊位置,由于横焊焊道轮廓相对于平焊产生一定的侧偏,建立了曲面横焊时焊道修正模型,并在平焊最优搭接模型的基础上引入补偿项,获得曲面不同焊接参数及局部倾角条件下最优搭接系数,能适应复杂曲面全局横焊搭接成形需求,获得均匀一致的表面波纹度,为后续横焊轨迹规划提供最优偏置搭接距离。焊枪沿曲面等高线移动能使熔池处于横焊位置,但其分布因曲面结构变化而疏密不均,无法形成均匀增材层。分析了车用锻模型腔曲面的几何特性,计算其特征参数,采用减法聚类和模糊C均值聚类相结合的算法,对曲面点云进行聚类划分,获得了法向、曲率等几何参数近似的简单分块曲面,有利于获得全局近似等高的横焊轨迹。提出了一种分块边界骨架提取算法、曲面等高线生成算法及分块聚类中心到NURBS曲面的投影算法,作为后续轨迹规划的基础。在全局横焊的工艺需求和复杂曲面的分块结构基础上,分析了曲面上轨迹与边界多边形的几何相交关系,研究了NURBS轨迹曲线的累加弦长拟合及等弓高误差离散方法,并在各分块区域以聚类中心等高线为基线,根据不同局部倾角和焊接参数计算最优搭接偏置距离,进行轨迹规划以覆盖各个曲面分块,得到的每条轨迹Z坐标偏差不超过1.2 mm,即在曲面全局生成了均匀分布的近似等高横焊轨迹,且轨迹间距满足复杂曲面横焊最优搭接偏置距离要求,克服了复杂曲面普通整体连续轨迹熔池位姿变化及自然等高线轨迹间距分布不均匀的问题。最后采用整体连续轨迹及分块横焊轨迹分别进行随形增材实验,分析了增材层的表面平整度及厚度均匀性,整体轨迹在曲面不同区域焊接姿态不同,增材层形貌及厚度不均匀,而分块轨迹在曲面各个区域均能保证横焊姿态,增材层表面形貌较为一致,平整度较好;观察了增材层金属截面的宏微观形貌,焊道间熔合良好且未见缺陷;建立了曲面随形增材焊接热-结构耦合有限元模型,分析结果表明分块轨迹相比于整体轨迹温度分布较均匀,应力较小,且其分布没有明显的方向性差异,总体变形量较小。论文的研究工作为曲面电弧熔丝随形增材修复技术在车用锻模修复领域的应用提供了依据,具有较为重要的学术和工程意义。
黄紫双[4]（2020）在《基于NURBS的曲面拟合和优化方法研究》文中认为随着现代工业化的快速发展,快速、准确、高效地获取高质量的非均匀有理B样条（Non-Uniform Rational B-Spline,简称NURBS）拟合曲面是逆向工程中曲面重构技术的关键所在,这就需要对NURBS的曲面拟合和优化方法进行深入研究。本文围绕二次曲面和自由曲面的拟合和优化方法展开研究,并建立仿真模型进行实验和分析。首先,对NURBS曲面拟合原理进行了详细的描述。以NURBS曲面的定义及性质为基础,给出了利用NURBS方法进行曲面重构的控制点反算过程,以及曲面形状修改方法的具体实现。为后续的曲面拟合和优化方法的提出和改进奠定理论基础。其次,针对二次曲面NURBS拟合控制点少精度低、控制点过多导致计算量大的问题,着重描述了二次曲面的NURBS最优化表示方法。根据二次曲面的形状特征确定u、v参数化方向进行曲面重构。利用差值绝对值和均方根误差对不同控制点个数拟合出的各个重构曲面进行误差定量分析,结合定量分析曲线和程序运行时间的关系曲线求解拟合二次曲面的最优控制点个数的选取范围,并对该二次曲面的NURBS最优化方法的优化效果进行分析。再次,构建一种基于分数阶傅里叶变换的NURBS曲面重构算法,对点云数据进行格网化处理得到高程图像,利用分数阶傅里叶变换对高程图像序列展开分析进行特征提取。在初始拟合曲面的基础上采用分数阶傅里叶变换滤波及反插节点法进行优化,获得最优的重构曲面。最后,搭建实验平台获取真实模型的点云数据,利用MATLAB采用本文方法对实际点云数据和仿真模型进行实验和处理,与其他方法进行对比,证明基于NURBS的曲面拟合和曲面优化方法的正确性和可行性。
崔振美[5]（2020）在《针对凸曲面零件成型回弹问题的模具设计仿真系统开发》文中进行了进一步梳理冲压成型工艺广泛地应用在汽车、船舶和飞机等制造中,冲压成型零件的回弹问题大大影响了零件的成型精度。冲压零件种类繁多,回弹问题也各有不同。对于简单的曲面零件,很多学者研究提出了回弹前后回弹角或曲率半径关系的公式来预测回弹,可以直接进行计算求得模具型面;对于一般三维曲面的模具型面设计,这种计算是相当复杂和困难的,使得有限元法数值模拟技术在模具型面设计中的应用越来越广泛。本文针对冲压件中的凸曲面类零件的回弹问题,做了如下研究。首先,基于ABAQUS分别分析了单向曲率曲面、双向曲率曲面和球面三类典型凸曲面零件的回弹情况,并以球面零件为例讨论了影响凸曲面类零件回弹的因素。其次,在回弹的基础上研究了修正回弹的模具设计方法,并采用节点位移反向补偿法来补偿模具型面,并在三类回弹后的凸曲面零件基础上验证了该方法的补偿效果;为探究迭代补偿的效果,对三类凸曲面零件模具进行迭代补偿,并对比了每次补偿的补偿率。再次,对于最终得到的满足精度要求的模具型面网格节点数据,基于NURBS理论对数据点采用插值法进行曲面反求,使曲面经过所有的数据点,并在UG软件中实现。最后,考虑到实际工程中操作人员对于工具软件的操作熟练度和由于迭代带来的重复性操作,本文基于VB.net将ABAQUS和UG在零件冲压回弹分析和曲面拟合中所用到的功能集成到一个软件中,开发出了针对凸曲面零件补偿回弹的模具设计仿真系统。
王明池[6]（2019）在《固定形态自由曲面结构的均质化网格划分研究》文中进行了进一步梳理网格划分是自由曲面空间结构设计的重要一环,而传统的手工网格划分方法往往繁琐且较为耗时。本文基于NURBS曲面,对均质化的网格划分技术进行研究,提出并评估了基于曲面展开的网格划分方法和基于引导线的网格划分方法。具体内容如下:首先,介绍NURBS曲面的理论基础及相关运算,并整理网格质量评估的各项指标。然后基于应变能最小原则,使用遗传算法对曲面进行优化,提高结构的力学性能。同时在静力计算的基础上作曲面结构的主应力迹线图和主曲率迹线图。其次,介绍基于面积变化最小原则的曲面展开算法,同时给出两种曲面上曲线展开的方法。在展开平面上,使用格栅法获得其平面网格,分别使用边界裁剪法、拉普拉斯光化法和力学模拟法进行网格的调整和优化。此外,分别使用近似距离法和二维参数传递法进行网格的空间映射,其中二维参数传递法算法简单,误差很小,但适用范围也相对较小。最后,对网格的质量及映射误差进行评估。整体而言,该方法所得网格的质量较高,映射误差同曲面曲率半径与目标杆长的比值直接相关。再者,介绍基于引导线的网格划分算法。对于引导线平移推进法,在将引导线等弦长离散化后,分别使用限定区域的Delaunay三角划分法及曲面Voronoi图法获得平面网格及曲面空间网格。该法所得的网格质量一般。对于基于双向引导线的等杆长网格划分方法,需给定两条相交的引导线,同时使用边界裁剪法或者力学模拟法进行边界调整。该法所得的四边形网格杆长相等,有序连接四边形单元的对角线即可得到其对应的三角形网格形式。最后,为方便本文研究在具体工程中的应用,基于Rhino及Grasshopper编制自由曲面结构网格划分插件UniMesh。
朱秉铎[7]（2019）在《基于NURBS的复合材料构件多尺度设计与制造一体化技术研究》文中指出先进复合材料以其高强度比、质量轻等优点,广泛应用于航空航天领域,在飞机、汽车等民用领域也广泛应用。但是由于其制造工艺复杂、制作成本高而影响了国内复合材料领域的发展与应用。国外复合材料铺放技术发展时间长,其自动铺放设备路径规划的研究远超国内,而国内由于技术封锁,现阶段大部分的先进复合材料的铺放还停留在手工铺放。复合材料设计制造一体化技术对复合材料制造至关重要,能够对复合材料自动铺放的发展起到很大的推动作用。本文应用top-down（自上而下）的多尺度设计理念,提出了针对复合材料的多尺度设计制造框架。从复合材料的设计出发,建立了从基于宏观的初步模型到基于细观的详细模型以及微观模型的衍化方案。提出了从多尺度角度对复合材料设计模型进行可制造性分析的框架。建立以NURBS（非均匀有理B样条）为核心表达的设计、分析方案,将设计模型、可制造性分析建立在统一数学表达中,达到设计制造一体化。从多尺度的角度对复合材料进行建模,利用NUBRS对型置点进行插值建立复合材料宏观几何模型,基于Voronoi图方法建立了材料分区方法以及纤维方向细观表达。提出了针对复合材料构件特征的MetaMesh分区设计理念,建立复合材料构建特征分区边界生成算法,将宏观模型与细观模型联系起来,完善了设计模型的衍化能力,建立了基于NUBRS的复合材料层合板模型并建立了复合材料的微观模型。建立了针对复合材料设计模型的预浸带铺放分析,对基于NURBS设计模型进行分区处理,引入了基于贝塞尔曲面的测地线问题。从微观角度分析了单向纤维铺放时的形变机制,基于微分几何分析单向纤维铺带在自由曲面上可能出现褶皱拉伸的条件,并作为设计模型可制造性分析的判据,提出设计模型中可能出现缺陷的位置作为设计模型可铺放性的评价,并应用MATLAB进行仿真验证。开发了针对复合材料设计制造一体化分析系统。开发了基于MATLAB的复合材料设计制造系统,实现了初步模型、详细模型、设计模型、可制造性分析的集成。并以机翼蒙皮构件为例验证了系统对复合材料的设计制造一体化分析的正确性。
张劲[8]（2019）在《整体叶盘叶片曲面的构建与拼接》文中研究指明伴随航空技术的高速发展,航空工业对航空发动机的要求也越来越高,作为发动机核心部件的发动机叶片,其相关技术也成为决定航空技术发展的一个重要制约因素。整体叶盘模型依靠其质量小、零件少及稳定性高等优势,在航空领域获得飞速的普及,如何以高质量、高效率实现整体叶盘的加工,是一直以来都面临着的一个难点。本文主要为解决在整体叶盘叶片的数控加工中,叶片模型的构建这一实际工程应用问题,而对曲面的构建与拼接技术展开研究。在本论文中,主要涉及叶片模型数据的处理、叶片曲面的插值与逼近,以及对多个曲面的拼接等问题。本文首先根据叶片曲面模型的特点,对叶片进行前后缘与叶盆叶背的划分,再根据不同区域进行数据的处理,得到密度随区域变化的数据型值点点阵。然后,对叶片数据型值点点阵进行曲面的插值与逼近拟合。在拟合为多张曲面时,通过拼接技术,完成曲面的连接,最后实现单张叶片曲面的表达。其中,采用到的拼接方法包括,通过在曲面插值拟合时控制切矢边界条件,以及在拟合之后,对需要连接的曲面进行调整。总的来说,本文研究的整体叶盘叶片曲面的造型方法,实现简单,效果良好,在相应的工程应用领域具有一定的借鉴意义。
杨宁[9]（2019）在《6DOF串联机器人双NURBS曲线铣削研究》文中认为自二十世纪五十年代,串联机器人被应用于实际生产以来,由于操作简单、价格较低、便于拆装的特点,串联机器人已经在各行各业有着广泛的应用,并衍生出针对不同工作情况设计的多种工业机器人,例如喷涂机器人、装配机器人、搬运机器人、雕刻机器人等。在机械加工方面,由于串联机器人自由度高,加工姿态灵活,使得串联机器人在加工材质较软的材料,例如木材、泡沫、尼龙等材料时可以代替多轴数控机床,并且在加工例如叶轮叶片的复杂曲线曲面时有着很大的优势,只需要合理的规划机器人的加工姿态以及加工路径,即可完成加工工作。在曲线曲面的设计方面,NURBS（NonUniform Rational B-Spline,非均匀有理B样条）是一种优秀的造型设计方法。目前一些数控机床的操作系统可以直接进行NURBS的插补计算,但针对串联机器人的NURBS插补还是一个正在研究的问题。本课题使用一台安川MOTOMAN-UP6型号串联机器人,分析了双NURBS曲线的加工过程中加工插补点问题以及机器人末端姿态的控制问题,并对末端工具的刀轴方向控制方法进行了分析,实现了串联机器人对双NURBS曲线模型的加工,并对设计双NURBS曲线过程中的节点插入以及升阶的方法进行了研究。首先,本文对UP6机器人进行正逆运动学求解,主要解决的是机器人在加工过程中的坐标变换问题,主要是对机器人的逆运动学进行求解,由于本课题是对机器人的铣削问题进行研究,因此要合理规划机器人的位置姿态,确保加工的进行,并利用matlab软件验证机器人正逆运动学算法的正确性。其次,本文对NURBS曲线曲面进行研究和分析,计算NURBS曲线曲面的各项参数,并由此计算曲面上的插补点,随后根据双NURBS曲线的定义要求,计算NURBS的节点插入算法和升阶算法,使双NURBS曲线的设计更加方便、合理。结合串联机器人运动灵活,自由度高的特点,使刀轴方向保持在双NURBS曲线的直纹面直母线上,因此当需加工双NURBS曲线模型时需要对加工工具的刀轴方向进行控制,NURBS算法生成的曲面点可直接作为机器人的插补点。但在研究中发现,该方法对加工环境要求较高,加工过程中会出现刀具与工件发生干涉以及末端工具与机器人发生干涉的情况,因此在加工前需要选择合适的加工方式来保证加工的安全进行,并且根据实际加工情况对加工过程中的速度进行控制并分析。最后,将生成的程序导入机器人控制柜,执行程序进行实际加工,由于机器人刚性不足,本实验采用聚苯乙烯高密度泡沫板为材料,对加工过程中的机器人状态以及加工结果进行分析,加工过程中机器人运行平稳且加工结果与设计模型基本一致,进而验证了本实验中算法的有效性和实用性。
蔡寒冰[10]（2019）在《基于空间点云的静水力计算及在船型优化中的应用》文中提出目前,基于仿真的船型优化方法得到了广泛的研究与应用。该方法通过船体曲面变换方法修改船体曲面,采用CFD计算方法评估船舶的水动力性能,以静水力参数为约束条件,通过优化算法对船型进行优化,从而得到满足静水力约束的优化船型。为了适应船型优化的需要,船型优化过程中的船舶静水力计算需要满足计算速度快、精度高、便于集成、可以自动计算大量变化的船型、能与船体曲面变换方法配合等要求,而目前现有的船舶静水力计算方法或多或少存在着一些问题,例如,利用型值点直接积分的方法在型值点数目较少时计算精度低;使用样条曲线拟合型值点后再进行积分的方法对型值点的位置要求较高,同时也会在计算过程中产生大量的点,增加了计算的时间与计算量;基于商业平台二次开发的方法则增加了平台集成的难度与成本,限制了平台的使用范围,不利于后期的推广。为了保证船舶静水力计算方法能满足船型优化的各项要求,本文提出一种基于空间点云的静水力计算方法,以保证船型优化过程中对新生成船型的精确约束。具体研究内容如下:1)阐述了船体曲面空间点云的离散原理,对几种主流船型进行离散,并验证了空间点云的精度,证明了原理的可行性和方法的可靠性。2)介绍了基于空间点云的船舶静水力计算方法的基本原理,并针对该方法存在的问题,对形函数进行了改进,提高了静水力计算结果的精确度,最后对几种方法的性质和使用范围进行了研究。3)将船舶静水力计算方法应用到不同类型的船型优化中,对单体船、三体船、水下潜器等船型进行了阻力性能优化,验证了静水力计算方法在船型优化中的适用性与精确度。通过以上研究,本文提出一种基于空间点云的静水力计算方法。该方法具有较高的计算精度与良好的适用性,可以自动计算大量船型,满足船型优化的工程需求。
二、基于弦长参数的NURBS曲面设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于弦长参数的NURBS曲面设计（论文提纲范文）
（1）面向复杂曲面的喷涂轨迹规划与涂层质量研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景与意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 曲面重构技术研究现状 |
| 1.3.2 喷涂机器人轨迹规划技术研究现状 |
| 1.3.3 复杂曲面涂层质量优化研究现状 |
| 1.4 课题主要研究内容 |
| 第二章 复杂曲面的三维扫描与曲面重构 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 三维点云数据的获取 |
| 2.2.1 三维扫描技术概述 |
| 2.2.2 三维照相式扫描仪工作原理 |
| 2.2.3 点云数据的获取 |
| 2.3 点云数据逆向设计与曲面重构 |
| 2.3.1 点云数据预处理 |
| 2.3.2 点云数据多边形处理 |
| 2.3.3 点云数据精确曲面化处理 |
| 2.3.4 偏差分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 喷枪喷涂轨迹求解及喷枪姿态反算 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于CAM加工模拟功能的刀具加工轨迹规划 |
| 3.2.1 CAM系统概述 |
| 3.2.2 CAM多轴铣削加工轨迹规划 |
| 3.2.3 刀具加工轨迹编辑 |
| 3.2.4 三维加工动态仿真 |
| 3.3 边界处理 |
| 3.4 基于NURBS曲面拟合的喷涂轨迹求解及喷枪姿态反算 |
| 3.4.1 NURBS曲线曲面理论 |
| 3.4.2 飞机蒙皮的双三次NURBS曲面构造 |
| 3.4.2.1 节点矢量的确定 |
| 3.4.2.2 控制顶点的反算 |
| 3.4.2.3 权因子的反算 |
| 3.4.3 曲面上任意点处单位法矢与喷涂轨迹点求解及姿态反算 |
| 3.5 本章小节 |
| 第四章 喷涂过程建模与涂层质量研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 机器人喷涂工艺过程分析 |
| 4.2.1 涂装工艺方法 |
| 4.2.2 喷涂工艺流程 |
| 4.3 平面喷涂过程建模及涂层均匀性分析 |
| 4.3.1 平面涂层厚度沉积模型的建立 |
| 4.3.2 喷涂工艺参数对平面涂层均匀性的影响 |
| 4.3.2.1 喷扫速率对涂层均匀性的影响 |
| 4.4.2.2 重叠宽度对涂层均匀性的影响 |
| 4.3.3 多约束单目标平面喷涂工艺参数优化 |
| 4.4 自由曲面喷涂过程建模及涂层均匀性分析 |
| 4.4.1 自由曲面涂层厚度沉积模型的建立 |
| 4.4.2 喷涂工艺参数对自由曲面涂层均匀性的影响 |
| 4.4.2.1 喷枪高度对自由曲面涂层均匀性的影响 |
| 4.4.2.2 轨迹曲率、喷扫速率对自由曲面涂层均匀性的影响 |
| 4.4.3 基于轨迹曲率的多约束单目标喷涂工艺参数优化 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 机器人喷涂轨迹离线编程及仿真实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 机器人喷涂轨迹离线编程 |
| 5.2.1 复杂曲面定位夹紧 |
| 5.2.2 坐标系相互标定 |
| 5.2.3 喷涂轨迹编程 |
| 5.2.4 喷涂轨迹仿真 |
| 5.3 实验验证 |
| 5.3.1 平面构件喷涂实验 |
| 5.3.2 飞机蒙皮喷涂实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究内容总结 |
| 6.2 论文研究展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（2）非平滑连续曲面高精度参数化拟合方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 点云拟合方法 |
| 1.2.2 数据点参数化方法 |
| 1.3 研究内容及整体结构 |
| 2 基于改进型向心参数化法的曲面高精拟合方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 NURBS曲面拟合方法综述 |
| 2.2.1 双三次NURBS曲面插值确定初始曲面 |
| 2.2.2 计算点到曲面的最小距离 |
| 2.3 面向非平滑连续几何特征的改进型向心参数化节点矢量生成方法 |
| 2.4 基于平方距离最小化的拟合曲面全局优化调整方法 |
| 2.5 算例验证 |
| 2.5.1 双曲抛物面点云仿真实验 |
| 2.5.2 组合曲面点云仿真实验 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 高精度构件复杂几何特征拟合方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 非平滑连续复杂几何特征参数可调整数学模型建立 |
| 3.2.1 高精度构件复杂几何特征分析 |
| 3.2.2 面向精密物理实验需求的样件总体结构设计与参数确定 |
| 3.3 高精度构件非平滑连续几何特征点云完整性修复方法 |
| 3.4 面向精密物理实验需求的样件高精度拟合数值实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 非平滑连续复杂曲面点云高精拟合辅助软件开发 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 拟合辅助软件开发 |
| 4.2.1 开发工具简介 |
| 4.2.2 拟合辅助软件工作流程 |
| 4.2.3 拟合辅助软件开发过程 |
| 4.3 应用实例 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（3）车用锻模型腔电弧熔丝随形增材成形特性与轨迹规划研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 电弧熔丝增材制造技术概述 |
| 1.3 复杂曲面随形增材技术研究现状 |
| 1.3.1 车用锻模的增材修复方法 |
| 1.3.2 增材制造的成形方式 |
| 1.3.3 曲面电弧熔丝焊道成形规律 |
| 1.3.4 焊道形貌几何特征建模 |
| 1.3.5 曲面增材制造轨迹规划方法 |
| 1.3.6 文献总结 |
| 1.4 课题来源及主要研究内容 |
| 第2章 锻模型腔多位置下熔池行为及成形特性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 锻模型腔特点及焊接位置分析 |
| 2.2.1 型腔曲面随形焊接位置分析 |
| 2.2.2 曲面焊接位置姿态定义 |
| 2.3 多位置电弧熔丝熔池流动数值建模 |
| 2.3.1 实验条件 |
| 2.3.2 控制方程与假设条件 |
| 2.3.3 物性参数 |
| 2.3.4 几何模型与边界条件 |
| 2.4 型腔多位置下熔池流动及成形规律 |
| 2.4.1 平焊位置 |
| 2.4.2 横焊位置 |
| 2.4.3 向下焊位置 |
| 2.4.4 向上焊位置 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 曲面焊道几何建模及多道搭接模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 平焊位置焊道几何特征建模 |
| 3.2.1 焊接参数对焊道尺寸的影响 |
| 3.2.2 焊道尺寸的正向预测 |
| 3.2.3 任意层厚焊接参数的反向预测 |
| 3.3 平焊位置单层多道搭接建模 |
| 3.3.1 变截面多道搭接模型 |
| 3.3.2 最优搭接系数 |
| 3.4 曲面横焊位置焊道几何特征建模 |
| 3.4.1 焊道几何特征模型修正 |
| 3.4.2 焊道最高点偏移量预测 |
| 3.5 曲面横焊位置多道搭接系数修正补偿 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于聚类算法的模具曲面离散分块 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 热锻模具型腔曲面的几何特性分析 |
| 4.2.1 型腔曲面几何特性 |
| 4.2.2 曲面的参数化表示方法 |
| 4.2.3 型腔曲面的关键几何特征量 |
| 4.3 型腔曲面的离散分块 |
| 4.3.1 锻模型腔曲面分块数量的确定 |
| 4.3.2 基于模糊C均值聚类的曲面分块 |
| 4.4 空间分块点云边界的提取与优化 |
| 4.4.1 点云边界的提取 |
| 4.4.2 点云边界的优化 |
| 4.5 分块聚类中心到NURBS曲面的投影 |
| 4.6 型腔复杂曲面等高线的生成 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 复杂曲面随形增材分块轨迹规划方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 曲面轨迹和分块边界的几何关系 |
| 5.2.1 轨迹序列和边界多边形的拓扑关系 |
| 5.2.2 轨迹序列的截断、补齐算法 |
| 5.3 曲面随形增材轨迹的拟合与离散 |
| 5.3.1 NURBS曲线的拟合 |
| 5.3.2 NURBS曲面上曲线的离散 |
| 5.4 复杂曲面分块随形轨迹规划算法 |
| 5.4.1 复杂曲面上曲线的偏置算法 |
| 5.4.2 等高线为基线的变距轨迹规划 |
| 5.4.3 等参数线为基线的等距轨迹规划 |
| 5.5 曲面分块边界包络轨迹生成算法 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 曲面分块随形增材形貌及热过程分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 电弧熔丝随形增材成形实验 |
| 6.2.1 普通轨迹整体增材成形 |
| 6.2.2 分块等高横焊轨迹增材成形 |
| 6.3 增材层表面平整度及厚度均匀性 |
| 6.3.1 曲面S_3 |
| 6.3.2 曲面S_2 |
| 6.3.3 曲面 S_1及补充大倾角曲面 |
| 6.4 增材层内部缺陷及显微组织 |
| 6.5 曲面随形增材热过程分析 |
| 6.5.1 曲面随形增材热-结构有限元模型 |
| 6.5.2 温度场分布及演变规律 |
| 6.5.3 应力场分布及演变规律 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表论文和专利 |
（4）基于NURBS的曲面拟合和优化方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 曲面拟合国内外研究现状 |
| 1.2.2 NURBS曲面优化国内外研究现状 |
| 1.3 课题来源 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 NURBS曲面的基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 NURBS曲面方程 |
| 2.3 NURBS曲面控制点反算 |
| 2.4 NURBS曲面的形状修改 |
| 2.4.1 曲面形状修改的提出和要求 |
| 2.4.2 修改后曲面的权因子确定 |
| 2.4.3 修改后曲面的控制顶点求解 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 二次曲面的NURBS最优化表示 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基本控制顶点个数确定 |
| 3.3 最优控制点位置选取 |
| 3.3.1 u、v参数化方向判断 |
| 3.3.2 极坐标取点法 |
| 3.4 最优控制顶点个数范围求解 |
| 3.4.1 选取范围的最小值求解 |
| 3.4.2 选取范围的最大值求解 |
| 3.5 算法对比与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于FRFT的自由曲面重构算法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于FRFT的自由曲面NURBS拟合 |
| 4.2.1 自由曲面结构表面特征提取 |
| 4.2.2 自由曲面拟合的数据点选择 |
| 4.3 基于FRFT的自由曲面形状优化 |
| 4.4 算法仿真与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 复杂模型的曲面重构及实验分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 点云数据预处理 |
| 5.3 复杂模型表面的特征提取 |
| 5.4 复杂模型曲面的形状优化 |
| 5.5 实验对比与分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（5）针对凸曲面零件成型回弹问题的模具设计仿真系统开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究意义及背景 |
| 1.1.1 研究意义 |
| 1.1.2 课题背景 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 板材冲压成型回弹及控制的研究现状 |
| 1.2.2 CAD和 CAE二次开发研究现状 |
| 1.2.3 异构系统集成及在控制回弹中的应用现状 |
| 1.3 课题研究主线 |
| 第2章 板材冲压成型回弹的基本理论与数值模拟 |
| 2.1 板材冲压成型回弹的力学原理 |
| 2.2 凸曲面零件的分类 |
| 2.3 冲压成型的数值模拟技术 |
| 2.3.1 有限元算法的选择 |
| 2.3.2 材料模型的确定 |
| 2.3.3 单元类型的选择 |
| 2.3.4 接触与摩擦 |
| 2.3.5 回弹分析中的约束 |
| 2.4 三种类型的凸曲面零件冲压回弹的数值模拟 |
| 2.4.1 单向曲率曲面的回弹模拟 |
| 2.4.2 双向曲率曲面的回弹模拟 |
| 2.4.3 球面的回弹模拟 |
| 2.5 影响回弹的因素 |
| 2.5.1 板材材料的影响 |
| 2.5.2 板材厚度的影响 |
| 2.5.3 成型件曲率的影响 |
| 2.5.4 零件复杂程度的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于位移反向补偿法的模具补偿仿真 |
| 3.1 控制回弹的模具补偿法 |
| 3.2 模具型面的节点位移反向补偿法 |
| 3.2.1 节点位移反向补偿方法原理及其计算 |
| 3.2.2 迭代补偿法计算模具型面 |
| 3.2.3 替换网格节点法构造新模具型面 |
| 3.3 验证节点位移反向补偿法的补偿效果 |
| 3.3.1 网格节点法构造新模具替换效果 |
| 3.3.2 三类典型凸曲面的补偿效果模拟 |
| 3.3.3 不同材料零件的补偿效果 |
| 3.3.4 不同厚度零件的补偿效果 |
| 3.3.5 不同曲率零件的补偿效果 |
| 3.4 迭代补偿效果验证与比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于网格节点的曲面重构在UG中的实现 |
| 4.1 NURBS理论 |
| 4.1.1 NURBS理论概述 |
| 4.1.2 NURBS曲线曲面 |
| 4.2 NURBS曲面拟合的方法 |
| 4.2.1 逼近法 |
| 4.2.2 插值法 |
| 4.3 NURBS曲面重构 |
| 4.3.1 曲面重构的技术及次数确定 |
| 4.3.2 节点矢量的确定 |
| 4.3.3 控制顶点的反求 |
| 4.3.4 NURBS曲面拟合 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 模具设计仿真系统开发 |
| 5.1 系统开发的关键技术 |
| 5.1.1 ABAQUS二次开发的关键技术 |
| 5.1.2 UG二次开发的关键技术 |
| 5.1.3 系统集成及VB.net平台介绍 |
| 5.2 仿真系统软件总体设计 |
| 5.2.1 软件总体结构设计 |
| 5.2.2 模块结构与功能介绍 |
| 5.3 基于VB.NET的 ABAQUS和 UG系统集成 |
| 5.3.1 基于VB.net的软件界面设计及集成接口搭建 |
| 5.3.2 UG对话框设计及调用 |
| 5.4 系统的运行效果 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（6）固定形态自由曲面结构的均质化网格划分研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 自由曲面空间网格结构 |
| 1.2 自由曲面网格划分方法研究现状 |
| 1.2.1 自由曲面网格划分方法 |
| 1.2.2 自由曲面网格优化方法 |
| 1.3 主要研究内容及结构安排 |
| 参考文献 |
| 第2章 NURBS基础理论及曲面预处理 |
| 2.1 NURBS基础理论 |
| 2.1.1 NURBS曲面定义 |
| 2.1.2 NURBS曲面的正向计算 |
| 2.1.3 NURBS曲面的反向映射 |
| 2.2 网格质量评定标准 |
| 2.2.1 规整性指标 |
| 2.2.2 流畅性指标 |
| 2.2.3 平面度指标 |
| 2.3 NURBS曲面预处理 |
| 2.3.1 基于应变能最小原理的曲面优化 |
| 2.3.2 曲面结构的主应力迹线 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 基于曲面展开的网格划分方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 曲面的等面积展开 |
| 3.2.1 面积变化最小原则 |
| 3.2.2 曲面离散化及展开中心确定 |
| 3.2.3 网格点展开 |
| 3.2.4 曲面点、线的展开 |
| 3.3 平面网格划分 |
| 3.3.1 格栅网格的生成和清理 |
| 3.3.2 网格边界处理 |
| 3.4 平面网格的反向映射 |
| 3.5 网格划分算例及分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 基于引导线的网格划分方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 引导线平移推进法 |
| 4.2.1 五控制点NURBS曲线 |
| 4.2.2 基于引导线的平面网格生成 |
| 4.2.3 基于引导线的空间网格生成 |
| 4.3 基于双向引导线的等杆长网格划分 |
| 4.3.1 空间网格划分 |
| 4.3.2 网格边界处理 |
| 4.4 网格划分算例及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 基于Rhino的插件开发 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 二次开发基础 |
| 5.3 UniMesh插件简介 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 硕士期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（7）基于NURBS的复合材料构件多尺度设计与制造一体化技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景及研究意义 |
| 1.3 复合材料设计制造技术国内外研究现状 |
| 1.3.1 复合材料几何建模研究现状 |
| 1.3.2 复合材料制造技术研究现状 |
| 1.3.3 复合材料设计制造一体化技术研究现状 |
| 1.4 国内外研究现状分析 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 复合材料设计制造一体化框架设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 复合材料层合板结构特性分析 |
| 2.3 复合材料设计制造一体化技术分析 |
| 2.4 复合材料建模设计与制造分析基础 |
| 2.4.1 NURBS曲面建模方法基础 |
| 2.4.2 复合材料区域划分表达方法 |
| 2.4.3 复合材料构件曲面特性分析方法 |
| 2.5 复合材料的top-down设计框架 |
| 2.5.1 基于宏观的初步模型建模方法 |
| 2.5.2 基于细观的详细模型建模方法 |
| 2.5.3 微观模型建立方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于NURBS的复合材料多尺度建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于NURBS复合材料宏观模型建立 |
| 3.2.1 给定数据点的全局曲线插值算法 |
| 3.2.2 给定数据点的全局曲面插值算法 |
| 3.2.3 基于Voronoi图的复合材料宏观分区 |
| 3.3 基于MetaMesh的宏观-细观衍化 |
| 3.4 曲面特征分区算法 |
| 3.4.1 初步模型的区域划分 |
| 3.4.2 详细模型的区域划分 |
| 3.5 复合材料细观设计模型建立 |
| 3.5.1 复合材料曲面铺层纤维方向的表达 |
| 3.5.2 基于NURBS的复合材料的层合表达 |
| 3.6 微观模型及对细观模型的支撑 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 基于多尺度模型复合材料可制造性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 复合材料设计模型可制造性分析方案 |
| 4.3 宏观设计模型的分片处理 |
| 4.4 细观设计模型分析 |
| 4.4.1 基于贝塞尔预浸带铺放缺陷分析 |
| 4.4.2 基于贝塞尔预浸带铺放缺路径算法 |
| 4.4.3 基于贝塞尔的曲面高斯曲率计算 |
| 4.5 微观设计模型分析 |
| 4.6 曲面判断实例 |
| 4.7 小结 |
| 第5章 复合材料设计制造一体化功能软件系统 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 系统框架设计 |
| 5.3 软件实例应用 |
| 5.3.1 软件主界面 |
| 5.3.2 设计模型建立 |
| 5.3.3 设计模型可制造性分析 |
| 5.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）整体叶盘叶片曲面的构建与拼接（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题的研究背景和意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.4 本文主要创新点 |
| 1.5 课题研究的主要内容 |
| 2.理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 NURBS曲面曲线基础 |
| 2.3 曲线曲面反求 |
| 2.4 本章小结 |
| 3.叶片原始数据处理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 叶盘几何模型 |
| 3.3 线性插值回转截面的确定 |
| 3.4 回转截面上数据点的取样 |
| 3.5 叶片原始型值点 |
| 3.6 本章小结 |
| 4.叶片参数化构建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 插值法拟合叶片曲面 |
| 4.3 逼近法拟合叶片曲面 |
| 4.4 本章小结 |
| 5.叶片多曲面的拼接 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于调整控制点和权值的拼接 |
| 5.3 基于控制切矢条件的拼接 |
| 5.4 本章小结 |
| 6.叶片曲面质量评估 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 质量评估策略确定 |
| 6.3 实例评估分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7.总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）6DOF串联机器人双NURBS曲线铣削研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究目的及主要研究内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 6DOF串联机器人运动学计算 |
| 2.1 机器人末端的位姿表示 |
| 2.1.1 串联机器人连杆坐标系的建立 |
| 2.1.2 欧拉角与齐次变换矩阵的转化 |
| 2.2 关节式机器人正运动学方程的建立 |
| 2.3 关节式机器人逆运动学方程的建立 |
| 2.4 RoboticToolbox正逆运动学仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 NURBS曲线曲面理论基础 |
| 3.1 NURBS曲线理论 |
| 3.1.1 B样条曲线的定义 |
| 3.1.2 B样条曲线旳de Boor算法 |
| 3.2 NURBS曲线的表达形式 |
| 3.2.1 有理分式的表示形式 |
| 3.2.2 有理基函数的表示形式 |
| 3.3 齐次坐标的推导计算 |
| 3.4 NURBS曲线中权因子的作用分析 |
| 3.5 NURBS曲线导矢的计算 |
| 3.6 NURBS曲面 |
| 3.7 NURBS曲面偏导矢 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 双NURBS曲线模型设计及加工 |
| 4.1 NURBS曲线的几何算法 |
| 4.1.1 NURBS曲线节点插入算法 |
| 4.1.2 NURBS曲线升阶算法 |
| 4.2 双NURBS曲线插补算法 |
| 4.2.1 双NURBS曲线 |
| 4.2.2 等弦长的NURBS曲线插补算法 |
| 4.2.3 双NURBS曲线插补方法 |
| 4.3 双NURBS曲线加工刀轴控制 |
| 4.3.1 末端工具刀轴控制 |
| 4.3.2 加工姿态的选择 |
| 4.4 双NURBS曲线模型设计 |
| 4.5 速度控制 |
| 4.5.1 NURBS曲线曲率的计算 |
| 4.5.2 加工速度的控制 |
| 4.6 双NURBS曲线模型加工 |
| 4.6.1 加工程序生成 |
| 4.6.2 加工程序验证 |
| 4.6.3 加工结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 加工过程分析 |
| 5.1 运动情况分析 |
| 5.2 误差分析 |
| 5.2.1 弓高误差的计算 |
| 5.2.2 误差分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）基于空间点云的静水力计算及在船型优化中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 国内外船型优化研究现状 |
| 1.2.1 单体船船型优化研究现状 |
| 1.2.2 多体船船型优化研究现状 |
| 1.2.3 潜器优化研究现状 |
| 1.3 船舶静水力计算方法研究现状 |
| 1.4 本论文主要工作 |
| 1.5 论文结构 |
| 第2章 船体曲面空间点云的离散 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 基于NURBS的曲线曲面表达 |
| 2.2.1 NURBS曲线定义 |
| 2.2.2 NURBS曲面定义 |
| 2.2.3 节点矢量参数化 |
| 2.3 NURBS曲线曲面信息的读取与离散 |
| 2.3.1 iges文件介绍 |
| 2.3.2 NURBS曲线读取与离散实例 |
| 2.3.3 NURBS曲面读取与离散实例 |
| 2.4 船体曲面型值点空间点云的离散 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于空间点云的船舶静水力计算方法 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 基于空间点云的船舶静水力计算原理 |
| 3.2.1 二维线性参数面元的构造 |
| 3.2.2 基于高斯定理的船舶静水力计算模型 |
| 3.2.3 基于高斯积分的二维面积分计算方法 |
| 3.3 船舶静水力计算结果与对比 |
| 3.3.1 不同船型的计算结果对比 |
| 3.3.2 不同吃水下静水力计算结果对比 |
| 3.3.3 不同点云数目下静水力计算结果对比 |
| 3.3.4 静水力计算结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 参数面元形函数研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 二次形函数在静水力计算中的应用 |
| 4.2.1 二次形函数构造参数面元 |
| 4.2.2 二次形函数应用实例及对比分析 |
| 4.3 基于NURBS的参数面元形函数研究 |
| 4.3.1 基于均匀参数化法的参数面元形函数 |
| 4.3.2 基于弦长参数化法的参数面元形函数 |
| 4.3.3 基于NURBS形函数的应用实例 |
| 4.4 不同船型正浮状态下静水力计算结果对比 |
| 4.4.1 单体船静水力计算结果与对比分析 |
| 4.4.2 双尾船静水力计算结果与对比分析 |
| 4.4.3 双体船静水力计算结果与对比分析 |
| 4.4.4 水下潜器静水力计算结果与对比分析 |
| 4.4.5 各静水力程序在正浮状态下的计算结果分析 |
| 4.5 纵倾状态下静水力计算结果对比 |
| 4.5.1 纵倾计算原理 |
| 4.5.2 纵倾状态下船舶静水力计算结果对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 静水力计算方法在船型优化中的应用 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 船型优化平台的搭建 |
| 5.2.1 船型变换模块 |
| 5.2.2 CFD模块 |
| 5.2.3 优化模块 |
| 5.2.4 船型优化平台优化流程 |
| 5.3 单体船优化实例 |
| 5.3.1 优化问题描述 |
| 5.3.2 优化目标 |
| 5.3.3 优化变量的选取 |
| 5.3.4 约束条件 |
| 5.3.5 优化船静水力参数分析 |
| 5.3.6 优化结果 |
| 5.4 三体船优化实例 |
| 5.4.1 优化问题描述 |
| 5.4.2 优化目标 |
| 5.4.3 优化变量的选取 |
| 5.4.4 约束条件 |
| 5.4.5 优化船静水力参数分析 |
| 5.4.6 三体船优化结果 |
| 5.5 潜器优化实例 |
| 5.5.1 优化问题描述 |
| 5.5.2 优化目标 |
| 5.5.3 优化变量的选取 |
| 5.5.4 近似模型的建立 |
| 5.5.5 约束条件 |
| 5.5.6 优化结果静水力参数分析 |
| 5.5.7 潜器优化结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文主要工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的成果与参与的科研项目 |
| 附录 A 曲线iges文件信息 |
四、基于弦长参数的NURBS曲面设计（论文参考文献）
- [1]面向复杂曲面的喷涂轨迹规划与涂层质量研究[D]. 曹培. 天津工业大学, 2021(01)
- [2]非平滑连续曲面高精度参数化拟合方法研究[D]. 曲梓文. 大连理工大学, 2021(09)
- [3]车用锻模型腔电弧熔丝随形增材成形特性与轨迹规划研究[D]. 胡泽启. 武汉理工大学, 2020
- [4]基于NURBS的曲面拟合和优化方法研究[D]. 黄紫双. 燕山大学, 2020
- [5]针对凸曲面零件成型回弹问题的模具设计仿真系统开发[D]. 崔振美. 燕山大学, 2020(01)
- [6]固定形态自由曲面结构的均质化网格划分研究[D]. 王明池. 东南大学, 2019(05)
- [7]基于NURBS的复合材料构件多尺度设计与制造一体化技术研究[D]. 朱秉铎. 哈尔滨工业大学, 2019
- [8]整体叶盘叶片曲面的构建与拼接[D]. 张劲. 华中科技大学, 2019(03)
- [9]6DOF串联机器人双NURBS曲线铣削研究[D]. 杨宁. 兰州交通大学, 2019(04)
- [10]基于空间点云的静水力计算及在船型优化中的应用[D]. 蔡寒冰. 武汉理工大学, 2019(07)