Геометрические вопросы адаптивной технологии изготовления конструкций намоткой из волокнистых композиционных материалов. Аюшеев Т.В. - 44 стр.

UptoLike

Составители: 

87
Уравнение геодезической параллели для ленты второго
витка с учетом пересечения с лентой первого витка принимает
следующий вид
() ()() ()
(
)
0
,,,,,,,
,.
22
nnnn
k
Rt Rut vt wt
dd
ttt
δ
δδ δ
δ
=
≤≤
rr
Теперь перейдем к процессу укладки лент с нахлестом на
поверхность оправки (рис. 2.5). Уравнение геодезической
параллели для ленты второго витка с учетом нахлеста с лентой
первого витка принимает вид
Рис. 2.5. Укладка лент из КМ внахлест на поверхность
оправки: 1 – поверхность оправки; 2 – лента первого
витка; 3 – лента второго витка; 4,
4 - средние нити ленты
первого и второго витка; 5,
5 - крайние нити ленты
первого и второго витка
1
l
2
d
2
d
2
d
2
d
2
3
4
4
55
5
5
1
t
P
1
P
P
3
P
2
88
() ()() ()
()
0
,,,,,,,
,,
22
nnnn
k
Rt Rut vt wt
dd
ttt
δ
δδ δ
δ
=
≤≤
rr
%
%%%
%%
где параметр
(
)
,
n
wt
δ
можно выразить следующим образом
()
01
11
12 1
21
1
1
212
21
22
,,
2
1, ,
2
,
2
1, ,
2, ,
2
k
n
k
k
d
ht tt
tt
d
httt
d
tt
wt
httt
d
ht tt
δδ
δδ
δ
δ
δ
δ
δδ
δδδ
δδ
δδ
≤≤





−−
≤≤






−−

=





+≤




≤≤
%%
%%
Другим способом моделирования укладки ленты внахлест
на поверхность оправки является перезадание каркаса
поверхности перед укладкой каждого витка ленты. При таком
способе значительно возрастает объем перерабатываемой
информации. Этот способ можно применять в тех случаях, когда
появляются сложности при решении систем уравнений для
определения точек пересечения кривых, например, при плетеном
армировании.
Изложенные способы моделирования укладки ленты
проиллюстрируем для некоторых формах оправок.
2.4. Применение разработанной модели для оправки,
имеющей форму эллиптического параболоида
Если поверхность оправки достаточно точно
аппроксимируется известными поверхностями, имеющими
аналитическое задание, например, поверхностями второго
порядка, то имеет смысл использовать это аналитическое
задание и вытекающие из него аналитические выражения для
производных. В качестве первого примера применения
      Уравнение геодезической параллели для ленты второго                           r%             r
                                                                                    Rn ( t , δ ) = R ( u%n ( t , δ ) , v%
                                                                                                                        n ( t , δ ) , wn ( t , δ ) ) ,
                                                                                                                                      %
витка с учетом пересечения с лентой первого витка принимает
следующий вид
       r             r                                                             t%       % − d ≤δ ≤ d ,
                                                                                    0 ≤ t ≤ tk ,
      Rn ( t , δ ) = R ( un ( t , δ ) , vn ( t , δ ) , wn ( t , δ ) ) ,                            2      2
                                                                             где параметр wn ( t , δ ) можно выразить следующим образом
                  d      d
                    ≤δ ≤ .
       t0 ≤ t ≤ tk , −                                                                                                  d
                  2      2
                                                                                           h, t0 ≤ t ≤ tk , δ1 ≤ δ ≤ 2
                                                                                                 %        %
     Теперь перейдем к процессу укладки лент с нахлестом на                                
поверхность оправки (рис. 2.5). Уравнение геодезической                                                            
параллели для ленты второго витка с учетом нахлеста с лентой                                 t − t1   δ − δ1                            d
первого витка принимает вид                                                                h           d         + 1 , t%1 ≤ t ≤ t2 , −
                                                                                                                                        %        ≤ δ ≤ δ1
                                                                                             t2 − t1  − − δ1                          2
                                                                             wn ( t, δ ) =              2         
                                                                                           
                                                                                             δ − δ1  
                                                                                           h            + 1 , t2 ≤ t ≤ tk , δ1 ≤ δ ≤ δ2
                                                                     5                        δ 2 − δ1     
                1               5                                        5                                        d
                                                          P3   P2                          2h, t2 ≤ t ≤ tk , − ≤ δ ≤ δ2
                                                                                                                  2
                            d                                   P1                    Другим способом моделирования укладки ленты внахлест
                        −                                            P
                            2                                                на поверхность оправки является перезадание каркаса
                                d                                            поверхности перед укладкой каждого витка ленты. При таком
                4
           2                                         t1                      способе значительно возрастает объем перерабатываемой
                                2
                                        d                                    информации. Этот способ можно применять в тех случаях, когда
                    l               −                           5            появляются сложности при решении систем уравнений для
                                4       2        d                           определения точек пересечения кривых, например, при плетеном
                            3                    2                           армировании.
                                                                                      Изложенные способы моделирования укладки ленты
                                                                             проиллюстрируем для некоторых формах оправок.

                                                                             2.4. Применение разработанной модели для оправки,
      Рис. 2.5. Укладка лент из КМ внахлест на поверхность                   имеющей форму эллиптического параболоида
      оправки: 1 – поверхность оправки; 2 – лента первого
      витка; 3 – лента второго витка; 4, 4 - средние нити ленты                   Если    поверхность   оправки    достаточно   точно
      первого и второго витка; 5, 5 - крайние нити ленты                     аппроксимируется известными поверхностями, имеющими
      первого и второго витка                                                аналитическое задание, например, поверхностями второго
                                                                             порядка, то имеет смысл использовать это аналитическое
                                                                             задание и вытекающие из него аналитические выражения для
                                                                             производных. В качестве первого примера применения

                                            87                                                                                88