本文關(guān)鍵詞：密度感知的3D打印內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)輕量化建模

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【摘要】：為實現(xiàn)3D打印模型符合力學(xué)特性的輕量化建模,根據(jù)結(jié)構(gòu)分析生成密度可控的內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu),提出一種密度感知的內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)建模方案.首先利用基于截面結(jié)構(gòu)分析的方法獲得模型在給定載荷條件下的應(yīng)力狀態(tài);然后提出使用泊松重建偏置點來實現(xiàn)模型偏置的解決方案;再根據(jù)應(yīng)力分布,采用隱函數(shù)表達的參數(shù)化結(jié)構(gòu)作為模型的內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu),并通過優(yōu)化局部區(qū)域的填充密度來實現(xiàn)整體設(shè)計目標(biāo);最后從參數(shù)化表達的內(nèi)部結(jié)構(gòu)模型中提取等勢面,將其直接轉(zhuǎn)化為三角網(wǎng)格模型.實驗結(jié)果表明,該方法能構(gòu)建密度感知的內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)來滿足局部區(qū)域的力性能需求,并能夠保證內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的平滑連接,同時避免因大量布爾運算操作產(chǎn)生的錯誤.
【作者單位】： 南京航空航天大學(xué)機電學(xué)院;
【基金】：航空科學(xué)基金項目(20151652024) 江蘇省科技支撐計劃(BE2014009-3) 江蘇省三維打印裝備與制造重點實驗室開放課題資助項目(BM2013006)
【分類號】：TP391.73
【正文快照】： 3D打印技術(shù)的快速發(fā)展促進了產(chǎn)品個性化定制的普及與推廣,使得每個人都能成為模型的設(shè)計者與制造者,如開放的建模軟件平臺AUATODESK#174;MeshmixerTM和AUTODESK#174;123DTM給用戶提供了直接簡單的交互接口來進行模型的設(shè)計,然而由于缺乏設(shè)計經(jīng)驗與力學(xué)知識,會導(dǎo)致其設(shè)計結(jié)果

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本文編號：1183082