摘要：为解决复杂型腔热锻模具自动化电弧增材再制造过程中分层切片过程效率低和效果差等问题,提出了一种改进的切片方法.首先,针对STL模型的结构特点,设计了Point,Triangle和STLModel三个类对模型的数据进行存储,在类中定义了处理和操作数据的方法;从提高操作效率的角度出发,提出了一种先求三角形与切平面交点并通过法向量判断交点的起始顺序,进而通过遍历起点和终点数组来创建轮廓多边形环的复杂型腔锻模分层切片算法.然后,引入了提高轮廓多边形精度的插值拟合修复算法,推导了轮廓顺逆判据的一般公式并构建了离散多边形的计算式.最后,以失效的曲轴热锻模具为例,进行了分层切片处理和增材制造过程模拟仿真和实验,验证了分层切片算法的可行性.

摘要：基于STL文件的三角面片分层切片算法原理,选用企业新型产品射钉器壳体为载体,进行贴标志点、扫描、点云数据分析处理、曲面实体三维建模重构、三维曲面的创新设计,得到新的曲面模型零件,应用三角面片分层切片算法,对三维曲面模型数据进行分层处理。在3D打印软件中进行相关打印参数设置,完成3D增材制样打印。经检测,打印样件能满足工业产品的要求。可见应用增材制造,可提高企业产品的生产效率,降低生产成本。

摘要：在航空飞行器的碳纤维复合材料(CFRP)结构件损伤修复时,挖补胶接技术是获得高性能的CFRP层合板接头的理想工艺。本文提出一种CFRP层合板的多梯层挖补胶接接头设计策略,设计了挖补胶接接头阴阳膜构建和分层切片激光三维雕刻扫描工艺代码生成算法,探索了CFRP梯层界面的激光烧蚀成型工艺规律和粘结性能改善机理,验证了胶接接头拉伸强度和冲击韧性的有效提升,接头失效方式符合所设计的粘接剂失效,提供了一种高自动化、柔性化的航空、航天、交通等领域CFRP构件的高性能挖补胶接接头设计和制备方法。

摘要：为提高三维(Three dimensional,3D)打印机械零件生产方式的生产效率和产品质量,研究提出一个改进的光固化立体造型术(Stereolithography,STL)模型分层算法,该算法采用层厚关联方式对STL模型进行同步分块处理,并结合三角网格面片的顶点信息与法向量信息重构邻接拓扑关系,形成切片平面的网格面片环,并以此为基础对STL模型进行优化分层切片。实验结果显示,该算法在分层厚度为0.30mm条件下的分层算法轮廓算术平均偏差均值为0.77,平均计算耗时为2.45s,均明显优于目前行业内常用的分层算法。实验结果证明,此次设计的改进STL模型分层算法在复杂机械零件3D打印生产中具有一定的应用前景,并能起到加快零件生产速度、提高打印产品表面光滑度的作用。

摘要：[目的]基于无人机激光雷达(LiDAR)点云数据提取杉木树冠上部结构参数(树冠顶点、树高、冠幅和上部冠长),并进行树冠上部外轮廓模拟与可视化,为树种识别提供树木冠形特征。[方法]利用LASTools开源工具从激光雷达点云数据生成无孔洞的冠层高度模型,使用LiDAR360软件,采用局部最大值法检测树冠顶点,基于CHM种子点对点云进行单木分割,并在ArcGIS下手动选取杉木单株点云样本,用Python编程对“欠分割”样本进行单木纯化(之后全部编程方式自动化处理);提取纯化后单株样本的树冠上部结构参数(树冠顶点、树高、冠幅和上部冠长),再对单木点云按照一定高度间隔进行分层切片,使用宽度百分位数法提取单木树冠上部的相对着枝深度、枝条长度作为模型变量,以相对着枝深度分层分别建模与验证样本按照3倍标准差法剔除异常外轮廓点,选取二次多项式、幂函数和指数函数3个基础模型进行模型拟合与验证,最后采用最优拟合模型进行样地尺度的三维可视化。[结果]无人机激光雷达综合单木检测率为79.63%,结合实测参数与提取结果进行相关分析,树高线性回归R^(2)为0.8905,冠幅线性回归R^(2)为0.8456;二次抛物线、幂函数和对数函数拟合R^(2)分别为0.8070、0.8170、0.8060,幂函数对杉木树冠上部外轮廓的拟合效果更优。[结论]在高林分密度条件下,单木点云的有效提取纯化对客观描绘树冠形状非常重要;基于无人机激光雷达拟合的杉木树冠上部外轮廓反映了杉木的树冠上部形态,可为杉木的树种识别提供参考。

摘要：以一种自定义的模型面向对象语言MOOL为例,采用分层切片和逐步求精的混合算法,使用Perl语言设计并实现了一个完整的MOOL静态切片工具MST.实验结果表明,切片后的程序更加简化,对调试程序有一定的辅助作用.

摘要：数控选区电化学沉积快速成型是在传统快速成型基础上用电化学沉积法直接制备金属零件的一种新型加工工艺.通过对层轮廓线的生成机理研究,设计出适合本工艺切片软件的实体分层算法和扫描路径的生成算法;分析了常用的快速成型路径填充方式,并结合该工艺的要求,提出了平行交错间隙往复填充方式.最后通过VC++平台开发了选择性电沉积快速成型控制软件,实现了控制成型加工,制备出高精度、高表面光洁度的金属零件.