[发明专利]一种三维曲面的折叠方法

权利要求书

1.一种三维曲面的折叠方法，其特征在于，包括：

对指定数量的处于初始折叠状态的圆环，进行径向压缩折叠建模，所述指定数量为2、3和6中的任意一项；

按照所述径向压缩折叠建模得到的折叠外形，对充气式返回器进行径向压缩折叠；

将经过径向压缩折叠的充气式返回器装入回收舱；

所述径向压缩折叠建模包括：

获取三维曲面，将所述三维曲面沿径向进行n₁等分切割，得到n₁个一级子曲面；

对所述n₁个一级子曲面的母线沿周向n₂等分切割，得到n₁*n₂个二级子曲面；

将所述一级子曲面与所述二级子曲面依照一一对应的映射关系相互连接，得到所述三维曲面的展平面和n₁个一级子曲面展平面；

对所述n₁个一级子曲面的展平面沿中心线向曲心方向折叠并首尾相连，得到2n₁个完全相同的平面；

获取所述完全相同平面其中一个B₁，利用三维成型技术对所述B₁进行折叠，得到所述三维曲面的折叠外形；

所述将所述一级子曲面与所述二级子曲面依照一一对应的映射关系相互连接，得到所述三维曲面的展平面和n₁个一级子曲面展平面，包括：将一级子曲面A₁的母线再沿周向等分切割成n₂份，则曲面A₁被分割成n₂个曲面，定义为二级子曲面；对多个二级子平面依照单元一一对应的映射关系相互连接，得到曲面A₁的可展平面A₁＇；同理得到其它所有一级子曲面的可展平面，它们构成整个圆环的可展平形状A₀＇；圆环曲面A₀和可展平面A₀＇之间所有单元保持一一对应的关系，且各单元线段均保长对应；

所述获取所述完全相同平面其中一个B₁，利用三维成型技术对所述B₁进行折叠，得到所述三维曲面的折叠外形，包括：首先，将B₁母线ab沿中心对称轴O₁O₂旋转90度后得到旋转曲面C；之后，在平面B₁内创建旋转轴O₃O₄，O₃O₄平行于O₁O₂；以O₃O₄为旋转轴，将B₁所在的半平面D₀绕其旋转(180/n₁)度，得半平面D，半平面D和旋转曲面C的交线为ef,O₁O₂、O₂f、fe、eO₁形成填充面E₁；将E₁以B₁面对称得到填充面E₂；E₁、E₂即为子平面B₁的折叠外形；将E₁、E₂绕O₃O₄轴旋转(n₁-1)次，每次旋转(360/n₁)度，得到三维曲面圆环的折叠外形。