[发明专利]曲面结构上材料应力状态的确定方法及装置

权利要求书

1.一种曲面结构上材料应力状态的确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取曲面结构的图像参数；

根据所述图像参数确定测地线中心轨迹及测地线中心轨迹中各个路径特征点的坐标，所述测地线中心轨迹包括多个依次连接的中心轨迹段，相邻的所述中心轨迹段具有相同的路径特征点P_n+1；

在所述测地线中心轨迹上每条中心轨迹段上选取对应的中间特征点Q_n；

根据各个所述中间特征点分别生成与所在的中心轨迹段的第一折线路径，并确定所述第一折线路径的第一折线起点A_n和第一折线终点B_n的坐标；

根据各个所述中间特征点Q_n的坐标、各个所述第一折线起点A_n的坐标及第一折线终点B_n的坐标确定所述曲面结构的第一许用应变，所述第一许用应变为测地线中心轨迹中弯折程度最大的点许用应变。

2.根据权利要求1所述的曲面结构上材料应力状态的确定方法，其特征在于，所述根据所述图像参数确定测地线中心轨迹及测地线中心轨迹中各个路径特征点的坐标，包括：

根据所述图像参数将所述曲面结构拆分成多个相互拼接的三角面片；

在所述曲面结构中根据预设需求选取任意一个边缘的三角面片上作为起始三角面片；

在所述起始三角面片上选取铺放起始点；

根据所述铺放起始点及测地线算法确定所述起始三角面片至相临三角面片的当前中心轨迹段及当前路径特征点，所述当前路径特征点为当前中心轨迹段的终点；

以所述当前路径特征点为铺放起始点，重复执行：根据所述铺放起始点及测地线算法确定所述起始三角面片至相临三角面片的当前中心轨迹段及当前路径特征点，所述当前路径特征点为当前中心轨迹段的终点，直至当前中心轨迹段的终点在所述曲面结构的边界。

3.根据权利要求1所述的曲面结构上材料应力状态的确定方法，其特征在于，所述中间特征点Q_n与所在中心轨迹段起点的距离是所在中心轨迹段起点与所在中心轨迹段终点距离的预设倍数。

4.根据权利要求1所述的曲面结构上材料应力状态的确定方法，其特征在于，所述在所述测地线中心轨迹上每条中心轨迹段上选取对应的中间特征点Q_n，之后还包括：

在相邻所述中间特征点Q_n之间选取中间辅助点P′_n+1，

根据各个所述中间辅助点P′_n+1分别生成与中间辅助连接线垂直的第二折线路径，并确定所述第二折线路径的第二折线起点A′_n和第二折线终点B′_n的坐标，其中，所述中间辅助连接线为中间特征点Q_n和中间特征点Q_n+1的连接线；

根据各个所述中间辅助点P′_n+1的坐标、各个所述第二折线起点的坐标及第二折线终点的坐标确定所述曲面结构的第二许用应变，所述第二许用应变为中心轨迹段上弯折程度最大的许用应变。

5.根据权利要求4所述的曲面结构上材料应力状态的确定方法，其特征在于，还包括：

比较所述第一许用应变和所述第二许用应变的大小；

将所述第一许用应变和所述第二许用应变取值大的许用应变作为当前许用应变；

基于所述当前许用应变确定所述曲面结构的材料。

6.根据权利要求5所述的曲面结构上材料应力状态的确定方法，其特征在于，所述基于所述当前许用应变确定所述曲面结构的材料，包括：

将所述当前许用应变与材料数据库中的各个许用应变相比较；

将材料数据库中的大于所述当前许用应变且所述当前许用应变与材料数据库中许用应变的差值在预设阈值内的许用应变对应的材料作为所述曲面结构的材料。

7.根据权利要求4所述的曲面结构上材料应力状态的确定方法，其特征在于，所述第一折线路径和所述第二折线路径的长度均大于预设长度阈值。