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膜结构几何外形的新奇多变

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2016-07-21 22:32【

膜结构的裁剪分析最初是从量测物理模型幵始的,即按一定比例制作一个所期望的结 构曲面模型,用一定宽度的纸、布或其他柔性村料-前成相应的形状粘贴到模型上,经反复 修改,直到完全葡盖整个模型。将每个粘贴条揭下按比例放大后,再考虑应变补偿,即可膜结构的制作

得膜村的下料图。

对于简单、规则的可展曲面,可直接利用几何方法将其展开并得到下料图。而对于复 杂曲面,需通过计辞机方法确定。

IT前常用的裁剪方法有测地线裁剪法(Geodesic Line Method )、平面相交裁剪法和 分片展开法等,分别介绍如下:

(1)测地线法

测地线是指曲面上两点之间距离最短的曲线。对于可展曲面,展开后的测地线是直线。 采用测地线作为裁剪线可以使裁剪片幅宽大致相等,从而达到拼接简单和省料的目的。

测地线原是个大地测量学中的概念,又称短程线,其通常被理解为:经过曲面上两点 并存在于曲面上的最短的曲线。可展曲面上的测地线在It丨丨面展开成平面后为直线;不可展 曲面上的测地线在展开后接近直线。测地线裁剪法,就是以测地线来剖分空间膜面。求曲 面上的测地线的问题,实际上是一个东曲面上两点间曲线长度之泛函极值的问题。

用测地线概念作膜结构裁剪分析的问题之所以复杂,是因为膜结构几何外形的新奇多 变。通过找形分析,所得到的是膜面上一些离散点的空间坐标,而不是空间曲面的方程, 因而也就无法得到曲面上两点间曲线长度的泛函的显式。


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