一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法及系统与流程

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1.本技术涉及风电叶片模具设计技术领域,尤其是涉及一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法及系统。


背景技术:



2.风电叶片模具用于生产风电叶片,在生产过程中,需要使用风电叶片模具对风电叶片进行加热,以使风电叶片尽快固化成型,缩短生产时间,因此,需要在风电叶片模具上布置电加热丝。
3.传统风电叶片模具电加热丝的布置方法为:先将叶片三维模型展开,得到叶片二维图像,再通过多次调整单位模块边界,得到多个面积相等的单位模块,各个单位模块的铺设面积在2.2~2.5平方米范围内。传统的布置方法存在以下不足:
4.将不规则形状的风电叶片模具分成几百个分区,需要手动调整分区边界,且为了使各个分区面积相等,需要不断的移动边界将电加热丝的面积控制在2.2~2.5平方米内,在完成分区后,还要对几百个分区分别进行标注,工作量大,电加热丝布置效率低下。


技术实现要素:



5.有鉴于此,本技术实施例的目的在于提供一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法及系统,采用微积分原理在风电叶片模具上划分出多个面积相等的用于布置电加热丝的结构分区,通过对电加热丝的布置过程进行参数化设计,提高电加热丝的布置效率。
6.第一方面,本技术实施例提供了一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法,风电叶片模具用于生产风电叶片,所述风电叶片模具的内表面与所述风电叶片的外表面尺寸相一致,所述风电叶片模具在弦向上划分为多个结构区域,所述方法包括:
7.采用多个等间距且分别与弦向平行的弦向分割面,将风电叶片模具主梁上的中心线分割成多个单位弧;其中,所述主梁为所述结构区域之一;
8.针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长;
9.针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积;其中,多个弦向分割面将每个结构区域分割成多个微元;
10.针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区;其中,每个结构分区的面积相等且处于预设面积范围内,每个结构分区由多个相邻的微元组成;
11.根据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置。
12.在一种可能的实施方式中,所述针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长,包括:
13.针对每个弦向分割面,获取该弦向分割面与每个结构区域的多个弦向交点;
14.将连接该弦向分割面与该结构区域的多个弦向交点中的起始弦向交点和终止弦向交点的弦向弧线的弧长,确定为该弦向分割面对应的该结构区域的弦向弧长。
15.在一种可能的实施方式中,将所述微元的形状近似为梯形,所述针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积,包括:
16.针对每两个相邻的弦向分割面,将位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长作为所述微元的高,将这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长作为所述微元的上下底,采用梯形面积计算公式计算所述微元的面积。
17.在一种可能的实施方式中,所述针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区,包括:
18.针对每个结构区域,将该结构区域内的各个微元的面积的和值作为该结构区域的总面积,从所述预设面积范围内任取一个值,作为该结构区域的结构分区的分区面积,将该结构区域的总面积与所述分区面积的比值,确定为该结构区域内结构分区的数量;
19.若该结构区域内结构分区的数量是整数,则依次对该结构区域内相邻的微元进行叠加,得到多组面积和值等于所述分区面积的微元组,将所述微元组作为该结构区域的结构分区;否则,对该结构区域的总面积与所述分区面积的比值进行取整,将该结构区域的总面积与取整结果的比值作为所述分区面积。
20.在一种可能的实施方式中,所述根据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置,包括:
21.基于每个结构分区的位置信息,将每个结构分区的边界线确定为风电叶片模具上电加热丝的布置路径;基于每个结构分区的标识信息,对风电叶片模具上的每个结构分区进行标注。
22.第二方面,本技术实施例提供了一种风电叶片模具电加热丝参数化布置系统,风电叶片模具用于生产风电叶片,所述风电叶片模具的内表面与所述风电叶片的外表面尺寸相一致,所述风电叶片模具在弦向上划分为多个结构区域,所述系统包括excel和二维绘图软件;
23.所述excel,用于采用多个等间距且分别与弦向平行的弦向分割面,将风电叶片模具主梁上的中心线分割成多个单位弧;其中,所述主梁为所述结构区域之一;
24.所述excel,还用于针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长;
25.所述excel,还用于针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积;其中,多个弦向分割面将每个结构区域分割成多个微元;
26.所述excel,还用于针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区;其中,每个结构分区的面积相等且处于预设面积范围内,每个结构分区由多个相邻的微元组成;
27.所述excel,还用于将每个结构分区的位置信息和标识信息,以及绘图指令发送给所述二维绘图软件;
28.所述二维绘图软件,用于根据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置。
29.在一种可能的实施方式中,所述excel,在针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长时,包括:
30.针对每个弦向分割面,获取该弦向分割面与每个结构区域的多个弦向交点;
31.将连接该弦向分割面与该结构区域的多个弦向交点中的起始弦向交点和终止弦向交点的弦向弧线的弧长,确定为该弦向分割面对应的该结构区域的弦向弧长。
32.在一种可能的实施方式中,将所述微元的形状近似为梯形,所述excel,在针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积时,包括:
33.针对每两个相邻的弦向分割面,将位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长作为所述微元的高,将这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长作为所述微元的上下底,采用梯形面积计算公式计算所述微元的面积。
34.在一种可能的实施方式中,所述excel,在针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区时,包括:
35.针对每个结构区域,将该结构区域内的各个微元的面积的和值作为该结构区域的总面积,从所述预设面积范围内任取一个值,作为该结构区域的结构分区的分区面积,将该结构区域的总面积与所述分区面积的比值,确定为该结构区域内结构分区的数量;
36.若该结构区域内结构分区的数量是整数,则依次对该结构区域内相邻的微元进行叠加,得到多组面积和值等于所述分区面积的微元组,将所述微元组作为该结构区域的结构分区;否则,对该结构区域的总面积与所述分区面积的比值进行取整,将该结构区域的总面积与取整结果的比值作为所述分区面积。
37.在一种可能的实施方式中,所述二维绘图软件,在根据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置时,包括:
38.基于每个结构分区的位置信息,将每个结构分区的边界线确定为风电叶片模具上电加热丝的布置路径,绘制风电叶片模具上电加热丝的二维布置图像;基于每个结构分区的标识信息,对风电叶片模具上的每个结构分区进行标注。
39.本技术实施例提供的一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法及系统,先采用微分原理计算结构区域内各个微元的面积,再采用积分原理在结构区域内叠加相邻的微元,得到各个面积相等的用于布置电加热丝的结构分区,提高了将风电叶片模具划分成结构分区的效率;基于采集的各结构分区的标识信息,自动对各结构分区进行标注,提高了结构分区的标注效率。本技术实施例通过对电加热丝的布置过程进行参数化设计,提高了电加热丝的布置效率。
40.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
41.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附
图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
42.图1示出了本技术实施例提供的一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法的流程图;
43.图2示出了本技术实施例提供的一种风电叶片模具的结构示意图;
44.图3示出了本技术实施例提供的另一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法的流程图;
45.图4示出了本技术实施例提供的一种风电叶片模具结构分区的示意图;
46.图5示出了本技术实施例提供的一种风电叶片模具结构分区标识信息的示意图;
47.图6示出了本技术实施例提供的一种风电叶片模具电加热丝参数化布置系统的结构示意图。
具体实施方式
48.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
49.现阶段,风电叶片模具用于生产风电叶片,在生产过程中,需要使用风电叶片模具对风电叶片进行加热,以使风电叶片尽快固化成型,缩短生产时间,因此,需要在风电叶片模具上布置电加热丝。
50.传统风电叶片模具电加热丝的布置方法为:先将叶片三维模型展开,得到叶片二维图像,再通过多次调整单位模块边界,得到多个面积相等的单位模块,各个单位模块的铺设面积在2.2~2.5平方米范围内。传统的布置方法存在以下不足:将不规则形状的风电叶片模具分成几百个分区,需要手动调整分区边界,且为了使各个分区面积相等,需要不断的移动边界将电加热丝的面积控制在2.2~2.5平方米内,在完成分区后,还要对几百个分区分别进行标注,工作量大,电加热丝布置效率低下。
51.基于上述问题,本技术实施例提供了一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法及系统,先采用微分原理计算结构区域内各个微元的面积,再采用积分原理叠加多个相邻的微元,得到各个面积相等的用于布置电加热丝的结构分区,提高了将风电叶片模具分割成结构分区的效率;基于采集的各结构分区的标识信息,自动对各结构分区进行标注,提高了结构分区的标注效率。本技术实施例通过对电加热丝的布置过程进行参数化设计,提高了电加热丝的布置效率。
52.针对以上方案所存在的缺陷,均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果,因此,上述问题的发现过程以及下文中本技术针对上述问题所提出的解决方案,都应该是发明人在本技术过程中对本技术做出的贡献。
53.下面将结合本技术中附图,对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
54.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
55.为便于对本实施例进行理解,首先对本技术实施例所公开的一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法进行详细介绍。
56.参见图1所示,图1为本技术实施例提供的一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法的流程图,风电叶片模具用于生产风电叶片,所述风电叶片模具的内表面与所述风电叶片的外表面尺寸相一致,所述风电叶片模具在弦向上划分为多个结构区域,该方法包括以下步骤:
57.s101、采用多个等间距且分别与弦向平行的弦向分割面,将风电叶片模具主梁上的中心线分割成多个单位弧;其中,所述主梁为所述结构区域之一。
58.实际生产中,风电叶片模具是一个中空的腔体结构,在其腔体内生产风电叶片,因此,风电叶片模具的内表面与风电叶片的外表面尺寸一致,风电叶片是三维立体结构,相应的,风电叶片模具也是三维立体结构,参见图2所示,图2为本技术实施例提供的一种风电叶片模具的结构示意图,在图2中,201为风电叶片模具,且风电叶片模具201是三维立体结构在二维平面上的投影图,a0方向为弦向,沿着弦向,将风电叶片模具划分为多个结构区域,可选的,以主梁帽为分界线,将风电叶片模具划分为后缘区域、主梁区域、前缘区域,其中,l1为后缘线,l5为前缘线,l2、l4分别为主梁的界线,l1与l2之间的区域为后缘区域,l2与l4之间的区域为主梁区域,l4与l5之间的区域为前缘区域。
59.图2中,位于l2、l4之间的l
30
表示主梁的中心线,由于l
30
是主梁的中心线的投影,所以l
30
是一条直线,实际中,主梁的中心线在风电叶片模具上是高低起伏的,是一条弧线,图2中,位于l5下方的l
31
表示实际的主梁中心线。
60.弦向分割面与弦向平行,且每两个相邻的弦向分割面的间距相等,在图2中,用向下箭头a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8……
表示多个等间距且分别与弦向平行的弦向分割面,弦向分割面将主梁中心线l
31
分割成多个单位弧,单位弧分别为:弧a1a2、弧a2a3、弧a3a4、弧a4a5、弧a5a6、弧a6a7、弧a7a8……
获取每个单位弧的弧长,以及每个单位弧的端点坐标。
61.s102、针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长。
62.弦向分割面沿着弦向对风电叶片模具进行分割,弦向分割面分别与沿着弦向分布的各个结构区域相交,得到每个弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,依次连接该弦向分割面与该结构区域的弦向交点,得到该弦向分割面与该结构区域相交的弦向弧,获取弦向弧的长度,即为该弦向分割面与该结构区域的弦向弧长。需要说明的是,假设有n个弦向分割面、m个结构区域,每个弦向分割面分别与m个结构区域相交,相应的,每个弦向分割面分别对应m个弦向弧长。
63.在图2中,每个弦向分割面分别与后缘区域、主梁区域、前缘区域相交,得到该弦向分割面对应的后缘区域、主梁区域、前缘区域的弦向弧长,若存在n个弦向分割面,最终得到n
×
3个弦向弧长。针对弦向分割面a1,其与后缘区域、主梁区域、前缘区域相交的弦向弧分别为弧b
11b12
、弧b
12b13
、弧b
13b14
;针对弦向分割面a2,其与后缘区域、主梁区域、前缘区域相交的弦向弧分别为弧b
21b22
、弧b
22b23
、弧b
23b24
;针对弦向分割面a3,其与后缘区域、主梁区域、前缘区域相交的弦向弧分别为弧b
31b32
、弧b
32b33
、弧b
33b34
。与主梁的中心线类似,图2中的各个弦向弧虽然表示为直线,但在风电叶片模具上各个弦向弧是有曲度的弧线,根据弦向弧上分布的多个弦向交点,确定弦向弧的弧长,即为弦向弧长。
64.进一步的,参见图3所示,图3为本技术实施例提供的另一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法的流程图,所述针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长,包括:
65.s1021、针对每个弦向分割面,获取该弦向分割面与每个结构区域的多个弦向交点。
66.s1022、将连接该弦向分割面与该结构区域的多个弦向交点中的起始弦向交点和终止弦向交点的弦向弧线的弧长,确定为该弦向分割面对应的该结构区域的弦向弧长。
67.综合步骤s1021和步骤s1022,每个弦向分割面与每个结构区域的相交弧线上分布有多个弦向交点,将多个弦向交点中的第一个弦向交点作为起始弦向交点,将多个弦向交点中的最后一个弦向交点作为终止弦向交点,将连接起始弦向交点和终止弦向交点的弧线作为弦向弧,获取该弦向弧的弧长,即为弦向弧长。
68.在图2中,以弦向分割面a1为例,弦向分割面a1与后缘区域相交弧线上的多个弦向交点中,起始弦向交点和终止弦向交点分别为b
11
和b
12
,将弧b
11b12
确定为弦向分割面a1对应的后缘区域的弦向弧长。
69.s103、针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积;其中,多个弦向分割面将每个结构区域分割成多个微元。
70.在每个结构区域中,任意两个相邻的弦向分割面,能够从该结构区域中分割出一个微元,若存在n个弦向分割面,在该结构区域内对应有n个弦向弧,将该结构区域分割出(n-1)个微元。在图2中,相邻的弦向分割面a1和a2在后缘区域、主梁区域、前缘区域中分别分割出微元:b
11b21b22b12
、b
12b22b23b13
、b
13b23b24b14

71.若对应有m个结构区域,每两个相邻的弦向分割面在弦向上分割出m个微元,将位于这两个相邻的弦向分割面之间的单位弧的弧长作为这m个微元的两个弦向弧的间距。在图2中,单位弧a1a2分别为弦向弧b
11b12
与弦向弧b
21b22
的间距、弦向弧b
12b13
与弦向弧b
22b23
的间距、弦向弧b
13b14
与弦向弧b
23b24
的间距;单位弧a2a3分别为弦向弧b
21b22
与弦向弧b
31b32
的间距、弦向弧b
22b23
与弦向弧b
32b33
的间距、弦向弧b
23b24
与弦向弧b
33b34
的间距。针对每个微元,根据两个弦向弧的弧长与这两个弦向弧之间的间距,计算该微元的面积。
72.进一步的,将所述微元的形状近似为梯形,所述针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积,包括:
73.针对每两个相邻的弦向分割面,将位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长作
为所述微元的高,将这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长作为所述微元的上下底,采用梯形面积计算公式计算所述微元的面积。
74.针对每个微元,将两个弦向弧作为梯形的上下底,将两个弦向弧之间的单位弧作为梯形的高,采用梯形面积计算公式,计算该微元的面积。比如,针对微元b
11b21b22b12
,将[1/2
×
单位弧a1a2的弧长
×
(弦向弧b
11b12
的弧长+弦向弧b
21b22
的弧长)]的计算结果作为微元b
11b21b22b12
的面积。
[0075]
s104、针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区;其中,每个结构分区的面积相等且处于预设面积范围内,每个结构分区由多个相邻的微元组成。
[0076]
在对风电叶片模具进行分割时,弦向分割面之间的间距非常小,可选的,间距为10毫米,相比较于风电叶片模具的尺寸,宽约10毫米的微元十分微小,通过对相邻微元的叠加,实现对风电叶片模具的分区处理,得到多个结构分区。相比较于传统的不断调整结构分区的边界,微元的面积极小,通过加减相邻微元的数量的方式,能够较为容易地使各个结构分区的面积相同,且将各个结构分区的面积控制在预设面积范围内,可选的,预设面积范围为2.2~2.5平方米。
[0077]
进一步的,所述针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区,包括:
[0078]
针对每个结构区域,将该结构区域内的各个微元的面积的和值作为该结构区域的总面积,从所述预设面积范围内任取一个值,作为该结构区域的结构分区的分区面积,将该结构区域的总面积与所述分区面积的比值,确定为该结构区域内结构分区的数量;若该结构区域内结构分区的数量是整数,则依次对该结构区域内相邻的微元进行叠加,得到多组面积和值等于所述分区面积的微元组,将所述微元组作为该结构区域的结构分区;否则,对该结构区域的总面积与所述分区面积的比值进行取整,将该结构区域的总面积与取整结果的比值作为所述分区面积。
[0079]
在对每个结构区域的结构分区进行划分时,既要保证结构区域内包含的结构分区是整数,又要保证每个结构分区的面积相等且处于预设面积范围内。针对每个结构区域,首先,计算该结构区域内各个微元的面积的和值,作为该结构区域的总面积;然后,从预设面积范围内任取一个值,作为该结构区域内各个结构分区的分区面积,计算总面积与分区面积的比值,比值就是该结构区域内结构分区的数量,如果结构分区的数量是整数,说明该结构区域的总面积刚好被上述数量的结构分区平分,此时,可以基于该结构区域内的微元划分结构分区,具体的划分方式为:将该结构区域内各个微元按照编号1、2、3、4、5、6、7、8、9
……
依次排开,从编号1开始向后叠加微元的面积,如果叠加至第50个微元,编号1至编号50的50个微元的总面积等于分区面积,则停止叠加,将编号1至编号50的50个微元作为第一个微元组,继续从编号51开始向后叠加微元的面积,重复操作,直至叠加到最后一个微元,得到最后一个微元组,将微元组作为该结构区域的结构分区。如果该结构区域的总面积与分区面积的比值不是整数,需要对分区面积进行调整,具体的调整方式为:对上述结构区域的总面积与分区面积的比值进行取整,将取整结果作为结构分区的数量(q),将该结构区域总面积与更新后的结构分区的数量(q)的比值,作为分区面积,然后以这个分区面积作为微元组的总面积,对该结构区域的结构分区进行划分。实际中,取整包括向上取整、向下取整,
向上取整得到q1、向下取整得到q2,分别计算该结构区域总面积与q1的比值(k1)、该结构区域总面积与q2的比值(k2),如果k1、k2均位于预设面积范围内,则从q1、q2上任选一个整数作为该结构区域内结构分区的数量,如果只有k1位于预设面积范围内,则将q1作为该结构区域内结构分区的数量。
[0080]
s105、根据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置。
[0081]
根据风电叶片模具的各个结构分区的位置信息,绘制风电叶片模具中结构分区的示意图,由于电加热丝是沿着结构分区的边界布置的,又将风电叶片模具中结构分区的示意图称作风电叶片模具上电加热丝的二维布置图像,并根据每个结构分区的标识信息对上述示意图中各个结构分区进行标注。其中,结构分区的位置信息是结构分区的边界坐标点;标识信息包括:分区标识、分区长度、分区结束位置坐标。在将主梁上的中心线分割成多个单位弧后,获取每个单位弧的端点坐标,针对每个结构分区,将该结构分区的微元组中第一个微元对应的单位弧的起始端点坐标(第一坐标)、最后一个微元对应的单位弧的终止端点坐标(第二坐标),作为分区边界坐标点;将第二坐标与第一坐标的差值作为分区长度;将第二坐标作为分区结束位置坐标。
[0082]
比如,后缘区域中,由微元b
11b21b22b12
、微元b
21b31b32b22
组成后缘区域的第一个结构分区,这个结构分区的分区边界坐标点为a1点的坐标、a3点的坐标;分区长度为a3点的坐标与a1点的坐标的差值;分区结束位置坐标为a3点的坐标。参见图4所示,图4为本技术实施例提供的一种风电叶片模具结构分区的示意图,在图4中,t1-t4为前缘区域的4个结构分区,t5-t8为主梁区域的4个结构分区,t9-t14为后缘区域的6个结构分区,t1-t14分别为各个结构分区的分区标识。
[0083]
进一步的,所述根据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置,包括:
[0084]
基于每个结构分区的位置信息,将每个结构分区的边界线确定为风电叶片模具上电加热丝的布置路径;基于每个结构分区的标识信息,对风电叶片模具上的每个结构分区进行标注。
[0085]
沿着结构分区的边界线对电加热丝进行布置,绘制风电叶片模具中结构分区的示意图,并在示意图中每个结构分区处标注该结构分区的标识信息。参见图5所示,图5为本技术实施例提供的一种风电叶片模具结构分区标识信息的示意图,在图5中,结构分区t10的分区长度(坐标点x2、坐标点x1之间的差值)为1690毫米,分区结束位置坐标(坐标点x2的坐标)为3670毫米。
[0086]
本技术实施例提供的一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法,先采用微分原理计算结构区域内各个微元的面积,再采用积分原理叠加多个相邻的微元,得到各个面积相等的结构分区,提高了将风电叶片模具分割成结构分区的效率;基于采集的各结构分区的标识信息,自动对各结构分区进行标注,提高了结构分区的标注效率。本技术实施例通过对电加热丝的布置过程进行参数化设计,提高了电加热丝的布置效率。
[0087]
基于同一发明构思,本技术实施例中还提供了与风电叶片模具电加热丝参数化布置方法对应的风电叶片模具电加热丝参数化布置系统,由于本技术实施例中的系统解决问题的原理与本技术实施例上述风电叶片模具电加热丝参数化布置方法相似,因此系统的实
施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。
[0088]
参见图6所示,图6为本技术实施例提供的一种风电叶片模具电加热丝参数化布置系统的结构示意图,风电叶片模具用于生产风电叶片,所述风电叶片模具的内表面与所述风电叶片的外表面尺寸相一致,所述风电叶片模具在弦向上划分为多个结构区域,该系统包括excel601和二维绘图软件602。
[0089]
所述excel601,用于采用多个等间距且分别与弦向平行的弦向分割面,将风电叶片模具主梁上的中心线分割成多个单位弧;其中,所述主梁为所述结构区域之一;
[0090]
所述excel601,还用于针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长;
[0091]
所述excel601,还用于针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积;其中,多个弦向分割面将每个结构区域分割成多个微元;
[0092]
所述excel601,还用于针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区;其中,每个结构分区的面积相等且处于预设面积范围内,每个结构分区由多个相邻的微元组成;
[0093]
所述excel601,还用于将每个结构分区的位置信息和标识信息,以及绘图指令发送给所述二维绘图软件602;
[0094]
所述二维绘图软件602,用于根据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置。
[0095]
在一种可能的实施方式中,所述excel601,在针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长时,包括:
[0096]
针对每个弦向分割面,获取该弦向分割面与每个结构区域的多个弦向交点;
[0097]
将连接该弦向分割面与该结构区域的多个弦向交点中的起始弦向交点和终止弦向交点的弦向弧线的弧长,确定为该弦向分割面对应的该结构区域的弦向弧长。
[0098]
在一种可能的实施方式中,将所述微元的形状近似为梯形,所述excel601,在针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积时,包括:
[0099]
针对每两个相邻的弦向分割面,将位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长作为所述微元的高,将这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长作为所述微元的上下底,采用梯形面积计算公式计算所述微元的面积。
[0100]
在一种可能的实施方式中,所述excel601,在针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区时,包括:
[0101]
针对每个结构区域,将该结构区域内的各个微元的面积的和值作为该结构区域的总面积,从所述预设面积范围内任取一个值,作为该结构区域的结构分区的分区面积,将该结构区域的总面积与所述分区面积的比值,确定为该结构区域内结构分区的数量;
[0102]
若该结构区域内结构分区的数量是整数,则依次对该结构区域内相邻的微元进行叠加,得到多组面积和值等于所述分区面积的微元组,将所述微元组作为该结构区域的结构分区;否则,对该结构区域的总面积与所述分区面积的比值进行取整,将该结构区域的总
面积与取整结果的比值作为所述分区面积。
[0103]
在一种可能的实施方式中,所述二维绘图软件602,在根据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置时,包括:
[0104]
基于每个结构分区的位置信息,将每个结构分区的边界线确定为风电叶片模具上电加热丝的布置路径,绘制风电叶片模具上电加热丝的二维布置图像;基于每个结构分区的标识信息,对风电叶片模具上的每个结构分区进行标注。
[0105]
本技术实施例提供的一种风电叶片模具电加热丝参数化布置系统,先采用微分原理计算结构区域内各个微元的面积,再采用积分原理叠加多个相邻的微元,得到各个面积相等的结构分区,提高了将风电叶片模具分割成结构分区的效率;基于采集的各结构分区的标识信息,自动对各结构分区进行标注,提高了结构分区的标注效率。本技术实施例通过对电加热丝的布置过程进行参数化设计,提高了电加热丝的布置效率。
[0106]
另外,本技术实施例实现了excel和二维绘图软件的数据交互,excel将结构分区的位置信息和标识信息导入二维绘图软件,以使二维绘图软件完成绘图和标注。并且,一般情况下,工作人员只有在二维绘图软件中输入绘图命令,二维绘图软件才能基于接收到的数据完成绘图和标注,excel还将绘图指令发送给二维绘图软件,使二维绘图软件在接收到excel导入的数据后自动绘图并标注,减少人力资源的使用。
[0107]
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本技术的具体实施方式,用以说明本技术的技术方案,而非对其限制,本技术的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征:


1.一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法,风电叶片模具用于生产风电叶片,所述风电叶片模具的内表面与所述风电叶片的外表面尺寸相一致,所述风电叶片模具在弦向上划分为多个结构区域,其特征在于,所述方法包括:采用多个等间距且分别与弦向平行的弦向分割面,将风电叶片模具主梁上的中心线分割成多个单位弧;其中,所述主梁为所述结构区域之一;针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长;针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积;其中,多个弦向分割面将每个结构区域分割成多个微元;针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区;其中,每个结构分区的面积相等且处于预设面积范围内,每个结构分区由多个相邻的微元组成;根据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置。2.根据权利要求1所述的风电叶片模具电加热丝参数化布置方法,其特征在于,所述针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长,包括:针对每个弦向分割面,获取该弦向分割面与每个结构区域的多个弦向交点;将连接该弦向分割面与该结构区域的多个弦向交点中的起始弦向交点和终止弦向交点的弦向弧线的弧长,确定为该弦向分割面对应的该结构区域的弦向弧长。3.根据权利要求1所述的风电叶片模具电加热丝参数化布置方法,其特征在于,将所述微元的形状近似为梯形,所述针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积,包括:针对每两个相邻的弦向分割面,将位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长作为所述微元的高,将这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长作为所述微元的上下底,采用梯形面积计算公式计算所述微元的面积。4.根据权利要求1所述的风电叶片模具电加热丝参数化布置方法,其特征在于,所述针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区,包括:针对每个结构区域,将该结构区域内的各个微元的面积的和值作为该结构区域的总面积,从所述预设面积范围内任取一个值,作为该结构区域的结构分区的分区面积,将该结构区域的总面积与所述分区面积的比值,确定为该结构区域内结构分区的数量;若该结构区域内结构分区的数量是整数,则依次对该结构区域内相邻的微元进行叠加,得到多组面积和值等于所述分区面积的微元组,将所述微元组作为该结构区域的结构分区;否则,对该结构区域的总面积与所述分区面积的比值进行取整,将该结构区域的总面积与取整结果的比值作为所述分区面积。5.根据权利要求1所述的风电叶片模具电加热丝参数化布置方法,其特征在于,所述根
据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置,包括:基于每个结构分区的位置信息,将每个结构分区的边界线确定为风电叶片模具上电加热丝的布置路径;基于每个结构分区的标识信息,对风电叶片模具上的每个结构分区进行标注。6.一种风电叶片模具电加热丝参数化布置系统,风电叶片模具用于生产风电叶片,所述风电叶片模具的内表面与所述风电叶片的外表面尺寸相一致,所述风电叶片模具在弦向上划分为多个结构区域,其特征在于,所述系统包括excel和二维绘图软件;所述excel,用于采用多个等间距且分别与弦向平行的弦向分割面,将风电叶片模具主梁上的中心线分割成多个单位弧;其中,所述主梁为所述结构区域之一;所述excel,还用于针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长;所述excel,还用于针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积;其中,多个弦向分割面将每个结构区域分割成多个微元;所述excel,还用于针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区;其中,每个结构分区的面积相等且处于预设面积范围内,每个结构分区由多个相邻的微元组成;所述excel,还用于将每个结构分区的位置信息和标识信息,以及绘图指令发送给所述二维绘图软件;所述二维绘图软件,用于根据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置。7.根据权利要求6所述的风电叶片模具电加热丝参数化布置系统,其特征在于,所述excel,在针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长时,包括:针对每个弦向分割面,获取该弦向分割面与每个结构区域的多个弦向交点;将连接该弦向分割面与该结构区域的多个弦向交点中的起始弦向交点和终止弦向交点的弦向弧线的弧长,确定为该弦向分割面对应的该结构区域的弦向弧长。8.根据权利要求6所述的风电叶片模具电加热丝参数化布置系统,其特征在于,将所述微元的形状近似为梯形,所述excel,在针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积时,包括:针对每两个相邻的弦向分割面,将位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长作为所述微元的高,将这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长作为所述微元的上下底,采用梯形面积计算公式计算所述微元的面积。9.根据权利要求6所述的风电叶片模具电加热丝参数化布置系统,其特征在于,所述excel,在针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区时,包括:针对每个结构区域,将该结构区域内的各个微元的面积的和值作为该结构区域的总面
积,从所述预设面积范围内任取一个值,作为该结构区域的结构分区的分区面积,将该结构区域的总面积与所述分区面积的比值,确定为该结构区域内结构分区的数量;若该结构区域内结构分区的数量是整数,则依次对该结构区域内相邻的微元进行叠加,得到多组面积和值等于所述分区面积的微元组,将所述微元组作为该结构区域的结构分区;否则,对该结构区域的总面积与所述分区面积的比值进行取整,将该结构区域的总面积与取整结果的比值作为所述分区面积。10.根据权利要求6所述的风电叶片模具电加热丝参数化布置系统,其特征在于,所述二维绘图软件,在根据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置时,包括:基于每个结构分区的位置信息,将每个结构分区的边界线确定为风电叶片模具上电加热丝的布置路径,绘制风电叶片模具上电加热丝的二维布置图像;基于每个结构分区的标识信息,对风电叶片模具上的每个结构分区进行标注。

技术总结


本申请提供了一种风电叶片模具电加热丝参数化布置方法及系统,其中,该方法包括:采用多个等间距且分别与弦向平行的弦向分割面,将主梁上的中心线分割成多个单位弧;针对每个弦向分割面,根据该弦向分割面与每个结构区域的弦向交点,确定该弦向分割面对应的每个结构区域的弦向弧长;针对每两个相邻的弦向分割面,根据位于这两个弦向分割面之间的单位弧的弧长,以及这两个弦向分割面分别对应的同一结构区域的两个弦向弧长,计算微元的面积;针对每个结构区域,根据该结构区域内每个微元的面积,将该结构区域分割成多个结构分区;根据每个结构分区的位置信息和标识信息,对分布在风电叶片模具上的电加热丝进行布置。本申请能够提高电加热丝的布置效率。提高电加热丝的布置效率。提高电加热丝的布置效率。


技术研发人员:

黄玉涛 刘昊 邵建春 江军谊

受保护的技术使用者:

润阳能源技术有限公司

技术研发日:

2022.11.02

技术公布日:

2023/3/2

本文发布于:2023-03-03 22:55:04,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://patent.en369.cn/patent/3/64069.html

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