题目：整体壁板毛坯展开关键技术研究及实现

整体壁板是现代飞机上采用的一种新型整体结构，具有结构效率高、重量轻、刚性好等优点，可满足新一代飞机所提出的轻量化、长寿命、高可靠性等要求，是现代飞机制造技术的重要发展方向。壁板是通过展开坯料经数控加工后由压弯或喷丸等成形工艺而成，传统的采用展开样板解决壁板毛坯展开问题，导致壁板在设计制造过程中信息传递的不连续性，无法为壁板下料和壁板成形分析提供坯料的数字化模型。将计算机技术应用于整体壁板类零件的毛坯展开，实现壁板CAD/CAE/CAM过程中的数据共享，是当前国内航空领域亟待解决的问题。 根据壁板零件的结构特点，壁板毛坯展开主要涉及壁板外形曲面展开、结构特征映射和毛坯建模。本文通过对壁板零件外形曲面特点和常用的曲面展开方法进行分析，采用基于面积不变假设的几何模拟法实现了壁板外形曲面的展开。对于规则边界的曲面，采用四边形网格单元进行展开，根据选取的展开中心自动搜索到“分割线”，并优先确定“分割线”上结点的展开坐标，然后采用四边形待定结点展开坐标的确定法来确定其他结点的坐标；对于不规则边界曲面无法通过特殊处理划分为四边形单元则采用三角形－四边形混合单元来展开；提出判断特征点落在外形曲面网格单元的二次搜索法，提高了结构特征映射的效率，通过对壁板结构特征在创建过程中的特征点进行展开实现了壁板结构特征的映射；根据壁板零件建模和毛坯建模的相似性，按照壁板零件建模的流程完成了壁板毛坯的建模。 应用以上的曲面展开算法和结构特征映射算法，基于Windows系统和CATIA V5R13平台用Visual C++开发实现了壁板类零件的曲面展开、结构特征映射和毛坯建模的功能。并通过可展曲面的展开结果与理论值的对比，验证了算法的精度；同时对某型号飞机中央翼上壁板和下壁板的应用验证毛坯展开结果合理，对整体壁板零件数字化制造有良好的应用前景。