[发明专利]一种船体外板的焰道轨迹生成方法及装置

权利要求书

1.一种船体外板的焰道轨迹生成方法，其特征在于，包括：

对船体外板的加工曲面和目标曲面进行肋骨线提取，获取加工曲面和目标曲面各自对应的肋骨线；其中，肋骨线为加工曲面和目标曲面上同一行或同一列的网格点数据构成的线段；

将每条肋骨线投影到二维平面，以每条肋骨线各自对应的肋骨线投影曲线上的投影点和切线斜率为特征值，获取每条肋骨线投影曲线的特征值序列；

根据加工曲面和目标曲面各自对应的肋骨线投影曲线的特征值序列，获取加工曲面对应的肋骨线投影曲线上的焰道关键点；

将加工曲面对应的肋骨线投影曲线上的焰道关键点逆投影到加工曲面，并根据加工曲面的肋骨线提取方式和目标曲面的板型，生成船体外板的焰道轨迹。

2.根据权利要求1所述的船体外板的焰道轨迹生成方法，其特征在于，所述对船体外板的加工曲面和目标曲面进行肋骨线提取，获取加工曲面和目标曲面各自对应的肋骨线，包括：

在船体外板的加工曲面和目标曲面的边界上生成预设数量的等分点；

根据等分点对加工曲面和目标曲面进行网格划分，获取网格点数据；

提取加工曲面和目标曲面同一行的网格点数据，获取加工曲面和目标曲面各自对应的肋骨线。

3.根据权利要求2所述的船体外板的焰道轨迹生成方法，其特征在于，所述将每条肋骨线投影到二维平面，以每条肋骨线各自对应的肋骨线投影曲线上的投影点和切线斜率为特征值，获取每条肋骨线投影曲线的特征值序列，包括：

将肋骨线的起点投影到二维平面的(0,0)点；

根据肋骨线的第二点到起点的距离L₂,将肋骨线的第二点投影到二维平面的(L₂,0)点；

根据将肋骨线的其余点投影到二维平面的(u_i,w_i)点，获取肋骨线对应的肋骨线投影曲线；其中，i和j均为相等的大于等于3的正整数，(u_i-1,w_i-1)为肋骨线投影曲线上的上一个投影点的投影坐标，L_i为肋骨线的第i个点与第i-1个点的空间距离，θ_j为角度偏移量，(x_j,y_j,z_j)和(x_j-2,y_j-2,z_j-2)分别为肋骨线上的第j个点和第j-2个点的三维坐标；

对肋骨线对应的肋骨线投影曲线进行局部多项式拟合，并对获取的参数方程求偏导，获取肋骨线投影曲线上每个投影点的切线斜率；

以肋骨线投影曲线上的投影点和切线斜率为特征值，生成特征值序列{(x₁,y₁,k₁),(x₂,y₂,k₂),…,(x_n,y_n,k_n)}；其中，k₁为肋骨线投影曲线上的第一个投影点的切线斜率，n为肋骨线投影曲线上的投影点的数量。

4.根据权利要求3所述的船体外板的焰道轨迹生成方法，其特征在于，所述根据加工曲面和目标曲面各自对应的肋骨线投影曲线的特征值序列，获取加工曲面对应的肋骨线投影曲线上的焰道关键点，包括：

分别以加工曲面和目标曲面各自相同行的肋骨线对应的肋骨线投影曲线的第一个投影点作为参考点，将加工曲面对应的肋骨线投影曲线的下一个投影点作为当前投影点，对加工曲面对应的肋骨线投影曲线进行旋转和平移，使当前投影点与相同行的目标曲面对应的肋骨线投影曲线的对应投影点相匹配；

判断两个参考点之间的距离是否大于阈值；

若是，则当前投影点确定为焰道关键点，并将当前投影点作为参考点，执行所述将加工曲面对应的肋骨线投影曲线的下一个投影点作为当前投影点，对加工曲面对应的肋骨线投影曲线进行旋转和平移，使当前投影点与相同行的目标曲面对应的肋骨线投影曲线的对应投影点相匹配的步骤；

若否，则执行所述将加工曲面对应的肋骨线投影曲线的下一个投影点作为当前投影点，对加工曲面对应的肋骨线投影曲线进行旋转和平移，使当前投影点与相同行的目标曲面对应的肋骨线投影曲线的对应投影点相匹配的步骤。