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充气膜结构裁剪设计方法有哪些?分别都有什么特点?

近年来,越来越多的气动薄膜结构在我们的生活中得到了应用。气动薄膜结构以其独特的性能和低廉的价格深受消费者的欢迎。那么,气动薄膜结构的切割方法是什么?每种方法的特点是什么?

气动膜结构的切割是一定比例的曲面模型。模型是用一定宽度的纸、布或其他柔性材料剪切粘贴而成。经过反复修改,模型处于良好状态。然后用计算机方法确定。目前常用的切割方法有测地线切割法和平面交叉切割法,介绍如下。



充气膜结构

1。大地测量切割法

测地线最初是大地测量学中的一个概念,也称为测地线。它通常被理解为最短的曲线,通过表面上的两点并存在于表面上。可展曲面上的测地线是曲面展开成平面后的直线;不可展曲面上的测地线是曲面展开后的直线。测地线切割法是用测地线分割空间薄膜表面。在曲面上求测地线的问题实际上是求曲面上两点之间曲线长度的函数极值的问题。

测地线概念用于膜结构切割分析的复杂性是由于膜结构的几何结构新颖多变。通过找形分析,得到膜表面上一些离散点的空间坐标,而不是膜表面的方程。因此,不可能得到曲面两点间曲线长度的显式函数。一般采用分段线性化的方法来解决这一问题,即通过求极值来确定测地线上的某些点,然后通过线性插值找到中间点,从而得到测地线。

气动薄膜切割

对于某些球面或曲面区域,两端(极)之间有无数测地线,即测地线不是唯一的,因此很难控制带的最大宽度。提出了一种确定膜结构设计中两端中间点的准测地方法,并将其应用于膜结构设计软件中。

测地线切割法的优点是接头最短,材料消耗相对较低,但切割线的分布和材料经纬度方向的考虑不容易掌握。在实际应用中,当两条测地线和边界所包围的空间薄膜带展开成平面时,需要将其中一条测地线指定为直线。

2。平面交叉切割法

平面相交切割的方法是用一组平面(通常是垂直平面)来切割并找到曲面的形状,将曲面分为“香蕉形”条带,以平面与空间曲面的相交为切割线。平面交叉切割法通常用于对称薄膜表面的切割,所得的切割线整齐美观。

气动膜结构切割

3。膜材料连接方法

膜连接方式包括机械连接、缝纫连接、热连接等。机械连接,简称夹紧,是将绳索埋在两个隔板的边缘,并在其重叠位置用机械夹板连接在一起。机械连接常用于大中型结构横隔板和横隔板的现场拼接。缝纫连接是用缝纫机将横膈膜缝合在一起。采用缝纫连接时,应注意缝纫线的强度和耐久性。缝纫缝通常用于无防水要求的网膜结构中,或在对PVC涂层聚酯织物进行角部处理的同时进行热接缝。


  热合连接又称焊接,是通过让膜材接触加热物体、或通过高频电磁波、或向膜材吹热空气等手法,使膜材获得相应的热量从而使织物上的涂层熔融,然后施加压力并冷却使膜片结合在一起。热合连接是最常用的膜材连接方法。对PVC膜材料,多用高频焊接,局部修补可用热风焊接;PTFE及乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)膜材则采用接触加热物体的高温热合方法。接缝可以是搭接,也可以是采用“背贴条”的拼接,PTFE膜材焊接时,需要在两层PTFE膜材间放置氟化乙丙烯(FEP)薄膜条。


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