夹层圆柱壳结构在导弹、火箭、船舶舱体结构及飞机机身结构上有着广泛的应用前景,此类结构承受轴压或弯曲载荷时极易屈曲和结构失稳,主要的失效形式表现为总体和局部屈曲。采用解析方法对轴压载荷下的夹层圆柱壳结构进行了受力分析,获得了影响结构承载效率的设计参数。采用有限元方法建立了参数化建模、屈曲分析和优化设计一体化分析与设计模型,通过解析和有限元结果比对分析验证了优化模型的准确性,并利用优化模型对夹层圆柱壳结构进行了承载力效率优化。数值算例结果表明优化后结构承载效率从4.397×10^6N/kg增加到5.687×10^6N/kg,提升了29%,表明通过在可行设计域内对设计变量进行合理取值,能够获得承载性能更高效的结构,可为夹层圆柱壳结构设计应用提供参考。

由于CAD曲线建模的误差以及CAM算法的精度问题,刀位点中存在着瑕疵。通过对典型加工零件的刀位数据点进行分析,归纳瑕疵的类型,分析瑕疵的几何特征,研究瑕疵对数控插补指令的影响。结果表明:瑕疵类型包括密集、突起、折返、重复加工和相邻不一致;密集瑕疵造成线段长度的减小,突起瑕疵造成转角的增大,折返瑕疵在开始和结束位置造成曲率变化率的增大,重复加工在零件同一位置多次加工,相邻轨迹不一致造成点的分布不均匀;密集、突起、折返瑕疵刀位点造成指令速度的降低,以及重复加工对同一位置的多次加工,影响加工效率,突起、折返瑕疵造成指令加速度和加加速度的波动增大,引起机床振动,相邻轨迹不一致在加工同一特征时速度和加速度不同,影响加工表面质量。