自动铺丝技术是一种新型复合材料低成本自动化制造技术,该技术具有高效、高质、高精度等特点,适用于各类复杂型面复合材料构件的制造。发达国家已经将其广泛应用于航空航天领域,而国内的研究尚处于起步阶段,相关技术研究仍在探索之中。本文结合“自动铺丝机关键技术”民机预研专项,开展了自动铺丝CAD/CAM软件技术中的轨迹规划与覆盖性分析研究工作,主要内容和结论如下:1.研究自动铺丝轨迹规划算法:以航天器常用的典型类回转体构件为研究对象,应用微分几何理论,建立了基于解析方法的自动铺丝轨迹规划模型。2.研究覆盖性分析算法:考虑到铺放过程中可能出现丝带重叠或空隙,利用测地线测度原理,提出了“轨迹中心扩展”和“中心基准内插”两种覆盖性分析方法;通过研究相邻铺丝轨迹中心线之间距离与丝数的对应关系,提出了覆盖性分析的一种高效算法。经计算机算例试验证明,高效覆盖性分析算法较前两种方法分别节约机时90%、97.7%。3.采用VB6.0开发平台,基于CATIA Automation技术开发出自动铺丝CAD/CAM软件模块。以大型运载火箭整流罩为应用背景验证了上述算法和软件的正确性、有效性,为实现具有自主知识产权的自动铺丝CAD/CAM软件开展了积极有益的探索。