曲面均匀网格轮式行进生成法

提出一种新的曲面有限元网格生成方法,将曲面边界离散相邻节点连接构造线段序列,并从序列中的线段出发,以线段的空间位置为依据,构造圆,再利用该圆在曲面上布点筛选求取网格节点,生成单元,使节点一单元一线段交替生成,该方法实现了曲面均匀网格的自动生成,网格质量良好,适用于不同形式的曲面,具有很大程度的通用性,有利于解决有限元分析建模的瓶颈之一——曲面网格自动生成问题。     

海量空间数据点四边形网格优化

在基于海量数据点的四边形网格的曲面重建过程中,四边形网格的划分质量直接影响到曲面重建的精度,在海量空间数据点四边形网格的生成的基础上,提出了网格的优化方法.详细论述了网格质量的定义,网格拓扑优化,几何优化方法;在网格拓扑优化中,通过优化边界边、固定边界边的网格以及网格单元、网格角度的处理,最大极限的满足网格中每个节点的度为4;在几何优化方法中,通过调整网格顶点的位置,达到调整网格形状的目的.本优化算法采用网格拓扑优化与几何优化相结合的循环方式进行,提高了网格的质量,最后给出了网格优化实例.     

基于分片与重构的复杂曲面建筑网格划分方法

对于复杂曲面,如边界裁剪、存在孔洞等情况,提出了一种曲面分片并重构的方法。应用该方法可消除裁剪边界及孔洞的负面影响,提高建筑网格划分质量。首先,在曲面上绘制分片的边界。然后,应用多边形构造算法并进行修改补充,求拓扑关系,识别分片的区域。接着,对识别得到的子曲面区域,采用插值及松弛算法得到较均匀的n×m规整采样点,并进行曲面重构,得到独立于原曲面的子曲面。再在各个相互独立的子曲面上分别划分网格。最后,对子网格进行合并,并在原曲面上进行松弛。多个算例表明,网格均匀、流畅,边界效果较好。     

基于铺砌法和几何分解法的复杂曲面网格划分

文章针对复杂曲面主要是裁剪曲面提出了一种便捷的网格生成方法.首先对曲面进行几何分块,把曲面分解成相连多个凸区域,然后对每个凸区域利用铺砌法生成四边形网格,最后对区域边界进行调节,从而生成整个曲面的网格.这种方法避免了复杂曲面特别是裁剪曲面直接网格生成时内部网格的扭曲、畸变.     

密集三维散乱点数据的拓扑矩形网格自组织压缩重建

探讨了曲面密集三维散乱点数据的拓扑矩形网格自组织压缩重建方法。建立了基于自组织特征映射神经网络的三维散乱点数据的拓扑矩形网格自组织压缩重建模型。该模型利用神经元对曲面散乱点的学习和训练来模拟曲面上的点与点之间的内在关系,结点连接权矢量集作为对散乱点集的工程近似化并重构曲面样本点的内在拓扑关系,实现曲面密集三维散乱点数据的自组织压缩。按矩形阵列侧抑制邻区训练调整网络神经元权重矢量,使网络输出层结点呈矩形阵列分布,可生成测量点集压缩后的拓扑矩形网格,可用于NURBS曲面重构。计算机仿真实验表明,所建模型可以实现三维密集散乱点数据自组织压缩,生成期望疏密程度和精度的双有序点列,重建矩形拓扑网格。     

有限元网格自动剖分方法及其在工程中的应用

介绍了一些特殊曲面的网格自动生成方法,从有限元网格的生成规律出发给出了三次样条曲线在网格划分中具体形成的方法。利用该方法建立了汽车车身有限元模型并进行了有限元网格剖分,以该汽车车身有限元网格剖分数据为基础对汽车车身进行了动力计算,给出了前几阶振动频率和振型。     

空间板壳结构的有限元网格自动生成

本文对空间板壳结构的有限元网格自动生成进行了研究,讨论了结构整体网格的拼合及可展曲面的网格自动生成等问题,并提出了一个新的二维三角形网格自动生成算法,算法具有精确拟合边界、多连通域处理及局部网格加密等功能.     

基于弹簧质点模型的自由曲面四边形网格平面化研究

为实现对自由曲面的平面四边形网格划分,提出了一种基于力学模拟的网格优化算法,建立了包含杆件长度的约束力、边界固定质点约束力、曲面对质点的吸附力、网格平面化作用力的弹簧质点计算模型.首先,采用映射法或其他方法对曲面进行初始四边形网格划分,在获得曲面的初始网格划分的基础上根据不同网格性能的侧重要求,计算出相应的弹性系数k_(ij)、边界约束刚度k_c、对网格点的吸附刚度k_m、平面化控制系数p_c,建立以平面化为目标的网格弹簧质点模型,通过动力松弛法,经多次迭代得到平面化网格;然后结合四边形平面化指标,以流畅性指标和均匀性指标对网格进行质量综合评价,同时引入网格偏离指标对网格的形状进行控制;最后,进行了算例验证,算例表明,弹簧质点平面化网格计算方法可以很好地适应自由曲面,通过调整参数,在一定条件下可使网格平面化的许允误差限制达到合理范围,同时可以兼顾流畅性和均匀性的要求.     

由点云数据生成三角网格曲面的区域增长算法

提出一种新的由点云数据生成三角网格曲面的区域增长算法. 该算法充分利用点云内在的几何与拓扑信息, 使用一组检测过滤规则, 对曲面进行快速网格重构. 算法包括两部分： 首先对点云做预处理完成数据精简, 其次使用一组检测规则, 从种子三角形出发, 针对每个活动边, 在点云中选择匹配点与其构成新的三角形, 并通过不断更新边界, 使剖分区域不断增长. 所使用的检测规则, 可以针对活动边与预选择匹配点之间的不同位置关系采用不同的阈值, 从而避免了重叠与自交三角形的生成, 防止产生错误拓扑, 确保了重构三角网格曲面的质量. 同时针对区域增长算法中的前沿分裂问题, 在数据结构中采用反向重合边, 使剖分过程始终保持一个前沿边界. 实验结果表明, 该算法具有运算速度快、 结果准确性好、 适用范围广等优点.     

细分曲面的NC刀轨生成算法及实现

提出了一种基于LOOP细分规则的NC精加工刀轨生成算法,该算法将细分曲面应用于CAD/CAM系统,适用于任意拓扑的三角网格模型;通过控制曲面等距误差来生成满足给定精度要求的NC刀轨.其核心思想是:首先计算LOOP细分曲面控制顶点的极限点和法矢量,然后从极限点开始,沿其法矢方向以球头刀的半径长度按照给定精度向外等距,获得等距曲面,最后在等距曲面上生成精加工数控刀轨.实例表明该算法稳定、高效、误差小.     

应用VFP开发减速器CAD/CAI系统

减速器是工程应用中重要的机械传动设备，其设计过程复杂、繁琐.作者探讨了减速器设计过程中的关键技术，即运用可视化技术、CAD技术与CAI技术，用VFP作为开发工具，在WIND0WS平台上开发研制了减速器设计及辅助教学系统软件.实践结果表明该软件运行稳定，结果正确；既能应用于工程设计，又能应用于高校教学；界面友好，使复杂、枯燥的减速器设计过程变得直观、形象、快捷、准确.该减速器设计过程中的关键技术及其设计方法，对于其它CAD/CAI软件的开发具有一定的指导意义与参考价值.     

MBCADAM软件包开发研究

在将液压技术同计算机辅助技术、三维图形技术、动画技术、数控加工技术、工艺设计技术同人工智能理论和专家系统技术相结合的基础上，对集成式液压系统中的关键零件－液压集成块从设计到加工制造全过程的集成化软件包－ＭＢＣＡＤＡＭ。     

热轧型钢轧辊孔型样板的CAD＼CAM一体化系统

论述了轧辊孔型ＣＡＤ／ＣＡＭ一体化系统的意义并给出了系统的设计思想和体系结构图，分析了在穿孔机与计算机之间引入硬件接口，在３Ｂ或４Ｂ语言与ＣＡＲＤ系统之间引入软件接口的关键技术，详细地介绍了轧辊孔型样板ＣＡＤ／ＣＡＭ一体化系统的实现技术。     

二级圆柱齿轮减速器CAD／CAI系统软件研制方法

齿轮减速器是工程应用中普遍使用的机械传动装置,其设计过程繁琐、周期长、效率低,研制开发其CAD软件具有重要的意义．作者在分析减速器设计过程的基础上,探讨了减速器CAD/CAI软件开发的关键技术,进而在WINDOWS操作系统下,选用VB开发语言与AUTOCAD绘图工具,运用CAD技术、可视化技术、CAI技术,研制开发了齿轮减速器系统CAD/CAI一体化设计软件．此软件界面良好,教学指导信息丰富,机械设计图表能适时再现与自动读取,设计档案自动生成．实践结果表明软件运行结果正确、可行;该软件包的成功开发对提高减速器设计质量、缩短其设计周期具有重要的意义．设计方法对其它CAD／CAI软件的开发具有一定的参考价值     

应用拓扑投影不变原理的空间图形轮廓提取方法

根据拓扑投影不变原理,将空间图形轮廓提取问题转化到二维投影平面中进行处理,提出了一种法向矢量动态合成法自动确定投影平面。引入空间封闭轮廓变形参数对空间封闭轮廓的有效性进行判断,并给出了相应的计算方法,在此基础上建立了空间图形轮廓提取的数学模型,基于该模型构造了空间图形轮廓提取方法。实际应用表明该方法稳定可靠,实用性好。     

计算机集成制造系统中的计算机辅助工业造型设计

阐述了先进制造技术在我国的发展现状及趋势,分析计算机集成制造系统的构成－ 在此基础上,通过分析现有的计算机辅助工业造型设计技术,突破“孤岛型”的软件设计思想,提出适应现代制造业要求的ＣＡＩＤ 系统构建概念－ 新的计算机辅助工业造型设计系统试图提供一种贯穿于从市场需求分析到广告、销售的工业设计各个阶段的辅助工具,能够无缝地融入ＣＩＭＳ 系统,该系统主要包括市场信息系统、造型设计系统、人机工程分析系统、形式美分析系统等－ 造型设计部门可以此为依托,在企业内部集成环境下,参与产品整个生命周期,更有效地进行工作－ 本文还以服装制造业为例,展望了计算机在工业设计领域更深入广泛的运用     

箱体类零件CAPP／NC集成系统

本介绍了一个适合于卧式加工中心的箱体类零件创成式ＣＡＰＰ／ＮＣ系统。该系统采用逻辑决策的方法，其核心是一系列工艺决策规则。系统能自动生成详细的工艺件和数控程序，并已经在北京第一机床厂进行了实际应用，其结果表明所生成的工艺件及数控程具有实用价值。     

船舶CAD／CAM在大连理工大学的研究与进展

介绍了大连理工大学在船舶ＣＡＤ／ＣＡＭ方面开发成功的一系列软件系统和目前正在蔟关的一些船舶ＣＡＤ／ＣＡＭ软件，这些软件已经投入到造船厂和研究所等设计单位中使用，取得了一定的经济效益，在船舶ＣＡＤ／ＣＡＭ科研方面，采用软件工程的基本理论与开发技术，研究了软件系统的总体设计、国外优秀工程数据库和ＣＡＤ／ＣＡＭ核心软件的二次开发，船舶专用ＣＡＤ／ＣＡＭ支撑平台，优化方法，仿真技术，专家系统和人智能方法在     

制图课程的改革和发展方向

本文提出制图课程改革的基本内容和基本条件，分析微机绘图对制图课程的影响、微机ＣＡＤ代替三角板和丁字尺的实现，将使制图课发生革命性的变化。指出我校学生在ＣＡＤ能力方面处于全国领先水平的可能性，这将成为我校的软科学特色之一，提高我校在重点大学中的地位。