基于离散化的复杂曲面建筑网格划分方法

为实现存在裁剪、孔洞的复杂自由曲面建筑网格划分,提出了一种基于离散的、以均匀性为目标的划分方法.将复杂曲面离散并缝合,形成由大量面片组成的离散曲面,作为多个参数曲面的一体化表示.采用改进的误差扩散算法,在离散曲面上按一定的密度进行初始布点.采用基于空间距离的粒子动力松弛算法对点云进行初步均匀化,并应用基于曲面距离的k均值算法进行再次均匀化.对均匀的点云求曲面距离的Voronoi图,并获得相应网格.对网格进行拓扑优化和光顺优化.算例表明,本文算法可有效处理存在裁剪、孔洞的复杂自由曲面,并得到均匀光顺的三角网格.     

基于物理模型的参数化曲面展开

提出一种基于物理模型的参数化曲面展开方法。对被展曲面进行三角化并将其映射到一个初始二维片上，初始平面映射与已三角化的被展曲面具有相同的拓扑结构；利用已建立起所一个基于物理可变形模型来将三维曲面展开为二维片，在展开的过程中，曲面展开的局部精度很容易控制；然后，采用插值函数及彩色能量颁图来表示弹性变形能量分布，从分布图中找出曲面展开的剪开线，从而能有效解决ＣＡＤ－ＣＡＭ中的曲面展开问题。     

Trimmed 曲面的隐藏线消除算法

提出了一种Ｔｒｉｍｍｅｄ曲面的隐藏线消除算法．首先将Ｔｒｉｍｍｅｄ曲面三角化;其次将显示屏幕分割成一定数量的小矩形区域;再将Ｔｒｉｍｍｅｄ曲面上的三角片投影到屏幕上,并分类到不同的矩形区域中;最后进行曲面网格点对三角片的可见性测试,并显示消隐后的曲面．     

基于 NURBS 的多面体圆角过渡算法

多面体的圆角过渡是ＣＡＤ／ＣＡＭ中的一种重要操作。该文研究了多面体的边端点附近的情形，给出了直接计算边过渡曲面ＮＵＲＢＳ控制点的算法，避免了复杂的求交、分类和裁剪；分析了任意三边构成的角点的过渡曲面形状，给出了各种情形下角点过渡曲面的非均匀有理Ｂ样条（ＮＵＲＢＳ）表示的生成算法；针对产品造型中常见的情形给出了快速算法。文中算法生成的过渡曲面都是ＮＵＲＢＳ曲面，它们与其基曲面间以及沿边过渡曲面与角过渡曲面的公共边界均满足Ｇ１连续。     

基于点数据集三维空间曲面三角化算法实现

在地质、医学等科学研究领域中,基于原始数据建立三维空间图像模型的研究具有较高价值;特别在三维地质构造建模中,测量获取的原始数据采用点数据集形式表示。基于点数据构建三维空间曲面三角化网格模型能够很好地还原点数据集所表示的曲面形态和展布,在现有的三角化剖分算法研究的基础上,提出一种基于点数据集三维空间曲面三角化网格模型生成算法;该算法生成的网格模型质量较高,能够较好地描述点集所表示的曲面形态。采用描述地质界面的点数据集进行算法验证与测试,根据边界数据实际情况,生成三维空间曲面三角化模型并更新网格模型边界,效果比较理想。     

注塑模CAD／CAE中曲面造型的关键技术

根据注塑模ＣＡＤ／ＣＡＥ的特点和要求,曲面造型系统基于三维线型和表面两种几何模型,构造了递升的系统层次结构,实现了曲面生成,裁剪,过渡等多种造型功能,根据造型结果可以自动生成有限元网络,输出数据给ＣＡＥ分析程序,讨论了曲面造型中几个关键技术以及与ＣＡＥ的接口问题。     

曲面设计中的加权扫描算法及实现

介绍一种实用的雕塑曲面设计的新算法，该算法采用加权扫描技术来设计用户所需的曲面形状，算法简单有效，用户控制曲面的形状方便灵活。该算法已在自行研制的面向数控的ＳＵＲＦＣＡＤＭ１．０系统中实现，它极大地增强了系统的曲面设计能力，并且获得了令人满足的结果。     

三维 CAD 曲面四边形网格剖分及局部加密技术

利用ＣＡＤ及ＣＡＧＤ系统中三维自由型曲面造型的数学方法,根据曲面上网格剖分的密度要求及曲率变化,先在定义曲面的参数平面域上生成密度可变的全四边形网格,然后利用曲面方程将参数域上的网格映射到曲面上．实现了任意自由型曲面密度可变的全四边形网格剖分．为有限元分析系统与ＣＡＤ几何造型系统的集成提供了一种高效、可靠的前处理手段．输入数据是ＣＡＤ或ＣＡＧＤ系统中曲面的控制顶点或插值边界．该方法运算速度快,效率高,生成单元的质量好．     

曲面造型CAD系统

开发了一套曲面造型ＣＡＤ系统。利用该系统可方便地进行曲线、曲面造型，从而为工业产品造型，各种图案设计，模具设计及制造提供有效的工具。本系统是基于ＡｕｔｏＣＡＤ１０．０和ＴｕｒｂｏＣ２．０软件而研制开发的。     

自由曲面在CAD造型中消隐算法的研究

对双参数自由曲面在ＣＡＤ选型中的消隐算法进行了研究与探讨,并介绍了实现该算法的主要步骤及进行程序设计的消隐框图     

基于拓扑信息的多裁剪自由曲面的孔洞填充

以标准文件IGES创建的多裁剪曲面模型为研究对象,以图论为研究工具,建立了曲面的拓扑信息,并根据多裁剪曲面模型中孔洞的起源和相对尺寸大小,提出了不同的自动填充策略.特别对产生于多个裁剪曲面之间的内孔,采用了插值于边界跨界切矢曲线的双三次混合Coons曲面进行填充,使填充曲面与周边型面达到一阶几何连续,为最终的设计模型提供了良好性质的几何型面.实验表明整个算法稳定可靠,适应性强,并具有良好的通用性.     

压气机整体叶轮模具CAD/CAM技术研究与实现

研究小型车用涡轮增压器压气整体叶轮模具的CAD／CAM一体化系统,利用自由曲面成型法进行压气机叶型设计,并利用五轴加工技术实现叶轮加工过程,该系统满足了小型车用增压器产品系列化对造型和编程系统参数化的要求,运用该该系统编制了直径120mm的压气机叶轮的五轴加工程序,并成功地进行了叶轮加工。     

面向数控加工的曲面生成算法研究

针对数控加工中曲面设计的特点,提出了一种插值与逼近相结合的曲面设计算法.该算法已在自行设计的面向数控的曲面造型系统中实现.实践证明,本算法能够较好地解决数控加工中的曲面设计问题     

Data Reduction and Triangulation Approach to Scattered Points

For the generation of the model in reverse engineering, a laser scanner is currently used a lot due to the fast measuring speed and high precision. Direct triangulation of data points captured from a physical object has a great advantage in that it can reduce the time and error in modeling process. It is important to reduce the number of data points for triangulating points with maintaining precision. To triangulate data points within a tolerance ε a new approach is developed in this paper. Different level of triangulations can be generated directly from data points using the proposed strategy that reduces and triangulates data points based on triangulation of 3D parametric surfaces. An experimental example is presented to demonstrate the effectiveness and efficiency of the proposed algorithm.     

基于BPLI从二维平行轮廓线重建三维表面的新算法

系统分析了BPLI方法的基本原理,在保持BPLI解决分支问题和对应问题的优越性的基础上提出系列新算法：首先提出一种新的轮廓线分段匹配算法,简化了轮廓线细化工作并提高了匹配效果;其次,提出一种求解空间多边形三角剖分的新算法,消除了退化区域。这些工作还使得新算法进行三维表面重构有效地提高了计算效率。     

人体曲面轮廓激光扫描三维视觉传感系统

本文在深入研究激光三角测量的基础上，提出了一种激光扫描反射式三维视觉传感系统，巧妙地解决了人体曲面的测量问题，为雕塑、服装设计及假肢制造提供数控加工的数据。     

基于物理模型的参数化曲面展开

提出一种基于物理模型的参数化曲面展开方法 .对被展曲面进行三角化并将其映射到一个初始二维片上 ,初始平面映射与已三角化的被展曲面具有相同的拓扑结构 ;利用已建立起的一个基于物理可变形模型来将三维曲面展开为二维片 ,在展开的过程中 ,曲面展开的局部精度很容易控制 ;然后 ,采用插值函数及彩色能量分布图来表示弹性变形能量分布 ,从分布图中可找出曲面展开的剪开线 ,从而能有效解决 CAD/ CAM中的曲面展开问题     

多边形的三角剖分及应用

文章讨论了一种简捷、实用的多边形三角剖分算法，及其在基于ＡｕｔｏＣＡＤ的图形系统开发中的应用     

平面上散乱数据点的最优三角分划的一个定理证明

首先给出关于平面上散乱数据点的最优凸三角分划的定义。然后，讨论了最优凸三角分划的理论与实现。最后，介绍一个新的最优三角分划算法，并且证明由该算法所得到的三角分划的最优性。