船舶浅水航行下沉量数值计算

为求解船舶航行中的下沉量,采用NURBS技术对船体进行曲面重构,并应用基于Rankine源格林函数的一阶面元法构造数学模型,然后结合两者得出船舶下沉量的计算方法.以标准船型KCS为例进行验证,计算值与实验值的最大和最小相对误差分别为-10.32％和-1.84％,与实验情况基本相符,说明该算法具有可行性.     

鞋楦定制CAD系统中NURBS特征曲线的弧长约束变形

为实现无鞋楦数据库的数字化量足制鞋,提出了基于足楦NURBS特征曲线变形的个性化鞋楦定制CAD系统,通过足楦特征曲线在弧长等特征信息约束下变形成新楦特征曲线进行设计定制。建立足楦舒适度匹配规则,根据变形方式、次序及约束情况不同,将特征曲线分为4种类型。给出4种曲线的约束变形技术路线,其中带弧长约束的II型曲线可采用正向、逆向和双向3种变形路线。双向约束变形中,采用改进的顶点替换算法和变参数4点细分算法,引入弧长损失因子和关节链模型,在母版鞋楦基础上对曲线依次进行采样离散、级放、分段、简化、优化变形、插值细分和NURBS拟合,生成定制的鞋楦特征曲线。以跖趾围轮廓线为例进行了双向约束变形试验,弧长改变量为1.0mm。该系统可在480s内给出男款鞋楦个性化量足定制结果。结果表明:该CAD系统精度较高,可实现无鞋楦数据库条件下的量足制鞋,且定制鞋楦的二次设计利用率显著提高。     

数控技术中走刀路径自适应性插补研究

本文参数曲线以de Boor递推插补算法为基础,对曲线速度处理以整个插补周期的弓高误差和法向加速度为依据自适应调整,分析了刀具走刀过程中误差产生的原因并进行了相应的速度控制,使实际加工过程中提高效率的同时依然能够满足精度的要求。     

虚拟技术在立体构成中的应用

计算机虚拟技术帮助艺术家，设计家实现多年的夙愿－模拟任何构成物体和场景，臆造所有造型细节，作为设计基础之一的立体构成，在虚拟环境下进行训练与制作，可以全真地再现各种形态的视觉效果，改变了传统方法，节省了材料和时间，从虚拟造型等三个方面阐述了应用的手段和步骤，得出了突破局限，开创新纪元的结论。     

基于改进的粒子群算法求NURBS曲面间的最小距离

运用粒子群算法求解距离的方法,给出了任意两个NURBS曲面间的最短距离计算算法.为检验方法的可行性,先用特殊的NURBS曲面给出了验证,然后用该方法对一般的非特殊的两NURBS曲面间的距离进行求解.     

改进的预估校正NURBS实时插补算法

现行的NURBS插补二阶预估公式不能保证插补过程中参数u的单调性,可能会出现插补方向反转,且其迭代过程在NURBS曲线尖角拐角处不一定收敛.为此,文中提出了一阶预估校正算法:采用一阶预估公式计算NURBS参数u的估计值,再迭代计算NURBS曲线的坐标点,直到满足插补精度为止.测试结果表明,文中算法可以保证插补过程中参数u的单调性,消除插补方向反转的现象,其速度精度与二阶预估公式相同,但迭代次数有所增加.     

基于NURBS算法的冗余机械臂轨迹规划

为有效抑制机械臂高速运动过程中的波动,提出一种基于NURBS(非均匀有理B样条)算法的七关节冗余机械臂轨迹规划方法。根据NURBS算法的性质,将关节运动路径点作为曲线控制点,根据绝对运动距离计算出非均匀节点矢量,把权因子作为控制变量进行速度、加速度条件约束,完成对由离散点组成的机械臂各关节特定轨迹进行逼近。通过计算机对建模和仿真,验证了该算法在冗余机械臂轨迹规划中的可行性和有效性。     

精插补器在FPGA中的研究与实现

文中介绍了二次插补算法中的精插补器在FPGA中的实现方法，重点讨论脉冲发送模块，包括奇数分频器、偶数分频器、及其他辅助功能模块。其中，每个功能模块都是使用VHDL语言描写的，并进行了功能与时序仿真，通过在“弹簧自动测试机”上应用满足设计要求。     

美国多蕾纳电站水轮机转轮叶片建模

对美国多蕾纳电站水轮机转轮叶片进行了三维实体建模方法的探讨。利用CATIAV5的自由曲面造型功能,以叶片木模图为依据,应用NURBS方法,绘制出了转轮叶片样条曲线模型,并以此建立了叶片的三维曲面。最后,对模型进行了光滑性分析。以此验证了该建模方法的可行性,为后续产品的水力性能分析以及生产加工提供了理论支持。     

曲线的二次有理Bezier曲线拟合

根据１９９１年国际标准组织颁布的关于工业产品数据交换的ＳＴＥＰ国际标准，采用非均匀有理Ｂ样条的特例：二次有理Ｂｒｚｉｅｒ曲线，提出了用二次有理Ｂｅｚｉｅｒ曲线进行扫描点的曲线拟合方法，讨论了如何对多条二镒有理Ｂｅｚｉｅｒ曲线进行合并，以减少曲线段的数目，获得了优良的拟合效果。