三维服装CAD中人体模型的建立和实现

本文作为三维服装CAD方法的一个初步探索,主要讨论了人体模型的建立和实现的方法。本方法采用Bezier曲面来模拟人体的曲面,采用了3×3的Bezier曲面块作为基本曲面块。经过处理,使这些曲面块在连接处保持一阶导数连续。从而保证了整个人体曲面的光滑。在全面考虑了数据处理速度和操作灵活性的基础上,并针对曲面拟合的方法,设计了一套分层的多维数据结构。本文所描述的人体曲面模型能完成其局部修改。我们能方便她通过人体曲面模型的截面曲线的修改来达到人体曲面的局部修改。本文还提出了视觉极点的概念,并由此出发,建立了一整套人体曲面表示的消隐算法。     

贝塞尔曲面在绘制犁体曲面图形中的应用

本文利用贝塞尔曲面描述了犁体曲面并编制了绘制曲面图形程序。设计者给出一组4×4方阵,即可输出犁体曲面的轴测图、向视图及犁体曲面的特性曲线等,为犁体曲面图形绘制提供了一种简便,直观的方法。     

反求工程中散乱点云数据的自动分割与曲面重构

提出了一种在反求工程中对散乱点云数据进行自动分割与曲面模型重构的方法．建立了散乱点云数据之间的拓扑信息，对点云数据进行三角剖分重构网格曲面模型．基于网格曲面求解点云数据的曲率极值，提取边界点云，进一步拟合成边界曲线．利用边界曲线将整个点云自动分割，每一片点云采用二次曲面或自由曲面进行拟合，对于二次曲面可以根据参数自动确定曲面类型，最终得到完整的CAD模型．用一个鞋跟模型的实例证明了该方法的有效性．     

相交柱锥表面展开图的计算机绘制

根据曲面到平面的等距变换原理，运用可展曲面及其曲面上的截交线或相贯线变换到平面上的方法，使曲面展开变得更为简捷、精确，且更有利于计算机辅助几何设计中建立曲面展开的数学模型和合理的算法，尤其对开展精度要求高的曲面展开更为有利。通过对轴线相交的圆柱体和圆锥体数学模型的研究，建立了展开曲线方程，用VBA语言结合Atutomation技术编制了通用的计算机程序，将展开图在AutoCAD2000上加以绘制，实现了任意大小的圆柱与圆锥展开图的参数化CAD，从而在理论上开发了面向对象的参数化设计系统，并介绍了具体实现的方法、过程。在实际工程中，对计算机在相贯件下料中的应用，具有快速、准确、修改方便的特点。     

零件曲面的Geomagic Studio重构

利用Geomagic Studio软件对扫描获取点云数据进行点云的拼合、精简、除噪、曲面拟合以生成零件的曲面模型。实践证明该软件可以快速生成高精度的曲面模型。     

三维服装计算机辅助设计的曲面逼近和消隐

本文介绍了三维服装 CAD 系统 GCAD-2中的人体曲面逼近和曲面消隐等的处理方法。三维服装 CAD 系统中的人体曲面模型是三维服装造型的基础,也是二维原型服装的依据。作者按照计算机辅助服装设计的基本要求,根据人体测量系统输入的数据,提出一种在最小二乘意义上的人体曲面逼近方法。采用这种方法,构造的人体曲面模型计算量小,可以方便地进行修改、控制和进行隐面处理和浓淡处理等。     

犁体曲面的CAD/CAM系统

从设计制造一体化的角度出发,建立犁体曲面的CAD/CAM系统,采用模拟试验和计算机辅助几何设计的手段,可大大缩短犁体曲面的研制过程,为农机科研工作探索新的途径。     

面向截面测量数据B样条曲面光顺拟合及其精度计算

分析了B样条曲线的光顺拟合方法，针对按截面测量所得数据，将B样条曲线的光顺拟合方法拓展到B样条曲面的光顺拟合，该方法能够适应各截面曲线上数据点数的不同，方法简单、易行．给出了曲面拟合精度分析的数学模型，数值计算表明，该方法效率较高．     

机器人顺应运动约束体的确定方法

定义约束坐标建立机器人顺应运动操作手约束数学模型，描述了滑动接触时曲面模型未知及已知的接触点动力学，用二次曲面组近似非确定约束曲面，给出了曲面模型参数估计算法。     

基于样条函数的复杂造型表面修改

研究了复杂形体计算机辅助修改方法;介绍了形体表面的单点修改和局部曲面修改方法;讨论了样条拟合修改空间模型的3种方法和样条的特性,在此基础上给出基于样条曲线拟合的模型修改方法与数学表达式。并研究了样条曲线技术在鞋楦形体设计中的应用,证明了该方法的可行性。     

铧式犁犁体曲面的初步探讨

引言犁体曲面的形状对农业耕作质量及农机油耗直接有关。如能掌握各种犁体曲面的形成规律并得出其数学表达式,这对设计和研究犁体是重要的工作。本文先从推导熟地型     

犁托曲面的设计

本文论述犁托曲面的设计计算方法,推导了犁托曲面方程,求出犁面样板曲线三次线性方程及其贝特朗曲线方程,并进行了数值计算和绘图验证。     

土垡沿犁面运动的一个动力学模型

根据犁体曲面几何参数,土垠性质,耕深,耕速等因素,讨论土垠在犁面上的运动,土垠的变形、碎裂,从而以此作为依据设计不同性能要求的犁体,一直为国内外农机工作者的研究对象。但由于土垠性质的复杂多变、农业设计要求的多种多样、因此较合理而可作为设计依据的力学模型尚未见报导。 本课题组,在《犁体曲面参数初估》和孙一源等同志实验测定的基础上,以两片曲面(单叶双曲面和斜螺面)组成的犁体曲面为几何模型,建立了垡沿犁面运动的初步动力     

球面渐开线齿面的形成理论及其NURBS精确拟合方法

区别于螺旋锥齿轮研究领域一直占据主导地位的局部共轭原理及其所设计和加工出来的近似球面渐开线齿形,基于近些年相关球面渐开线的研究成果的探讨,改进球面渐开线齿面形成理论,并对关键的产形线方程做推导。另外,利用球面渐开线齿面形成理论快速精确地求解边界曲线和齿廓曲线族,并结合三次NURBS曲线曲面造型技术的在CAD/CAM中的优势完成球面渐开线齿面的精确拟合。最后,在利用蒙皮法构造的NURBS齿面基础上提出相关优化方案,完成齿面数据的参数化和曲面的精确拟合,以进一步提高齿面精度,并为齿面接触分析提供齿面数据和基础模型。     

NURBS曲面特性分析及重构的方法

产品造型中曲面的应用越来越广泛，但曲面的特性分析和修改还相当复杂和烦琐。提出了NURBS曲面的特性分析和重构方法，通过在Rhinoceros中表示曲面模型并提取其型值点和表面网格，再编写Autolisp程序在AutoCAD中提取其特性参数，不需要进行复杂的曲面特性计算即可生成曲面特性数据文件。同时，采用Autolisp程序还可生成基于修改后的数据进行曲面重构的脚本文件，直接在Rhinoceros中运行即可完成曲面的重构。实例表明该方法简单实用，效果良好。     

汽车发动机特性仿真研究

将发动机速度、负荷和万有特性离散化为矩阵形式,采用曲线拟合、曲面拟合、神经网络等方法进行数学建模,建立了汽车发动机仿真数学模型,开发了计算仿真程序.仿真实例表明,对发动机外特性进行拟合,拟合阶次越高,结果越精确,一般采取5阶拟合即可以真实反映发动机的外特性.对发动机万有特性与负荷特性进行拟合,拟合度为99.85%,试验数据模型化后的结果符合要求.建立的数学模型具有很高的模拟精度,能精确地反映出发动机的特性.     

高速型犂体曲面设计方法述评

为提高耕地机组的工作效率和经济性,随着高效、高速大功率拖拉机的发展,适合我国国情的高速型犁体曲面的研究和设计工作,也必将随之而迅速发展。近几年来,已对进口的美、意、西德等国的大马力拖拉机的配套犁进行了大量的测绘,分析和试验工作,对发展我国铧式犁的研制工作,有一定的参考价值。然而适应我国情况的高速犁体曲面研究和设计方法,还正处在发展之中,为加速这一进程,本文先简要评述了现有的高速犁面的设计方法,而后再适当介绍笔者参加的“犁体曲面设计方法及主要参数选择研究课题组”的部分有关高速型犁体曲面的研究结果,供设计者参考。     

基于Geomagic的玩具虾逆向建模方法

通过三维激光扫描设备获得的玩具虾点云数据,利用逆向工程软件GeomagicStudio进行点云数据处理、多边形和曲面片的编辑处理而实现快速构建玩具虾NURBS曲面模型的方法。     

基于Kriging统计的移动曲面拟合

通过方位取点法选取采样点,移动拟合出二次曲面来逼近实际地形。对采样点处的逼近误差进行Kriging统计,获得待定点处高程逼近误差的最优估值。进行了基于Kriging统计的移动曲面拟合综合模型的模拟计算,通过单一曲面模型和Kriging统计模型的逼近误差及精度的比较,验证了综合内插模型的优越性。     

基于Nedelec型高阶插值矢量基函数的快速多极子方法

研究了基于Nedelec型的高阶插值散度共形基函数的快速多极子方法，并用于电大导体目标的求解．曲面拟合和高阶基函数的应用可以有效拟合目标表面的电流分布．与低阶相比，获得了更好的收敛性和更高的求解精度．通过对导体球、圆锥的RCS曲线分析，说明了此方法的高效性．