基于操作的钢结构节点参数化建模系统研发

为改变当前主流的基于约束的参数化建模方式复杂、建模效率低下、用户很难掌握的情况,从操作记录出发设计了一套基于操作的钢结构参数化节点制作系统,讨论了基于操作的参数化建模与基于约束的参数化建模在建模方式、系统开发、底层逻辑等方面的区别,介绍了操作实现的原理,研究了参数化节点中逻辑信息的写入,实现了利用工业基础类文件来储存参数化信息的方式.基于操作的参数化建模与非参数化建模在建模方式上基本一致,与基于约束的参数化建模相比提升了参数化建模效率、实现了参数化信息的共享、减少了相似节点的重复制作工作量.最后用实例验证了基于操作的参数化建模方式的优点.     

面向机械产品可视优化设计的参数化建模

创建三维模型的速度直接影响可视优化设计方法的研究效率.参数化建模技术可以通过参数驱动来快速实现模型的创建,因而可以很好地服务于可视优化设计.研究了面向机械产品可视优化设计的参数化建模方法,分析了参数化建模与可视优化设计的关系,提出了创建参数化建模系统一般流程,包括确定功能模块、参数分析、零件的参数化建模和自动装配等关键步骤.最后,以3-TPT并联运动机床为研究对象,利用VB软件在SolidWorks平台下,开发了面向可视优化设计的参数化建模系统,证明了所提方法的有效性.     

B样条曲线和三角面片的整合与智能人体模型开发

提出了一种几何模型对人体进行建模,并得出可以智能修改的人台模型.这种几何模型整合了B样条曲线和三角面片的优点.对于人体点云数据进行Delaunay三角化处理,然后用插值B样条曲线对一系列的水平截面与三角化模型的交点.二次的三角化是利用在不同截面中的插值B样条曲线生成的等间距节点.这一系列的处理使得插值B样条曲线和三角面片整合在一起.用这个方法建立的人台可以通过输入关键围度尺寸,生成新人台模型,并且通过展开参数化的人台模型生成服装样板.     

B样条曲线全局插值优化算法及其实现

通过插值给定的数据点来创建B样条曲线时,需要对曲线的初始形状进行多次修改。为使首次生成的曲线更接近设计者的意图,从数据点参数化和确定节点矢量两个方面优化了现有算法。提出了一种改进的弦长参数化方法来求取给定数据点的对应参数值,改善了数据点急转弯处的过渡情况;通过平均值法确定节点矢量,有效避免了系数矩阵中奇异方程组的产生。总体上实现了一种B样条曲线全局插值的优化算法,最后对两组典型数据点的实验直观地验证了该算法的可行性。     

基于参数可调隶属函数的模糊插值建模方法研究

将模糊推理建模法应用于一阶非线性系统,其中的插值函数一经确定,被控对象的模型即被确定.由于不同系统适用不同的插值函数,如果需要用其它插值函数对系统建模,得重新建立系统模型.设计了一类可调参数插值函数,通过改变其中的参数,从而改变函数形状,最后得到一个较适用的模型框架.     

基于CATIA的飞机复杂结构件三维参数化设计

利用CATIA软件进行三维设计在飞机结构设计中应用广泛,但是大部分飞机零件因为结构复杂,设计过程更改频繁等因素使得零件的建模过程工作量大、效率低,增加了设计人员的工作负担。参数化设计建模方法可以实现使几何模型特征与用户设置参数关联,从而提高飞机复杂结构件的设计更改和设计迭效率,提高复杂结构件模型的可读性,是针对飞机复杂结构件设计建模的一种有效手段。该文对飞机复杂构件参数化设计的方法进行了分析,通过实例阐述了复杂结构件参数化设计的一般步骤,对于复杂结构件三维设计建模具有很好的借鉴意义。     

一种面向对象的参数建模方法及其实现

本文提出了一种交互式的面向对象的参数建模方法。这种方法用面向对象的建模方法实现了具有尺寸和结构参数的参数模型的生成。此方法不是通过存储描述代码建立参数模型。其所建模型的内部模型本身就是参数模型，因此建模所需的内存较小，建模效率较高。     

基于UG NX6.0斜齿圆柱齿轮参数化建模探讨

本文详细介绍了在UG NX6.0参数化建模平台上建立斜齿圆柱齿轮三维模型的方法。该方法运用NX软件的表达式功能,在齿轮的参数发生变化时,只需在表达式中修改齿轮的参数,便可自动更新生成所需的齿轮三维模型,从而实现齿轮的参数化建模,提高了建模的精确性与效率。     

基于PRO/E4.0下减速器锥齿轮参数化建模设计

介绍了在PRO/E野火版4.0环境下,如何运用其三维参数化建模设计功能,实现减速器直齿锥齿轮的参数化建模设计流程,并且通过对齿轮的相关参数进行修改,实现同类齿轮中不同模数、齿数齿轮模型的快速造型,提高了设计效率.     

自行火炮有限元参数化建模方法

该文通过对典型的CAD软件输出的有限元模型的分析，提出了自行火炮有限元参数化建模方法。通过修改节点局部坐标系实施数据转换，指出了参数化建模的关键问题，编制了相应的转换程序，可方便地处理不同的射击工况，解决了自行火炮有限元法重复建模的问题。结合某自行火炮进行了参数化建模，证明该方法技术途径可行，这对解决火炮工程问题具有重要的实用价值。     

两条Bézier样条曲线G~n连续下的光滑连接

利用插值方法,研究用一条样条曲线把两条不相连的样条曲线光滑连接起来的问题,给出了连接两条n次参数样条曲线为一条新的n次参数样条曲线的充分条件,并进一步得到了两条一次、二次、三次Bezier样条曲线在几何连续性下实现自然光滑连接的条件．     

三参数曲线插补原理

基于三参数曲线的数控加工轨迹生成方法是对目前的数控加工中刀具路径生成的截面线方法的推广,拓展了截面线方法的研究思想和研究内容.提出了三参数曲线的基本定义和表示,分析了三参数曲线的几何特性,建立了三参数曲线的几何特性和刀具运动特性之间的关系,在此基础上,运用近似泰勒级数展开方法提出了参数插补原理,进一步地提出了三参数曲线的插补原理.     

基于深度嵌入聚类的ICU患者生理数据缺失插补

电子病历数据经常存在缺失,严重影响分析结果.基于MIMIC数据库中的重症监护单元(intensive care unit,ICU)患者数据研究缺失值插补,数据集由23组临床常用生理变量以及不存在缺失的5260例样本构成.提出了一种基于深度嵌入聚类的K近邻插值方法.该方法以深度嵌入聚类为核心,通过多次聚类构造样本邻近度矩阵,再选择缺失样本的K个近邻样本,以这些近邻样本的平均值填补缺失.与均值插补、中值插补、后验分布估算插补和条件均值插补相比,该方法插补后的结果与原数据相似度更高,且更好地保留了样本间的差异性.     

旋转插补原理研究

提出基于旋转进给速度的数控插补原理和方法．基于五轴数控加工的运动的分析,提出了旋转插补及相关的概念,讨论了线性进给速度与旋转进给速度之间的关系,针对参数曲线,建立了沿曲线的角弧长导数与旋转进给速度之间的关系,基于泰勒级数展开构建了参数曲线的旋转插补方法及算法．     

基于参数化水平集法的约束阻尼结构动力学拓扑优化

约束阻尼(CLD)结构拓扑优化是轻量化设计下实现振动与噪声控制的有效手段.结合约束阻尼结构的有限元模型,以前两阶模态损耗因子及其加权最大化为目标函数,以参数化水平集函数的扩展系数为设计变量,以约束阻尼材料用量为约束条件,建立了基于参数化水平集法(PLSM)的拓扑优化模型.基于伴随向量法推导了目标函数对设计变量的灵敏度,...     

非均匀有理B样条在线拟合高速平滑插补法

针对连续小线段加工平均速度低、路径不连续和振动冲击大等问题,提出了一种基于非均匀有理B样条曲线拟合的小线段平滑实时插补方法.通过分析连续小线段路径的几何特性及加工工艺,提出了连续小线段的相邻段长度比准则和相邻段临界夹角准则来选择满足要求的数据点集;根据凹凸性准则对可拟合点集分段后拟合为参数曲线,通过直线和参数曲线混合插补实现连续小线段的高速平滑加工.仿真和试验结果表明,该方法能够有效地提高加工速度,减小加工过程中的振动,同时保证加工精度.     

一种非均匀有理B样条在线拟合高速平滑插补方法研究

针对连续小线段加工的平均速度低、路径不连续和振动冲击大等问题,提出了一种基于非均匀有理B样条曲线拟合的小线段平滑实时插补方法。通过分析连续小线段路径的几何特性及加工工艺,提出了连续小线段的相邻段长度比准则和相邻段临界夹角准则来选择满足要求的数据点集。根据凹凸性准则对可拟合点集分段后拟合为参数曲线,通过直线和参数曲线混合插补实现连续小线段的高速平滑加工。仿真和实验结果表明,该方法能够有效的提高加工速度,减小加工过程中的振动,同时保证加工精度。     

基于变化速率的单变量报警系统设计

报警系统是现代工业安全运行的重要组成部分,其作用是检测工业信号的异常状态,以便操作人员能及时处理系统的异常运行状况。传统的单变量报警系统大多通过监测模拟信号的幅值变化来判断系统是否发生异常,当信号幅值超出报警阈值则触发报警。目前工业中有部分信号,明显需要根据变化速率来判断系统发生异常,因此,设计了一种新的报警系统——速率报警器,通过判断分布稳定的历史变化速率样本集合来确定速率信号的报警阈值,利用基于时间序列的分段线性表示法计算过程信号的变化速率并判断系统是否发生异常,提高了报警系统的性能,使用数据仿真和工业案例验证该方法的有效性。     

基于ANSYS有限元分析法的FAST主索网结构参数化研究

提出一种基于ANSYS有限元分析法的FAST主索网索网结构参数化设计方法,通过ANSYS有限元分析软件对FAST主索网结构进行参数化设计,利用参数化变量对有限元模型进行构建,为使用者提供有限元研究过程,将设定的函数、变量作为软件的输入,选用五轴对称短程线分型方法,主索网结构的网格分割方案包括四边形网格、凯威特网格以及短程线型网格。实验结果表明,短程线型方案最适合FAST主索网结构,侧偏量相对抛物面的可移动距离是无法忽略的,对主索网界面、风荷载与温度荷载进行计算,各项设计参数均符合FAST主索网结构设计要求。     

Constructing parametric triangular patches with boundary conditions

The problem of constructing a parametric triangular patch to smoothly connect three surface patches is studied. Usually, these surface patches are defined on different parameter spaces. Therefore, it is necessary to define interpolation conditions, with values from the given surface patches, on the boundary of the triangular patch that can ensure smooth transition between different parameter spaces. In this paper we present a new method to define boundary conditions. Boundary conditions defined by the new method have the same parameter space if the three given surface patches can be converted into the same form through affine transformation. Consequently, any of the classic methods for constructing functional triangular patches can be used directly to construct a parametric triangular patch to connect given surface patches with G^1 continuity. The resulting parametric triangular patch preserves precision of the applied classic method.