基于点云数据的自由曲面加工误差评定

针对自由曲面加工误差检测困难的问题,提出了一种自由曲面加工误差评定方法。该方法以高精度蓝光扫描仪获取到的点云作为实测数据,以自由曲面的立体印刷模型作为理论模型。首先设置动态偏差阈值去除点云的远距离噪声,利用基于曲面变化度的局部离群系数方法去除点云的近距离噪声;然后采用最近点迭代算法分离点云位置误差的旋转量,以自适应粒子群算法依据最小区域原则分离位置误差的平移量;最后对点云进行基准变换后,计算点云与模型之间的偏差。实验结果表明,相对于最近点迭代算法,所提方法计算的位置误差向量均方根误差减小了66%,轮廓度减小了18%。提出方法的位置误差分离精度更高,轮廓度误差评定更准确,适用于扫描点云对自由曲面的加工误差评价,可以有效判断出超差区域。     

对Bezier曲面和B样条曲面之间过渡曲面构造问题的研究

提出了张量积Bezier曲面和B样条曲面的过渡曲面的算法,并且对于双三次张量积B样条曲面和双三次张量积Bezier曲面给出了计算实例,验证了算法的可行性。     

曲面造型的动态设计研究

研究了曲面造型技术及基于物理定律的动态造型方法.     

基于Open CASECADE的自由曲面法向量计算算法

法向量是曲面的重要属性之一,在几何学中被广泛应用,如曲面的姿态调整、几何元素的法向投影、曲面工业刻字、数控加工轨迹生成等,通过精确计算得到曲面上某点的法向量对工业产品的设计制造至关重要.文章在C++编程环境中,基于Open CASCADE几何函数库,设计算法实现流程,实现自由曲面法向量的计算.首先应用OCC的结构模块搭...     

基于微粒群算法的叶片曲面形状误差评定

以涡轮机叶片型面的形状误差评定为例,利用NURBS曲线插值构造出截面设计曲线,提出一种四控制点法构造与测量点最近的NURBS截面设计曲线,建立了计算曲面形状误差的数学模型,并应用微粒群算法计算测量点到曲面的最短距离,实现了曲面形状误差的评定。通过与传统的BFGS和DFP优化方法的计算结果进行比较,表明该方法能快速准确地计算叶片曲面的形状误差。     

一类极小曲面造型设计的新方法

基于孔斯曲面定义了一种新的可以插值任意边界的孔斯-B样条曲面,利用改进的平均曲率流的方法提出构造极小曲面造型的新方法,并通过数值例子证实了该方法的有效性.     

用B样条曲面设计船体曲面的一种实用方法

提出一种在矩形域ｍ×ｎ上用三次Ｂ样条曲面设计船体外形曲面的方法，并给出了流程图和计算实例．     

曲面转换中的一个定理

Ｃｏｏｎｓ类曲面、Ｂ样条曲面和ＮＵＲＢＳ曲面是ＣＡＧＤ中主要的曲面表达形式。Ｃｏｏｎｓ构造曲面的思想对ＣＡＧＤ的发展起了巨大的推动作用。Ｂ样条曲线、曲面具有许多优点而且已成为ＣＡＧＤ中使用最为广泛的方法之一。文中应用Ｂ样条的递推公式,讨论了Ｃｏｏｎｓ类曲面向ＮＵＲＢＳ曲面转换过程中用到的一个重要定理。给出了这个定理的一种构造性证明。定理的证明过程同时也给出了转换方法。这个定理在Ｃｏｏｎｓ类曲面向ＮＵＲＢＳ曲面的转换过程中起到了重要的桥梁作用。     

张量积等距曲面的样条逼近

在几何造型系统中,通常需要用低次有理参数曲线、曲面来逼近等距曲线、曲面.这篇文章主要研究张量积等距曲面的样条逼近.利用样条曲面和原曲面加权组合构造一个新的有理曲面,该曲面通过插值原曲面的等距曲面上的采样点,从而逼近等距曲面.此方法较为简单,逼近曲面的次数不会超过原曲面,逼近曲面能达到C2连续.由插值点决定控制点的个数和逼近所能达到的误差精度,而且可以通过调节权值使等距曲面达到最佳逼近.     

弧面分度凸轮轮廓误差评定的数学模型

针对弧面分度凸轮轮廓面为一空间螺旋带、无法用常规仪器测量的问题,采用三坐标测量机实现了对凸轮轮廓面的数据采集;运用EB样条理论建立了凸轮轮廓面的误差评定模型.将根据该模型开发的误差评定软件应用于实际零件检测,证明该方法正确,简便易行     

Research on the Fault Monitoring System in Free-form Surface CNC Machining Based on Wavelet Analysis

Carrying out experiments and researches on tool bre ak age and undercut of work-piece of free-form surface by using wavelet analysis, both the fault features can be extracted in a special frequency segment of wave let decompose. According to the feature of transient fault, the author proposes for the first time the automatic determination technology of the threshold by us e of the adaptive filter characteristic of wavelet transform. Based on profound researches on steady fault feature, this dissertation ...     

基于AP203曲面模型的STEP／IGES转换工具的研究

符合STEP标准与IGES规范的输入和输出是大多数CAD系统的2个数据接口，在目前情形下，这些CAD系统是以“自动化孤岛”形式运作的，实际上存在数据交换和共享的障碍，作者提出利用转换工具来克服这种障碍，文中详细讨论了基于AP203曲面模型的STEP／IGES转换工具的接口方案以及STEP集成资源的程序语言表达，定义了STEP与IGES间的曲面结构映射和实体数据转换，实现了基于AP203曲面模型的STEP／IGES转换工具开发，最后给出了一个应用实例。     

自由曲面荒加工等高线算法的研究

提出一种基于极值点的曲面等高线的跟踪算法 可以简单高效地求出荒加工的边界 ,大大提高计算效率     

系统误差的研究

在物理实验中,要用实验的方法研究各种物理规律,因此要定量地测出各物理量的大小,由于实验理论的近似性,实验仪器的灵敏度和分辨能力的局限性等等,得到的值是有误差的。误差可分为系统误差、偶然误差和粗大误差三类。随着测量技术的发展,研究系统误差理论就显得更重要了。发现系统误差必须从系统误差的来源着手,仔细研究实验方法和测量所依据的理论公式的完善性,分析实验条件和每一步测量是否符合要求等。根据系统误差的特点,采取不同的方法来消除系统误差。     

自由曲面数控加工刀位轨迹简易显示验证方法

介绍了一种简单易行的数控刀位轨迹的显示方法,避免了复杂的图形处理,同时可以找出不合理的刀位点进行修改.     

细分自由曲面在工业造型中的应用

介绍了Catmull—Clark细分算法、细分曲面性质和算法特点．给出了一种基于Catmull—Clark细分算法和实体布尔运算的工业造型方法．该方法首先利用布尔运算构造实体，然后从实体提取初始网格，最后采用Catmull—Clark细分算法对初始网格进行计算，从而求出自由曲面．     

基于物理的自由曲面造型技术的现状与展望

基于物理的造型方法是当今曲面造型研究的热点之一，并可望成为今后曲面造型的实用工具。基于物理的造型是将物体看成具有一定物理性质的形体，即某种物理模型而不是单纯的几何体。根据物理模型所依据的物理原理和数学表达，大致将其分为两类：能量模型和拉格朗日动态模型。介绍了两类模型的基本思想，并分别对其理论研究、发展及应用情况进行了综述，指出给设计者提供更自然地控制物体形状的能力以及引进更灵活的几何造型方法是基于物理曲面造型发展的方向。