反求工程中基于曲面特性的离散数据优化方法

在反求工程中,对数字化测量仪输出的"点云"数据进行处理是关键内容,其中"点云"数据的优化是进行后续曲面建模的前提,采用有效的优化方法得到的数据能够有利于曲面建模.在数据优化过程中,根据三角剖分生成的三角面片所显示的曲面特征,建立曲面曲率和扭曲量与采样密度的对应关系,对测量点进行重采样优化,从而选择更有利于曲面建模的点,压缩数据量,提高曲面建模的准确度和效率.     

实施产品逆向工程的关键技术

项目简介 :在已有产品原型或模型的情况下 ,为企业对产品快速仿制及设计提供以下关键技术 :1 三坐标测量系统和ＣＡＤ/ＣＡＭ系统点位数据交换 ;2 三坐标测量数据线型自动生成及ＩＧＥＳ格式输出 ;3 载面和边界曲线的自动设计和ＩＧＥＳ格式文件输出 ;4 基于ＣＡＤ模型的曲面自动测量。本项技术可广泛应用于家电产品、摩托车、汽车等配件的设计和开发。采用该项技术 ,可大大缩短由实物建立ＣＡＤ模型的时间 ,实现对产品或模型的快速建模和仿制。实施条件 :具备三坐标测量机和ＣＡＤ/ＣＡＭ软件。该项目是杭工院赵东福老师研制实施产品逆向…     

面向CIMS的CAx信息管理与集成系统的研究

结合制造业实施ＣＩＭＳ的整体设计要求,提出了基于产品数据管理（ＰＤＭ）技术与ＳＴＥＰ集成技术设计新型ＣＡｘ信息管理与集成系统（ＣＡｘ－ＩＭＩＳ）的基本构架,全面分析了这一系统应具备的基本功能、Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ结构与信息模型,并根据不同建模方法与技术分别给出了面向对象的产品数据管理信息模型与基于ＥＸＰＲＥＳＳ的零件特征信息模型。探讨了在系统实现中应解决的若干关键技术,如分布式对象管理框架、基于零件的ＳＴＥＰ信息集成以及与信息管理系统（ＭＩＳ）、车间管理与控制系统的集成接口等。     

发电设备可靠性可用率数据管理系统

本文介绍了发电设备可靠性、可用率数据统计的内容。研究如何建立发电设备可靠性数据管理系统．并且描述了在ＩＢＭ－ＰＣ微型机上用ＤＢＡＳＥ－Ⅲ汉字关系数据库管理系统建立的发电设备可靠性可用率数据管理系统ＧＲＡＤＳ－Ⅰ。对某电网１９８５年一季度数据的处理表明，该系统方便、可行，可推广使用。     

集成信息CAD系统中的知识建模与数据映射分析

分析了传统ＣＡＤ的缺陷,提出了集成信息ＣＡＤ系统,对系统结构和需要解决的问题进行了分析,论述了集成信息ＣＡＤ系统中的知识表达形式。基于功能驱动的思想,提出了产品功能知识建模方法,分析了ＥＸＰＲＥＳＳ语言与Ｃ＋＋和Ｊａｖａ之间的数据映射关系。集成信息ＣＡＤ系统结构的建立和功能知识建模方法的提出,为突破传统ＣＡＤ的缺陷,提高产品开发速度提供了可行的方案。     

用SQL实现对事务数据和工程数据的统一操作

为解决ＲＤＭＢＳＯＲＡＣＬＥ不能操作非结构化工数据的问题，实现ＣＩＭＳ环境下ＥＤＢＭＳＥＤＬ和ＯＲＡＣＬＥ之间的信息共享。本文提供了将异构数据库ＥＤＬ和Ｏ－ＲＡＣＬＥ集成的一种方法，用ＳＱＬ实现了对结构化事务数据和非结构化工程数据的统一操作。     

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．     

AutoCAD及其IRISVIEW软件用于产品造型设计的研究

该文分析了ＡｕｔｏＣＡＤ、ＩＲＩＳＶＩＥＷ软件的功能，研究了ＣＡＤ曲面造型的方法，指出ＣＡＤ技术用于产品造型设计，能减少大量的时间，减轻劳动强度，大大扩大设计人员的创造力。     

导管螺旋桨的设计及其应用

导管螺旋桨的设计及其应用ＤＩＳＣＵＳＳＯＮＴＨＥＤＥＳＩＧＮＡＮＤＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＯＦＤＵＣＴＥＤＰＲＯＰＥＬＬＥＲ吕华庆ＬｕＨｕａｑｉｎｇ（浙江省海洋水产研究所，舟山３１６１００）（ＴｈｅＭａｒｉｎｅＦｉｓｈｅｒｉｅｓＲ．Ｉ．ｏｆＺｈｅｊｉａ...     

动态数据交换与应用

讨论了在ＶＩＳＵＡＬＢＡＳＩＣ语言执行程序中,利用动态数据交换（ＤｙｎａｍｉｃＤａｔａＥｘｃｈａｎｇｅ,ＤＤＥ）,实现与其它软件分享资源的方法．     

自由曲面数字化的自适应规划

针对数学模型已知的自由曲面,依据质心定理推导出基于形状的采样算法,提出在给定采样精度下的自适应采样方法;针对数学模型未知的自由曲面,引入平面数字化曲线有界性概念,建立测量参数与采样步长的内在联系,提出了基于曲率和曲面切线斜率的自适应规划方法．计算机仿真结果表明,所提出的规划方法可显著提高数字化采样效率．     

非均匀有理B样条自由曲面的光顺检测

提出了一种针对非均匀有理Ｂ样条（ＮＵＲＢＳ）自由曲面的高斯曲率等值线的光顺检测方法,重点解决绘制高斯曲率等值线出现的极值点的重复搜索问题,并将改进的Ｂｕｌｉｒｓｃｈ－Ｓｔｏｅｒ等值线搜索法用于极值搜索中,提高了搜索效率。     

YT1115型柴油机曲轴疲劳强度分析

介绍了利用I DEAS软件的Simulation功能对YT1115柴油机曲轴进行有限元计算。在确定计算模型时 ,对曲轴尺寸参数和形状参数没有进行简化 ,而是采用整根曲轴的三维实体模型 ,共划分 4133个节点 ,1786 7个单元。并同时计算其疲劳安全系数。针对YT1115柴油机曲轴疲劳安全系数偏低 ,提出了改进意见。     

基于网格遍历曲率线的曲面网格重划算法

提出了一种基于网格遍历曲率线的曲面网格重划算法,采用局部一般二次曲面法估算离散曲面的微分信息,建立顶点的主曲率场.根据顶点的主曲率及主方向获得模型的网格遍历曲率线,从而实现曲面网格重划.该算法可在获取离散网格微分信息的基础上对模型进行重划,并动态控制重划网格的密度,从而大幅简化逆向领域中曲面重构的步骤.     

基于向量角度差和拟合曲线融合的建筑物点云提取方法

为了提升城市建筑物提取完整度并消除植物的影响,提出一种向量角度差和拟合曲线融合的建筑物提取方法。该方法以扫描线为研究对象,通过计算相邻方向向量角度差提取平面屋顶;利用曲线拟合计算同一扫描线内数据点的残差值,基于多数抽样样本建立残差阈值进而提取曲面屋顶;最后,通过细化后处理完成建筑物提取。选取典型城市实验区数据集,并与成熟的不规则三角网法(triangulated irregular network,TIN)进行对照实验。结果表明:所提方法能够更有效地提取曲面建筑以及抑制植物的影响,测区总体精度和kappa系数分别为98.96%和0.9148,优于TIN算法。该方法具有运算简单,稳定性高等特点,为有效解决曲率复杂和具有高差突变性的建筑物屋顶提取问题提供了思路。     

天线罩内廓曲面测量数据处理与重构研究

天线罩是保护天线在恶劣环境条件下正常工作的一种设施,属硬脆材料大型复杂曲面工件.对天线罩内廓形进行精密修磨,可改善其工作性能.其加工属于自由曲面加工.为实现精密修磨,通过测量数据重构出了天线罩的内廓面.根据测得的天线罩内廓面离散数据,剔除坏点和重叠点后应用最小二乘法对测量型值点进行了光顺;通过数据的疏化处理,实现了测量型值点的双有序,完成了基于双三次B样条曲面的天线罩内廓曲面重构.在此基础上得到加工后内廓曲面,为数控加工中刀具轨迹的规划奠定了基础.该方法能够有效地消除测量产生的随机误差,所重构出的曲面具有精度高、光顺性好等特点.     

Coons曲面生成算法研究与实现

文章深入分析了Coons曲面的基本特性及生成原理,针对工程实际中常采用的双三次曲面,提出了一种在OpenGLUtility中,运用c++面向对象设计方法,采用优化的数据结构和简洁的生成算法进行实现的技术途径,指出了它对于自由曲面三维造型所存在的实际意义。     

Loop细分曲面数控加工刀具轨迹的生成

细分曲面可以方便地表示任意拓扑结构的光滑曲面 ,正逐渐成为自由曲面造型的有力工具 ;细分曲面的加工是其工业应用的基础。给出一个用于 L oop细分曲面数控加工的无干涉刀具轨迹生成的实用算法 :首先在不考虑干涉的情况下 ,由 L oop细分曲面的初始控制网格直接计算生成刀触数据 ;然后通过对刀具干涉条件的分析 ,确定干涉区域 ,去除产生干涉的刀触点 ;最后将刀触数据转换为无干涉的刀位数据。该算法提供了对基于细分曲面表示的实际零件进行曲面加工的理论基础     

曲面法线平行于投影面时曲面曲线与投影曲率半径间的关系

“画法微分几何”的主要内容之一是研究曲线以及曲线投影的曲率。迄今为止,曲面曲线在投影中的曲率一般需借助于曲线的密切平面方能求出,从而使利用曲率圆简化绘制曲线的作用受到了限制。本文推导了一个公式,可以不借助密切平面而直接求出曲线投影的曲率,解决了在此之前难以解决的作图问题。     

基于激光测量点云数据的五坐标加工刀轨生成

针对以往由点云构造曲面或三角网格，再根据曲面或网格生成刀轨的方法复杂、工作量大的问题，研究了直接从激光测量点云数据生成五坐标数控加工刀轨及干涉处理的方法．通过计算点云模型的曲率，确定切削步长和行距，采用基于点云的干涉检查模型，推导出干涉处理的解析式，得到了无干涉加工刀轨．实例表明，算法运行速度快，稳定可靠．