高精度曲面建模与误差分析

以曲面论为理论基础,运用格点生成方法和网格计算技术,建立了一个高精度曲面模型(HPSM).通过比较新建模型HPSM与传统模型TIN对z=2sin(πx)·sin(πy) 1标准曲面的模拟结果发现:HPSM模拟得到的曲面和等高线与实际情况基本吻合;而TIN模型的模拟结果与标准曲面相比有较大的差异,模拟曲面出现了棱角、峰值被削平等不合理现象,等高线图的中心部分本应该近似于同心圆,而TIN模型的模拟结果却是棱形或者其他形状的多边形.误差分析结果表明:对各种计算步长和采样间距,HPSM的绝对误差和相对误差都远小于TIN;而且随着计算步长和采样间距的增加,HPSM误差的增长速度远低于TIN误差的增长速度.HPSM的应用和发展将改进计算机辅助设计系统、解决地理信息系统(GIS)面临的多维功能和尺度转换问题.     

高精度曲面建模与经典模型的误差比较分析

通过数值实验， 比较分析了高精度曲面建模（HASM）与TIN，Cubic，Spline，IDW和Kriging等经典模型的模拟误差. 误差分析结果表明， 当采样间距为2h，迭代次数为64时， HASM的平均绝对误差是TIN的1/47470，Cubic的1/4941，Spline的1/2746，IDW的1/449520，Kriging的1/450530； HASM的平均相对误差是TIN的1/52170，Cubic的1/6206，Spline的1/3707，IDW的1/573252，Kriging的1/575049. 虽然HASM具有自动捕捉峰值、消除边界振荡和精度高等非常好的数值特点，但存在运算量较大的问题.     

曲面造型CAD系统

开发了一套曲面造型ＣＡＤ系统。利用该系统可方便地进行曲线、曲面造型，从而为工业产品造型，各种图案设计，模具设计及制造提供有效的工具。本系统是基于ＡｕｔｏＣＡＤ１０．０和ＴｕｒｂｏＣ２．０软件而研制开发的。     

复杂板块型灯具曲面CAD

阐述了复杂板块型灯具曲面ＣＡＤ中光线光路和被照表面的照度等光学性质的计算方法，并介绍了如何运用ＣＰＬＣＳ软件来设计复杂板块型灯具曲面．     

利用数码相机实现复杂形体的3D曲面建模

快速实现复杂形体 3D建模有着广泛的应用背景 ,寻求简便之法成为一项紧迫的任务 .本文提出、实现了一种便捷的 3D曲面建模方法 :首先在形体表面绘制网格曲线 ,由数码相机摄像 ,经过图象处理、网格匹配及相机标定等步骤 ,最终重构出表面的曲面模型 .文中以人物头像为建模实例 ,验证了所提出的方法 ,初步效果尚令人满意     

用双三次COONS曲面拟合椭球面的设计（CAD）

双三次ＣＣＯＮＳ曲面具有足够的光滑性和连续性，计算方法简便，易于在计算机上实现。用双三次ＣＯＯＮＳ曲面拟合椭球面的设计用ＦＯＲＴＲＡＮ７７编写，包括一个主程序和三个子程序（ｖｗ，ａａ和ｍａｔ）。本程序具有操作方便，执行效率高的特点。     

基于solidworks建模的VBA创建曲线曲面设计

介绍了SolidWorks软件的优点;叙述了以SolidWorks为开发平台,应用VBA程序进行曲线曲面建模的方法。通过几个三维零件的建模,分析和讨论了SolidWorks软件的一些特点,并针对关于VBA创建曲线曲面问题提出了相应的解决方法;旨在训练建模思路,提高应用 SolidWorks软件设计能力的目的。     

大型水轮机叶片数控加工的曲面建模研究

本文研究水轮机叶片曲面数控加工的曲面建模及建模时的光顺问题,针对能量法在光顺曲线和曲面网格中的应用,提出了一种决定权因子的简便、有效方法,并给出了具体应用说明。     

渐变曲面管道CAD的建模与分析

应用微分几何、空间解析几何以及画法几何的原理,提出了构成两种典型的直纹渐弯曲面管道几何模型的简易方法,并以这两种管道为例,对其横断面的变化及其函数方程进行了详尽的和分析,并为这类管道的计算机辅助设计提供了方便实用的数学模型。     

计算机辅助NURBS曲面建模技术的研究与实现

对NURBS曲面建模技术进行了研究.通过分析NURBS曲线的几何基础知识,编写算法,完成从NURBS曲线型值点到控制顶点的反求;根据反求出的控制顶点,分别在Windows XP与Windows CE系统中运用编程语言VC 6.0与Visual statio 2005,结合图形接口函数库OpenGL和OpenGL ES,建立NURBS曲面模型,给出建模方法,为其他空间复杂模型建模提供参考.     

基于新颖曲面测量技术下的自由曲面建模方法

基于一种新颖曲面测量技术的研究, 提出了一种利用ＮＵＲＢＳ技术进行复杂自由曲面建模的新方法, 该方法充分利用了测量出的丰富表面信息, 并在建模时可以计算出各测量点的权重, 从而使ＮＵＲＢＳ方法的优点得到了充分发挥     

水泵叶轮CAD系统中的数据库与流动分析模块

为提高水泵设计的效率和保证设计结果的合理性 ,建立水力模型数据库 ,对水力模型数据进行管理、修正、扩充和提取 ,作者建立了叶轮设计主模型 ,并对水泵叶轮CAD的数据组织与管理功能进行了分析 ,对模型库数据的提取与交换进行了技术设计 ,建立了叶轮流动特性分析模块 .实验结果表明 :数据库和流动分析模块的建立 ,实现了分析与设计的结合 ,缩短了设计周期 ,减少了开发成本     

电磁法勘探工程成果三维可视化建模方法探讨与研究

介绍了电磁法勘探成果模型构造的思路,讨论和研究了实现电磁法勘探成果三维可视化的几种方法及各种方法的特点,对CAD实现模型构造、GIS实现模型构造和特定需求软件开发三种方法进行了比较。     

基于二维环运算的参数曲面的裁剪方法

基于参数曲面建立了从二维参数域到三维空间的映射关系和参数曲面的裁剪 ,就是保持原映射关系不变 ,而仅改变曲面的有效参数域等情况 ,通过对参数曲面上两个相交的环给出严格的并、交、差等基本运算的定义 ,以及设计了一套相应的稳定、可靠的算法 ,把三维空间的问题转化为二维空间问题 ,从而很好地解决了参数曲面的裁剪问题     

基于两视图的曲面物体自动建模方法

提出一种基于两视图的曲面物体自动重建方法. 采用基于Haudorff距离的特征匹配技术对图像的正面和侧面中的曲面物体进行匹配,自动获得图像中物体的大致形状及位置信息. 采用基于形状先验的图像分割算法自动地将曲面物体从图像的正面和侧面中分割出来. 利用这两幅图像中获得的侧影轮廓线,实现曲面自动重建和纹理自动提取. 通过真实曲面物体进行重建实验,验证了该方法的可行性.     

可展Bezier曲面的构造算法

首先提出了一种由设计曲线和伴随曲线构造可展曲面的算法 ,并讨论了其依赖于设计曲线和匹配函数的几何性质及相应条件 ,在其基础上 ,研究了设计曲线和伴随曲线分别为 n +1次 ,m +n+1次 Bezier曲线的可展曲面构造方法 ,解决了任意次可展 Bezier曲面的设计问题 ,最后以可展(3 ,4)次 Bezier曲面为构造实例 ,证明了该算法的正确性和实用性     

圆柱齿轮传动CAD系统的建模与控制

从设计方法的角度讨论了齿轮传动CAD系统的合理结构和内容，介绍了优化设计模型，从实际设计需求开发提出了程序运行的控制方法。     

简单几何约束变形与细分曲面的形状编辑

将简单几何约束变形与Catmull-Clark细分规则相结合,首先,在当前细分层次网格上按要求施加相关的约束变形特征以及设定变形区域; 然后,由细分规则得到这些约束变形特征及变形区域在随后细分各层次网格之间的传递映射关系;最后,在所要求的细分层次网格上重新作用简单几何约束变形,得到最终变形结果.试验证明,此编辑变形算法简单直观,具有良好的实时交互性,同时在整个细分过程中,保证满足相应的约束要求,未来可以考虑将其应用于CAD/CAM和计算机动画中.     

CAD在滚齿机校正机构设计上的应用

利用校正机构补偿滚齿机的传动误差,可以加工出5级齿轮和蜗轮以及高精度的SG—71型蜗轮副。我们以Y3180滚齿机为对象,测出其范成传动链综合误差曲线,利用FFT程序得到传动误差频谱图,找出传动链中影响误差的因素和大小,并以此为根据利用CAD技术设计校正机构:校正凸轮及其摆杆,校正偏心齿轮组件等,从而降低了低频误差和短周期误差。 这种方法能应用于SG—71型蜗杆倒坡加工机构的凸轮设计,使入口和出口的例坡在一次磨削中完成,提高了生产率,如与偏心齿轮组合,还可以补偿短周期误差,提高SC—71型蜗轮副的工作平稳性。     

结构CAD软件与AutoCAD接口的实现

使用Delphi语言，结合面向对象的设计思想，阐述了结构CAD与AutoCAD接口实现的方法和过程，该方法可以应用到其它结构CAD软件，节省软件开发的时间。