NURBS曲面拟合算法及应用

对NURBS(非均匀有理B样条)曲面的拟合算法和利用"权值"局部修改NURBS曲面的方法进行了研究,运用OpenGL技术实现了NURBS曲面的虚拟显示,通过血管的表面重建实验,验证了NURBS曲面拟合算法的正确性。     

NURBS曲面拟合算法及应用

对NURBS(非均匀有理B样条)曲面的拟合算法和利用“权值”局部修改NURBS曲面的方法进行了研究，运用OpenGL技术实现了NURBS曲面的虚拟显示，通过血管的表面重建实验，验证了NURBS曲面拟合算法的正确性。     

基于曲面建模在三维动画中的应用

随着三维动画成为世界文化产业的经济热点,在三维动画技术应用领域里曲面建模的应用越来越广泛.对NURBS曲面建模和细分曲面建模特征清晰的分析,有助于曲面建模在三维动画技术中更好的得到应用.本文综合了非均匀有理B样条(NURBS)曲面建模、细分曲面建模技术等理论,提出自己的看法,为三维动画制作提供解决方案.     

基于NURBS的曲面拟合及其数控加工研究

非均匀有理B样条(NURBS)因为其丰富的表达内涵和灵活的设计特性已成为产品建模中描述自由曲线、曲面的惟一方法。文章提出了在逆向工程中利用NURBS拟合产品自由曲面的测量数据,构建产品NURBS模型。在此基础上对产品自由曲面的数控加工进行探讨,提出了刀位数据的算法,最终得到加工曲面所需要点的坐标和刀具中心轨迹。用简单的数控代码方便地实现产品自由曲面的加工,加工质量好,效率高,满足了加工精度的要求。最后给出应用实例。     

线切割CAD/CAM系统开发中的自由曲线造型方法的研究

本文介绍了线切割CAD/CAM系统的自由曲线生成方法.通过比较Bezier曲线、B样条曲线、非均匀有理B样条(NURBS)曲线等主要造型方法,选择了一种适合线切割CAD/CAM系统的简单、易用的几何造型方法,并阐述其算法.     

基于两级插补机制的NURBS曲线插补器研究

针对非均匀有理B 样条 (non uniform rational B spline, NURBS)曲线高速高精加工过程中计算负载高的问题,提出一种基于两级插补机制的NURBS曲线插补器方案,在主控端执行第一级插补,完成曲线预处理等粗插补工作;在运动控制端执行第二级插补,完成加减速及实时位置输出等精插补工作。同时,设计并开发基于ARM FPGA架构的实验平台,可用于两级插补器的实验验证,具有一定的现实参考意义。     

基于小波的曲线设计

小波分析多尺度特征可以替代B样条基,将多尺度特性带入到曲面之中.这样就可以将分辨率较高的曲面分解成小波系数组和分辨率较低的曲面.运用离散内积和非均匀B样条节点插入算法,根据整体光顺度,从曲面对应的最坏节点进行局部光顺,选择最坏节点的光顺区域,运用约束方程,在光顺界面边界基本不变的条件下,对细节部分迭代进行分解,控制误差.在光顺时又可以保持曲面的连续性.     

逆向工程中三维曲面重构技术研究

曲面重构技术是逆向工程中CAD建模的重要组成部分,基于三维散乱点云的曲面重构技术更是当前研究的热点。针对三维扫描数据点的曲面重构技术在实际系统中的应用,本文以三维散乱点云为研究对象,提出了一种非均匀有理B样条曲面构造方法,该方法根据已知数据点逼近目标曲面。通过系统应用验证,该方法是一种行之有效的曲面拟合重构方法。     

Rhino中NURBS曲线的探讨

NURBS曲线在CAD软件开发中被广泛应用.Rhino软件中的NURBS曲线,涉及到NURBS曲线的构成元素、属性、关键定义项目、缺陷和用NURBS曲线构建曲面,对于进行工业产品造型设计有着较强的现实意义.     

三角域上的L、W曲面研究

给出了三角域上L、W曲面的定义,从定义中得出了三角域L曲面的比例因子构造方法,分析了三角域上L曲面与B-B曲面的关系.同时将L样条函数推广到了三角域上,分析讨论了三角L样条函数的一些重要性质.最后给出了三角域上有理L、W曲面的定义和三角域有理L曲面构造方法,并讨论了其一些重要性质,分析了有理L曲面与三角域上有理Bézier曲面间的关系.     

基于Solid Edge的液压油缸参数化设计系统的研究

为提高液压油缸设计效率,运用Visual Basic对三维设计软件Solid Edge(SE)进行二次开发,实现了液压油缸三维参数化建模、装配,并通过Excel导出液压油缸的计算说明书.     

Numerical calculation of channel dredging volume using 3D digital stratum model

Prediction of channel dredging volume is critical for project cost estimation. However, many proposed approximate methods are not accurate. This paper presents a novel numerical method to accurately calculate the dredg- ing volume using a 3D stratum model (DSM) and a channel surface model. First, the 3D DSM is constructed rapidly yet accurately from non-uniform rational B-splines (NURBS) surfaces through Boolean operation between a physical terrain model and a stratum surfaces model. Then, a parametric channel surface model is built from cross-section data and a channel center line using code implemented in the VC++ programming language. Finally, the volumes of different types of physical stratums can be calculated automatically and hierarchically to determine the dredging volume. Practical application shows that the DSM method is more precise and faster compared to the section method, and that the implementation of the developed software provides an interactive graphical user interface and visual presentation.     

基于NURBS的曲面造型技巧

随着产品外型越来越向"流线型"方向发展,因此在整个CAD的建模过程中,自由曲面造型所占的比例越来越重.同时,要求自由曲面的造型必需能够局部地自由加以变更,使其符合各式设计需求.结合曲面造型的工作实践,对利用NURBS进行曲面造型有关的理论与技巧和经验进行探讨.     

弹簧整体参数化设计与有限元分析

基于 CAD 和 CAE 软件的集成设计是现代设计趋势之一。如何将参数化 CAD 建模与有限元分析相结合是一项挑战性工作。通过改变模型参数实现自动建模和有限元分析的研究很少。探讨基于 SolidWorks 尺寸驱动的弹簧参数化建模与基于 Python 的 ABAQUS 二次开发进行有限元分析相结合的方法。在 VB 界面中,通过人机对话窗口对可变参数赋予不同的参数值,自动生成一系列圆柱螺旋压缩弹簧模型。将模型导入 Abaqus有限元软件,采用 Python 语言进行 CAE 模块编辑。将参数化技术与有限元计算有机结合,建立弹簧参数化设计与 CAE 分析系统,实现 CAE 分析的自动建模。实验结果表明,该方法可以得到合理的有限元分析结果。采用基于参数的设计与分析方法,可以缩短设计周期,得到合理准确的结果,且成本较低,弹簧分析方法也适用于其它机械零件。     

Alternative 3D Modeling Approaches Based on Complex Multi-Source Geological Data Interpretation简

Due to the complex nature of multi-source geological data, it is difficult to rebuild every geological struc-ture through a single 3D modeling method. The multi-source data interpretation method put forward in this analysis is based on a database-driven pattern and focuses on the discrete and irregular features of geological data. The geological data from a variety of sources covering a range of accuracy, resolution, quantity and quality are classified and inte-grated according to their reliability and consistency for 3D modeling. The new interpolation-approximation fitting construction algorithm of geological surfaces with the non-uniform rational B-spline （NURBS） technique is then pre-sented. The NURBS technique can retain the balance among the requirements for accuracy, surface continuity and data storage of geological structures. Finally, four alternative 3D modeling approaches are demonstrated with reference to some examples, which are selected according to the data quantity and accuracy specification. The proposed approaches offer flexible modeling patterns for different practical engineering demands.     

An Approach to Representing Heterogeneous Non-Uniform Rational B-Spline Objects

The representation method of heterogeneous material information is one of the key technologies of het-erogeneous object modeling, but almost all the existing methods cannot represent non-uniform rational B-spline (NURBS) entity. According to the characteristics of NURBS, a novel data structure, named NURBS material data structure, is proposed, in which the geometrical coordinates, weights and material coordinates of NURBS heterogeneous objects can be represented simultaneously. Based on this data structure, both direct representation method and inverse construction method of heterogeneous NURBS objects are introduced. In the direct representation method, three forms of NURBS heterogeneous objects are introduced by giving the geometry and material information of control points, among which the homogeneous coordinates form is employed for its brevity and easy programming. In the inverse construction method, continuous heterogeneous curves and surfaces can be obtained by interpolating discrete points and curves with specified material information. Some examples are given to show the effectiveness of the proposed methods.     

面向方面的UML建模方法及应用

面向方面编程(Aspect-Oriented Programming,AOP)提供了一种描述和实现横切关注点的机制。分析面向方面软件设计原则与方法步骤后,利用统一建模语言(UML)对系统建模横切的关注点实现了分离和织入。最后通过一个实例来验证了这种方法能增强软件的模块性与重用性。     

基于UGNX的冷冲模标准件参数化建模及库的开发

模具零部件的标准化、通用化和系列化是提高模具设计质量、缩短模具开发周期的有效途径。随着CAD软件在模具设计中的广泛应用,通过参数化建模构建符合我国国标要求的模具标准件库来提高模具设计效率已成为模具设计人员的共同愿望。冷冲压模具标准件圆凸模、模柄的参数化建模及库的开发方法与步骤,能为模具设计人员就基于UG NX的冷冲模标准件参数化建模及库的开发提供帮助。     

基于业务场景的用例粒度划分范式

用例驱动整个统一软件开发过程,但用例划分缺乏统一标准规范,从而导致用例划分不够准确。针对该问题,以业务场景为基础,对用例粒度划分展开研究,提出采用3种范式规范用例粒度划分。从用例划分源头、建模阶段及实际工程规模展开进行分析,3种范式为建模人员在具体业务场景下的用例划分提出解决方案,可为建模人员节省建模时间、提升建模效率,从而完善系统架构。     

逆向工程技术在汽车仪表盘零件开发中的应用

以汽车仪表盘为研究对象,通过激光扫描仪的非接触式测量获取零件曲面的点云数据,并利用Surfacer软件进行点云数据处理,且基于NURBS曲面重构理论进行零件曲面造型,最后利用Pro/Engineer软件完成汽车仪表盘的实体模型设计.与传统的设计方法相比,提高了工作效率,缩短了新产品的开发周期.