基于AutoCAD的螺纹加工三维仿真

在机械传动中,螺纹的应用十分广泛,尤其是在数控设备上更是大量使用滚珠丝杠.对这些螺纹零件,采用CAD/CAM技术进行设计与制造是离不开仿真技术的,本文主要介绍的是基于AutoCAD平台,利用VLISP编程,根据螺纹加工原理、三维实体造型和对象布尔运算等实现螺纹加工三维动态仿真技术.     

线框设计中轮廓线的自动生成

通常的二维布尔运算只适用于封闭的轮廓线，无法应用于任意类型的曲线．本文在分析了二维封闭轮廓线布尔运算的基础上，给出了基于曲线交点处局部邻域的曲线分类方法，并由此得到任意曲线间的布尔运算，来自动生成所需的轮廓线，这种方法还可以推广到三维设计．     

基于OpenGL的刃磨加工仿真模型的建立方法

仿真模型的建立是数控加工过程仿真的核心部分.本文通过对旋转锉刃磨加工过程的分析,以OpenGL为开发工具,通过由刀具形状和刀具轨迹产生的刀具扫描体与离散的工件模型进行布尔运算的方法来建立仿真模型,并给出了仿真结果.     

虚拟油泥造型方法*

对虚拟油泥造型系统中的刮削、填补和刮削并填补三种造型方法进行了研究,介绍了其实现方法.首先根据造型工具的形状和运动状态,实时构造扫描体表面模型并离散为压缩体素模型,然后与虚拟油泥模型进行布尔运算,从而实现刮、削、扫等操作.该方法成功应用于虚拟油泥造型系统,效果良好.     

ANSYS软件在连杆有限元分析中的应用

连杆是连接发动机活塞与曲轴的重要组件,是内燃机的主要运动受力部件之一。通过数值模拟的方法对汽车发动机连杆进行有限元分析。通过ANSYS软件建立了连杆模型,并沿着两个不同路径对其应力进行映射,得到连杆的最大最小应力边界,为后续疲劳分析以及动力仿真提供参考。     

三维复杂地质体的布尔运算算法研究与实现

提出一种稳定快速的三维复杂地质体的布尔运算算法。该算法不需要跟踪交线,利用带拓扑信息的交边对实体区域进行分类,避免面在体内的判断,提高运算速度。算法在进行布尔运算前解决了数值计算误差引起的相关分类间的冲突,保证运算的稳定性。将该方法应用于蓝光矿山数字化平台系统,实践结果证明其适合数据分散、数据密集及带孔洞的实体,特别是大规模、奇异的三维复杂地质体。     

硬件加速的渐进式多边形模型布尔运算

多边形模型的布尔运算中包含复杂的求交计算以及多边形重建过程,精度控制和处理效率是其中的关键.为了降低布尔运算复杂度,提出一种适合硬件加速的基于渐进式布尔运算的多层次细节网格模型生成方法.该方法采用分层深度图像来近似表示多边形实体的封闭边界,将多边形的求交计算简化为坐标轴平行的采样点的实体内外部判断;为了免去各层次细节模型的重复采样过程,渐进式地将边界采样点归并到低分辨率下的立方体中;运用特征保持的多边形重建算法将相同立方体内的边界采样点转换成多边形顶点,根据邻接关系生成网格模型.上述算法使用支持图形硬件加速的CUDA编程并行实现.实验结果表明了算法的可行性.     

基于Catmull-Clark细分的曲面布尔运算基础研究

基于Catmull-Clark细分,提出一种对平面四边型网格进行操作的基础布尔运算,包括曲面求交、裁剪和网格级基础布尔运算,首先将细分曲面的求交转换为对一定细分层次的细分控制网格求交,得到满足一定精度要求的交线;采用局部修改交点处的控制网格拓扑结构和控制网格顶点位置的方法,实现了对细分曲面的裁剪;最后提出一种对一定细分层次的四边形控制网格进行操作的布尔运算,称之为细分曲面网格级布尔运算,包括布尔交、布尔并和布尔差3种运算,并给出了运算的基本原则与应用实例.     

数字城市中大楼的计算机三维重建技术

在现实生活中,常常需要将大楼景观实现计算机化,以虚拟现实的方式实现动态展示和交互式观察.其实现的技术很多,但效果差别很大.通过研究,本文获得了一种最佳的技术,动态展示和交互式观察的方便程度和灵活性最高.主要是通过贴图技术和多维材质技术、面剥离法和面缝合法,并配合图像处理技术,实现大楼的快速三维重建.利用该方法,我们实现了泉城路和山东建筑工程学院老校区的大型三维场景的重建工作.该技术可应用于三维立体城市规划、旅游、数字化地球等方面.