快速成形系统中STL文件切片算法的研究

快速成形系统中普遍使用STL文件作为数据输入格式。本文通过分析STL文件存在的各种微小特征,如尖角、凹角、扁平面等,以及台阶效应对零件成形精度造成的影响,提出了一种可获得最佳分层厚度和可正负误差补偿的切片算法,该算法比较适合用于变层厚的快速成形工艺。     

逆向工程中STL文件的生成方法研究

逆向工程是一种通过对已存在对象的数字化来构建CAD模型，然后再进行制造的一种先进制造方法。当要利用快速成型机制造时，生成STL文件是必不可少的重要环节。为此，在对三角剖分方法深入研究的基础上，本文提出了一种新的STL文件生成方法，并在该方法中，利用基于百分比、限定误差的方法对STL文件进行了优化。实践表明：该方法不仅提高了STL文件的生成速度，并降低数据的冗余。     

STL文件的应用与研究进展

STL文件作为一种三维数据格式具有格式简单、跨平台性良好等优点,广泛应用于快速成形、数控加工、反求工程等诸多领域,同时与其相关的研究也广泛开展起来.作者综述了STL文件的应用与研究现状,探讨了STL文件存在的问题和发展趋势.     

基于STL的切片法有限差分网格剖分的研究

铸件及铸型实体的三维网格自动剖分是金属凝固模拟按实际形状顺利进行的前提条件。应用将剖切面偏移奇异点的“切片法”对STL文件进行网格自动剖分，所生成的三维直角六面体网格为金属凝固数值模拟采用有限差分法计算提供了铸件和铸型实体的空间位置信息。该方法原理简单、编程实现快捷、适用于剖分任意形状的实体，是一种高效、高精度的剖分方法。     

激光快速成型技术中STL文件的数据处理

针对SLS快速成型中要对STL文件数据进行处理,使之转化为能被成型系统使用的数据,介绍了将STL文件中的数据转化为成型系统可使用数据的简便而又有效的算法,其中包括分层处理、激光扫描点确定等.     

基于STL的射线穿透法网格剖分的研究

介绍基于STL的射线穿透法来剖分析有限差分网格的基本思路和流程;开发了网格自动剖分软件;实际运用结果表明,采用射线穿透法对记录实体信息的STL文件进行剖分是1种切实可行的办法。     

STL模型切片轮廓数据的修补与优化

STL文件因其简单和通用性好,一直作为快速成型领域的准标准.但是由于其本身的缺陷,造成切片之后的轮廓信息数据有大量的冗余数据甚至错误.文章针对切片轮廓的不封闭,给出了有效的修正算法;通过对轮廓信息中冗余数据的分析,提出了一种冗余数据的滤除算法.该算法高效简单,提高了后续数据处理的效率和成型件的加工质量.     

基于STL模型的铣削加工仿真算法

提出了一种直接用STL模型实现铣削加工仿真的新方法.使快速成型所生成的STL文件直接用于铣削加工仿真,仿真结果可再次用于加工或快速成型,极大地减轻了设计强度.     

快速成形系统中STL文件的缺陷与修复

用于快速成形系统最一般的输入接口文件是工业上默认的的表面三角化数据格式文件（ＳＴＬ文件）。由于ＳＴＬ文件格式本身以及从ＣＡＤ软件到ＳＴＬ文件格式转换过程造成的问题，所产生的ＳＴＬ文件难免有少量的缺陷。本文具体分析了ＳＴＬ文件格式的常见缺陷，并给出面片丢失的解决方法。用ＶｉｓｕａｌＣ＋＋语言易于实现。     

基于STL文件的斜切削切片软件开发

分析了三角形面片与切平面的位置关系,提出了一种新的截面信息计算方法和特征参数提取方法,对比传统的LOM算法,该算法尤其适用于以金属板材为造型材料的LOM制造,并在此算法上开发了斜切削软件.     

铸造过程数值模拟三维非均匀网格自动剖分技术研究

有限差分法广泛用于铸造过程中流场和温度场等的模拟,对复杂模拟对象的三维网格任意自动划分对软件用户来说十分重要.本文在传统的均匀剖分算法基础上,研究了针对STL文件模型的分区非均匀剖分算法,并用程序代码实现.对实际模型的应用研究表明,采用非均匀网格剖分技术可以减少模拟网格数量,节省网格剖分所需时间,特别是由于计算单元大大减少,从根本上提高了数值模拟效率.     

STL文件网格剖分中平行面处误差的消除算法

为解决STL文件直角六面体网格剖分中,与坐标平面平行的平面处出现的剖分误差,提出了平行面处误差的消除算法,该算法能够自动查找平行面,利用平行面进行剖分段划分并对段内步长进行调整.试验表明,该算法能够避免平行面处的剖分误差,提高剖分精度.     

基于射线法的STL无锯齿变形六面体网格剖分算法

介绍了基于射线法的STL无锯齿变形六面体网格剖分算法的原理和实现方法;通过记录辅助点为基础,开发出了基于射线法的STL无锯齿变形六面体的网格自动剖分程序;实际运用结果表明,采用本算法对STL文件进行的有限差分网格剖分是一种切实可行的办法.剖分后表面锯齿化严重的问题得以解决,外表面光滑,更加接近于铸件实体.为后续计算和后处理显示奠定了基础.     

快速成形中STL格式文件的分割及其连续成形

为了避免巨型ＳＴＬ格式文件的读入错误和手工粘接带来的误差,研究了沿垂直于Ｚ向将巨型ＳＴＬ格式文件分割成多个ＳＴＬ格式文件,连续依次成形的方法,提出了分割面切割的轮廓环分解为三角形的算法。     

STL数据模型可视化的实现

在快速成型技术中,STL数据模型可视化的实现有着非常重要的作用。文章提出了生成可视化的STL三维实体模型的方法,通过设置相邻三角形面片外法向量夹角的临界值来选取适当的公共顶点,并重新计算其法向量,实现了对STL模型的顶点数据冗余处理和向量光滑处理。采用Visual C++为编程语言,以OpenGL为图形开发工具,开发出一个针对STL数据模型的可视化系统,并在Pro/Engineering,UG等造型软件输出的STL文件中得到了验证。该系统为STL模型的后续处理提供了有力的支持。     

三维CAD实体文件转化STL文件格式精度研究

阐述了STL文件格式的基础知识,采用Pro/E软件,以典型壶类零件为例进行STL文件格式的转换,通过设置不同数值的参数进行精度对比,研究影响STL精度的关键数值。对比分析表明,弦高和步长参数是决定STL精度的关键参数。     

STL模型的自动镂空算法及其在快速成形中的应用

提出了一种基于二级体素表达方法的STL模型镂空算法，与以往的算法相比，它适应于各种复杂的STL模型，能进行任意厚度的等壁厚镂空而不会出现干涉等错误现象。通过引入二级体素的方法其内存占用量可控制在传统体素表达方法的1／10。该算法已在快速成型领域获得成功应用，节约了大量昂贵的快速成型材料并提高了加工速度。     

形位误差包容评定的快速优化算法与实现

对形位误差评定理论及应用进行了研究,在建立形位误差评定的几何模型的基础上,分析了形位误差包容评定的特征,并建立了包容性拟合的线性规划数学模型;以最小条件和极差极小化理论作为形位误差评定的判别准则,实现了利用修正单纯形法对形位误差数学规划模型的优化求解.以圆度为例,通过对实际测量数据的误差评定,结果表明该方法具有收敛速度快、评定精度高、计算稳定等优点.该方法在实际工程中对其它形位误差的评定中也取得了较好的效果,体现了较好的通用性和实用性.