基于"赛教融合"的三维软件建模课程教学改革与实践——以无人机三维软件建模为例

为了适应企业对于人才的新需求,传统的三维软件建模课程教学改革势在必行.该文分析了当前三维软件建模课程教学存在的主要问题,以无人机三维软件建模课程为例,通过赛教融合的形式,优化教学内容,设置分层项目,引入3D打印技术,融入竞赛项目,完善教学评价机制等途径进行教学改革,在培养学生专业建模实践技能的同时,提升学生的创新设计意...     

特征联动下的建模-分析集成系统研发

针对产品设计过程中在CAD/CAE平台因繁复交互操作而导致设计效率低下的问题,提出并实现了一种几何建模与性能分析融合统一的集成化方法.该方法基于特征结构,面向建模和分析历史链,在自适应网格划分和边界条件调整技术的基础上,采用联动重构机制将产品性能分析和几何建模功能相融合,真正实现了产品设计和分析过程的融合;为保证建模-分析集成后的快速响应,在计算过程中利用了快速边界元算法和GPU硬件并行加速策略.最后将文中方法引入三维建模系统——InteSolid,搭建了建模-分析融合统一的原型系统,并通过设计实例验证了该方法的有效性.     

手绘输入的三维建模和编辑技术

对当前基于手绘建模技术的研究现状进行分析,提出一个融合手绘识别与几何约束推理为一体的智能化建模体系,突出了概念建模过程中的逐步提纯、快速三维模型生成和编辑特性;针对手绘输入的二义性,提出对于多笔画连续输入的适应性逻辑推理模型以及自顶向下的约束树求解方法,不断组合历史信息,确定并创建出任意的三维模型.实验结果有效地显示和验证了此技术的高效性.     

基于圆角特征简化的工序三维几何建模方法

三维实体模型是CAX集成研究中的基础,圆角特征广泛存在于零件设计模型中,为提高此类零件工序三维几何建模的准确性,提出一种基于圆角特征简化的工序几何建模方法.通过分析工序三维几何建模过程中对圆角特征几何元素的提取过程,提出构建圆角特征线段,以便准确获取三维模型上的加工特征边界;利用加工特征边界和拉伸、旋转和扫掠3种常用的几何造型方式,建立加工体积特征;通过上一道工序的三维模型与加工体积特征作布尔差运算,得到本工序的三维几何模型.最后以某零件的工序三维几何建模过程为例,采用3种方法进行工序几何建模,通过对结果的分析对比,验证了文中方法的优越性.     

SOLIDWORKS 2015制作麻花钻头模型

麻花钻是应用非常广泛的孔加工用具,同时也是几何形状复杂的切削刀具。要使用三维软件创建出麻花钻的实体模型,不仅要了解麻花钻的结构、参数等相关知识,还要掌握三维软件实体建模的技术。本文以SOLIDWORKS 2015作为建模工具,介绍其三维实体的建模过程。     

空间目标几何与行为一体化建模方法

空间目标的三维建模包括几何建模和行为建模技术,是构建虚拟空间环境的基础。物体的几何建模方法目前比较成熟,但行为建模技术相对滞后。为实现虚拟空间环境中航天器的在轨运行仿真,该文提出了基于对象层次结构的实体三维几何与行为一体化建模语言（GBML）。该语言在定义基本图元的基础上,使用树状组件结构将空间目标的几何与行为参数进行表达、管理和绘制,以实现空间目标的几何与行为一体化仿真。最后基于OpenGL基本函数库,实现了可重用的支持GBML语言的模型处理组件ModelReaderCom。通过试验结果表明,该方法是有效的、可行的,可以广泛应用于各种虚拟环境中。     

基于Web服务的分布式实体建模框架

为适应三维实体建模分布式广域化的要求、克服传统CAD软件在开放性和扩展性上的不足,提出一种基于Web服务的实体建模框架模型。针对三维实体模型数据量大的问题,给出一种混合的实体表征方法,基于Web服务提出分布式实体建模框架,基于Open CASCADE几何引擎开发相应的软件系统。实际产品设计证明该框架模型能提供一种实现网络三维实体建模的有效途径。     

真实感人脸模型的细分曲面重建

提出一种利用2张正交照片和细分曲面进行真实感三维人脸建模的方法,并实现了不同模型间的三维变形.为了构造个性化的人脸几何模型,将网格简化、自由曲面变形和细分结合起来,得到多个层次细节下的人脸模型;再经过纹理融合和映射,完成个性化的真实感三维人脸建模;同时利用线性插值实现了同拓扑真实感模型间的光滑变形.实验结果表明：该方法不仅可以进行有效的真实感三维人脸建模,而且变形简单流畅,具有广阔的应用前景.     

型面分析法及其在自由曲面建模教学中的应用研究

自由曲面建模是三维建模软件教学的难点,也是许多三维建模工作者的薄弱点。该文从建模软件应用而非软件开发人员的视角,通过对自由曲面构成规律的总结,介绍了以型面分析法为核心的自由曲面三维建模方法的基本内容和分析方法,指出了三维自由曲面数字建模教学中的关键知识与内容。     

基于UG的机用虎钳三维建模与运动仿真

利用UG NX10.0软件对机用虎钳进行三维建模与虚拟装配,并进行仿真分析;将其引入到《机械制图》课程教学中,使学生更好的理解其结构组成、工作原理等,提高课程的教学效果.     

基于独立知识库的产品建模系统

与传统的面向几何的产品建模技术相比,面向知识的产品建模技术更适应现代设计的发展需要,可在相当程度上解决产品设计的智能化和自动化问题.针对该技术应用中存在的问题:1)国内的主流CAD系统尚不具备知识融合与知识驱动的能力;2)面向知识的产品建模依附于某个CAD软件,提出以独立知识库驱动为核心的产品建模新体系,该体系分解为核心层、用户层和几何建模层,通过核心层将用户需求和CAD软件集成,实现智能化设计,为不同行业的产品数字化设计提供可行的解决方案.     

面向水库型小流域的多源水利三维建模方法研究

针对大型河道三维可视化建模中采用激光雷达、声呐等传感器获取水下地形建模方式操作复杂且成本较高的缺陷,在利用基础测绘成果构建实景地形模型的基础上,采用多源三维模型融合方法对月塘水库小流域进行实景建模。首先采用倾斜摄影三维建模技术对重点水利工程进行实景建模,并利用专业建模软件对重要控制单元进行构件级建模;然后利用已有河道断面数据结合河流面状矢量数据,实现流域内胥浦河河道实景三维建模;最后通过人机交互方式对多源实景模型进行微调与相互印证,实现月塘水库小流域多源三维模型精准融合构建。研究成果可为河道型水库的预报调度与洪水风险分析提供可视化模型基础与决策支撑。     

一种基于立体视觉的多视点建模方法

论述了一种基于立体视觉的建模方法。该方法利用立体视觉系统在不同视点对景物观测所获得的局部三维几何模型，通过空间特征点匹配和坐标变换将局部模型融合，从而建立景物的完整描述。文章重点介绍了一种基于空间向量的坐标变换求解方法。     

浅析三维建模基础上的机械制图教学模式

随着我国教育制度的改革,教育水平的不断提高,我国各大高校对工科类学生的相关领域的理论基础知识以及实践操作能力给予了越来越高的关注。对于工科专业的学生而言,机械制图是机械类、工程类等专业学生的必修课,也是工程类学科其他相关专业知识的基础课程。在以往的机械制图教学当中,最常用的教学模式是二维图纸教学法,但是图纸的使用在大多时候并不能全面地反映机械设计人员的设计理念和思想,同时也造成学生在这方面的理解难度,为改变这一现状,三维建模软件应运而生。因此,本文通过对三维建模相关概念的阐述,结合具体的三维建模软件(PRO/E)在机械制图教学中的应用,来对三维建模基础上的机械制图的教学模式进行分析。     

基于图形图像的三维建模技术探讨

现代的工程建筑设计、产品设计和地理信息研究等方面离不开三维建模技术。虚拟场景的构建是虚拟技术的重点和难点,同时,在产品设计中也要应用图像图形的融合技术来构建三维模型。本文对基于图形的三维建模、基于图形的三维建模和图形图像混合建模进行了探讨,为三维建模提出了新的思路。     

虚拟现实技术在产品展示设计中的研究

近年来,随着科技和信息化高速发展,越来越多的企业应用计算机多媒体技术、三维建模、虚拟现实技术进行产品三维展示.本文分析了基于图像绘制的虚拟全景和基于三维建模的几何式虚拟现实技术的优缺点,认为基于三维建模的几何式虚拟现实技术交互性和构想性较强,更适合用来来构建虚拟现实的家具展示.     

面向制造系统的有向图仿真建模方法研究

通过对制造系统虚拟仿真的需求进行分析，提出将“面向对象的分析方法、三维几何模型和仿真机制”统一起来的有向图仿真建模机制，详细讨论了虚拟仿真建模中涉及到的面向对象建模、图形化建模、运动建模和层次化建模等技术。     

网络机器人实时监控系统的仿真研究

在基于网络的机器人远程控制系统研究中,大量视频图像数据在网络的传输导致的延时很难保证控制者能够实时监控机器人的状态。该文从仿真的角度提出了一种有效的方案,通过减少传输数据的方式减小延时。文章对机器人的几何建模和运动建模进行了研究,然后在VC＋＋6．0语言平台下,借助CAD软件SolidWorks,运用OpenGL完成了机器人的建模和三维显示;仿真系统通过网络实时的获取机器人的位置和姿态参数,动态地以三维模拟的方式显示,使得远程用户可以实时地监控机器人的运动状态,以采取适当的控制措施。     

基于Presagis Creator的室内三维可视化建模研究

结合大学校园三维漫游系统的开发经验,以Presagis Creator13为建模工具,通过数据采集、图像处理、三维建模、纹理映射等操作,实现了某实验室内部情况的三维可视化建模;同时探讨了Presagis Creator与3DS Max、Sketchup等三维建模软件的区别和联系,提出了建模策略.     

“3ds max三维建模”课程教学改革探索

有效学习3DS MAX软件,并应用3DS MAX软件进行三维建模,让学生获得相应的职业技能,为此目标在"3DS MAX三维建模"课程的教学上做了一系列探索实践,并取得良好成效。