基于OpenGL的三维真实感仿真软件的开发

针对目前三维绘图软件的动态仿真性能不十分突出,介绍了在Windows平台下,基于OpenGL与VC++6.0相结合的三维仿真软件的开发过程,利用Pro/E进行三维建模,然后保存为STL文件格式,在仿真软件中读取STL文件,介绍了STL文件的读取及其线面特征的重建,然后基于各零部件相互独立的思想提     

参数化人体模型系统的实现

传统的实物人体模型方法研究复杂人机系统，因成本高、周期长、模型定型后难修改、实物人体模型无法进入计算机而暴露出明显的局限性。本以人体测量学理论、人体尺寸国家标准、中国人解剖学数值为依据，建立了人体尺寸数据库，实现了以C^ Builder为编程开发环境的面向工业设计用的参数化人体模型生成系统。分析了STL件格式，实现了该系统与UG、3DSMAX等三维造型软件的接口。给出了利用该系统生成的人体模型检测由UG制作的赛车驾驶室与人体尺寸是否协调的具体应用。     

水利枢纽工程多媒体演示系统的研制与开发

利用AutoCADR14,3DSMAX 2 .5 ,Photoshop 5 .0及VisualBasic 5 .0研制开发出河南省西峡县石门水利枢纽工程多媒体演示系统 .该系统具有展示多视角的工程效果图、动态显示各建筑物的位置关系、介绍各水工建筑物的概况、提供各水工建筑物设计资料的功能 .重点阐述了利用AutoCADR14软件建立山体及各水工建筑物模型的方法、AutoCAD向 3DSMAX的数据转换、利用 3DSMAX2 .5软件制作水面效果及设置渲染动画、利用Photoshop 5 .0软件对渲染出的图片进行加工处理、利用VisualBasic 5 .0编程语言将文字、声音、图像、动画制作成一套多媒体演示系统 .目前 ,该系统已被河南省西峡县水利局接收采用     

基于VRML 的机械零部件运动仿真

通过简要介绍虚拟现实建模语言VRM L 的定义、特点以及在虚拟产品设计过程中的设计流程, 说明了在虚拟产品设计中使用VR 技术不但可行而且效果良好。在此基础上, 通过虚拟产品设计实例详细阐述了如何应用VRML 来实现虚拟产品的运动仿真。首先, 通过三维造型软件完成实体建模, 并以DXF 文件格式输出, 通过3DSMAX 等转换工具中的VRML 输出接口生成WRL 文件, 然后编辑WRL 文件, 以实现虚拟机械零部件的运动仿真效果, 从而达到了解机械零部件结构、实体形状和运动特征的目的.     

基于虚拟样机技术的汽车发动机盖锁设计

以虚拟样机技术为设计理念,通过UG软件,建立汽车发动机盖锁的虚拟样机模型.运用UG的Motion模块对发动机盖锁进行运动学仿真分析,建立4个运动分析方案,在虚拟样机模型中为每个运动分析方案建立相应的装配排列.将发动机盖锁的运动模拟以MPEG电影文件形式输出,形成电影动画,并用超级解霸3000播放器进行播放.虚拟样机技术可以减少实物模型和样机的投入,缩短产品开发周期,有利于实现产品的最优设计或变形产品设计.     

可视化技术在龙滩工程混凝土浇筑仿真中的应用

利用当今最新的计算机可视化与三维图形技术,以AUTOCAD2000、3DSMAX4.0、Director8.0为主要技术平台,介绍了在仿真模拟中可视化技术应用面对的主要问题与制作流程.完成了龙滩大坝混凝土浇筑的实时模拟,建立了反映各时段和控制高程浇筑面貌的三维图形以及浇筑全过程动画,图像逼真、生动.     

3DSMAX在机械制造工艺三维动画仿真中的应用

三维仿真动画可以创造一个形象生动、引人入胜的教学环境,介绍用3DSMAX制作《机械制造工艺三维动画仿真多媒体CAI课件》的方法与要点,以及三维仿真动画技术所具有的极其重要的教学实用价值。     

动脉血管STL模型边界识别及其三角剖分

为了将具有开口边界的动脉血管STL模型转化为封闭边界的模型,探讨了动脉血管STL模型的拓扑重建、边界识别及其三角剖分的方法.采用半边数据结构重建STL文件的拓扑结构,通过一个边查找过程将STL文件表示的各个边界区域识别出来,并使用带有边界约束和允许插入Ste iner点的Delaunay三角剖分方法将各个边界所围成的区域三角化,使模型封闭.基于此方法开发了相应的自动处理软件.结果表明:此方法及相应软件可以把具有开口边界的动脉血管STL模型转化为封闭边界模型.     

UG运动仿真中螺旋副建立方法的研究

在使用UG软件对机构进行运动仿真的过程中,螺旋副的建立比较复杂,容易出现各种问题。本文以UG软件为载体,分析了螺旋副的类别和建立的步骤,阐述了螺旋副建立过程中易出现的问题并给出了解决方案,解决了机构进行运动仿真的过程中螺旋副创建的难点问题。     

面向光固化3D打印技术的汽车车身整体化制造及层厚优化

针对油泥模型技术所普遍存在的制造周期长以及精度难以控制的问题,将光固化3D打印技术运用于汽车车身整体化制造中.实验结果表明:3D打印技术可使工作周期压缩至几天,并且适合于对产品外型进行有效评估,提高汽车车身整体化制造的效率,最终降低企业研发成本.借助UG和Magics软件,提高设计参数选择的灵活性,实现汽车车身的三维建模以及STL文件的导入.基于影响成形件精度的因素有光斑直径、扫描间距、扫描速度、分层厚度等,根据汽车车身轮廓以曲线为主的特征,推导出基于贝塞尔曲线的最佳分层厚度计算方法,达到层厚优化的效果.     

基于Surface和UG的工艺品快速反求技术

结合实际工艺产品的快速原形过程,对RE／RP集成技术进行了研究。通过Surface软件强大点云处理功能、曲线编辑功能及UG软件的实体生成功能,形成了无错的STL格式文件,成功的实现了RE／RP的集成,最后指出对不同产品选择适当的CAD建模方法是实现快速原形的关键。     

炊具机械的人机分析

论述了利用3DMAX对HWT50型和面机进行三维造型、材质处理及动态仿真的设计过程,它是对该产品进行人机工程学动态分析的重要组成部分.而对产品进行人机分析是提高综合使用性能的重要设计手段.     

三维人体数据处理及真实感显示技术

分析了德国Tecmath公司的VITUS激光三维人体扫描仪生成的STL格式的三维人体模型文件的数据格式，针对STL文件格式体积庞大、读取速度低下的弊端，提出了利用文档串行化技术和动态数组技术读取和保存STL文档中有效信息的方法，经实际编程检验，文件体积和读取速度都得到了极大的改善．文中还以OpenGL作为三维显示接口，来解决三维人体数据的可视化问题，从而使三维人体扫描仪获得的数据可以脱离扫描仪在其它的环境下进行显示与处理。为其数据的进一步处理与深层次开发打下了基础．     

基于STL的楔横轧模具三维建模系统

采用Delphi语言开发了楔横轧模具三维建模系统。系统依据参数化的楔横轧模具数据,采用STL文件格式,自动输出楔横轧模具三维图形,提高了楔横轧模具的设计效率。由于大多数的CAM系统都可以读取STL文件,应用该系统能够提高模具的数控加工的效率。     

定向钻穿越施工控制方法

定向钻穿越在管道与隧道工程中运用越来越广泛,但施工中若控制不当,对地表及其上建（构）筑物会带来如冒浆、建（构）筑物开裂等不利影响,为更好地进行施工设计,减弱负面影响,本文结合湖北省境内忠县-武汉输气管线定向钻穿越监利洪湖大堤的工程实例,建立相关地质、工程模型,分析了定向钻穿越施工对上覆土体变形破坏的成因,由此提出了定向钻施工控制方法．     

偏心潜孔锤套管跟进钻孔旋喷桩基坑止水施工技术

结合实际工程,详细介绍了在临海复杂地质条件下,采用偏心潜孔锤套管跟进钻孔旋喷桩基坑止水施工新技术.本工程所处位置为填海造陆区,场地水文地质、工程情况十分复杂,帷幕施工难成孔,孔壁坍塌和漏浆严重,并且受到潮汐的影响,采用偏心潜孔锤套管跟进钻孔＋PVC管护壁旋喷桩施工及双排桩施工工艺,有效地达到了基坑止水效果并保证了工期.     

基于VC的STL文件读取

就CAD系统较常用文件格式STL的快速读取问题展开讨论,分析了STL两种文件格式的特点,并讨论了冗余数据的消除.     

大型地下洞室群施工期结构安全与进度耦合实时仿真

大型地下洞室群施工安全与进度受突发不良地质状况影响较大,实时确定不良地质对施工结构安全与进度的综合影响具有重要工程意义.通过建立实际施工状态“集合”与3维全尺度数值模型模拟状态“集合”之间的实时动态映射关系,以数值模拟技术为主要手段,结合并行计算方法,实现对地下洞室群施工过程的结构安全与进度耦合实时仿真.将突发不良地质状况映射到数值模型上,根据实时仿真结果对不良地质段施工的结构安全性进行预测评估,对不满足安全要求的施工状态提出相应的处理措施,并对处理效果进行实时仿真预测,将确定的处理措施以施工参数的形式反馈给施工进度控制系统,实时评价处理措施对总体施工进度的影响.最后基于Python+VB.net混合编程技术开发了大型地下洞室群施工期结构安全与进度耦合实时仿真系统,该系统实现了地下工程安全施工与进度控制的现场办公一体化,为地下工程现场施工的安全与进度控制提供了技术支持.