基于X3D的产品三维模型可视化技术研究

分析总结了X3D的特点和优越性,基于其在产品可视化上的特点和优点,提出了基于X3D的产品三维模型可视化方法,为解决图形数据在网上即时交互传输存在的困难提供了途径;研究了产品三维模型的信息交换与存储,最后给出了产品三维模型的可视化示例。     

基于PaaS模式的机械产品三维模型动态展示平台

鉴于中小企业无资金建立自己的网站宣传产品,开发了基于PaaS模式的机械产品三维模型动态展示平台.平台采用五层架构实现,使用X3D展示三维模型,通过SAI方式实现动态交互.结合机械产品非结构化数据多并且数据量大的特点,考虑节省数据库物理空间,将X3D文件及三维模型文件放在服务器端,通过Production表来索引相关文件.平台显示三维模型速度快,动态交互性强,可有力地宣传企业产品.     

采用PaaS模式的机械产品三维模型动态展示平台

鉴于中小企业无能力、无资金建立自己的网站宣传产品,开发了基于Paas模式的机械产品三维模型动态展示平台.平台采用五层架构实现,使用X3D语言展示三维模型,通过SAI方式实现动态交互.结合机械产品非结构化数据多且数据量大的特点,考虑节省数据库物理空间,将X3D文件及三维模型文件放在服务器端,通过Production表来索引相关文件.展示平台显示三维模型速度快,动态交互性强,有利于宣传企业产品.     

信息可视化技术在电气设备虚拟制造中的研究

针对三维信息系统并未在产品协同设计上得到广泛应用的现状,通过结合Extensible-3D（X3D）和JAVA程序语言,构建出一个具有人机交互效果的三维信息可视化管理系统。系统的特点是可以在三维场景上直接进行信息管理操作,同时系统会将修改信息自动存人数据库中,再次运行系统时会自动重建三维场景。以电气设备为例表明,所提出的系统架构具有交互性、可视化的管理特性,改变了过去单纯通过文字或二维文件进行信息管理的模式,对企业的虚拟制造有着很好的借鉴作用。     

二维图像三维重构系统开发与实现

为了解决无接触快速的识别及采集被测物三维相关参数,需研发基于二维图像物体3D重构系统。该系统以VC++和openC V为基础,利用了图像传感器获取两幅或多幅二维图像,基于多目视觉技术,实现了基于双目视觉的摄像头定标、立体匹配、三维重构及其可视化等功能,通过用双目视觉传感器获取图像后,对图像用StereoV ision算法进行3D重构,进而对图像进一步挖掘,获取实物的相关数据。通过实验,重建了图书的三维点云数据,并基于3D模型,重构图书三维信息及可视化。该系统可为今后基于3D模型,无接触实现物体三维测量奠定基础。     

航空复杂产品基于三维产品模型的集成化CAPP系统研究

为了有效解决航空制造企业快速工艺准备的问题,提出了基于三维产品模型的集成化OAPP系统。本文分析了航空行业工艺设计与管理及CAPP技术的应用现状,对航空制造企业基于三维产品模型的CAPP工艺需求和特点进行了分析,提出基于三维产品模型的集成化CAPP系统解决方案,建立了基于三维产品模型的集成化CAPP系统技术体系。以在863“航空行业CAPP解决方案研发与应用”推广课题的研究中基于OAPPFramework和3D-PLM工具平台集成开发的基于三维产品模型的集成化OAPP系统（3D—cAPPFramework）系统为例,对建立支持航空行业的CAPP系统构件库,面向航空行业应用的集成化OAPP系统工具集进行了详细论述,形成具有可定制特性的开放式3D-CAPPFramework产品,以满足航空复杂产品对基于三维产品模型的集成化OAPP系统的需求。     

基于产品三维模型的工艺设计及其可视化技术研究

"基于产品三维模型的集成化CAPP系统"是当前先进制造技术领域研究的重点和难点.针对此问题,分析了基于产品三维模型CAPP的系统需求;提出了一种基于产品三维模型的工艺设计及可视化系统解决方案;研究了三维工艺设计与工艺过程仿真、仿真结果多媒体可视化处理、系统集成等关键技术;最后,给出了系统实现过程与原型系统示例.     

基于产品三维模型的工艺设计及其可视化技术研究

“基于产品三维模型的集成化CAPP系统”是当前先进制造技术领域研究的重点和难点。针对此问题,分析了基于产品三维模型CAPP的系统需求;提出了一种基于产品三维模型的工艺设计及可视化系统解决方案;研究了三维工艺设计与工艺过程仿真、仿真结果多媒体可视化处理、系统集成等关键技术;最后,给出了系统实现过程与原型系统示例。     

基于三维模型的产品模块化配置方法

针对产品配置模型和配置求解过程在三维信息表达和同步可视化展现上的需求,将三维建模与设计技术引入到产品配置中,提出一种基于三维模型的产品模块化配置方法。分析了基于三维模型的产品配置工作原理,给出了综合产品模型、多层级三维骨架模型和产品三维配置模型的定义与形式化表达,并以此为基础构建了详细的产品配置流程,开发了计算机辅助的基于三维模型的产品模块化配置原型系统,采用单立柱有轨巷道堆垛机对配置方法进行了验证。     

基于多源数据融合的变电站三维可视化模型设计

变电站智能监测是电力系统智能管理的重要体现,由于当前变电站三维可视化模型设计方法的多源数据处理能力较差,导致三维模型明暗控制效果较差。为提升变电站三维可视化模型的应用效果,设计基于多源数据融合的变电站三维可视化模型设计方法。对采集到的数据进行清洗、排序、标识,完成多源数据标准化处理。使用3D MAXS软件以及IHS算法,构建变电站三维基础模型。使用包裹贴图技术以及双线性光强插值法对模型的明暗程度进行控制,完成变电站模型渲染填充处理。至此,基于多源数据融合的变电站三维可视化模型设计方法设计完成。设计实验环节,经实验结果证实:多源数据融合模型设计方法可有效控制模型明暗程度,提升模型渲染流畅度。     

基于Quest3D的导弹飞行三维视景仿真

Quest3D以其编程简单、易于掌握和强大的图形效果,成为一款实用的虚拟现实仿真软件。由于受普通微机性能限制,利用XFDTD和Matlab程序获得导弹飞行时的导弹RCS（雷达反射截面积）和雷达探测概率后,仿真时采用3DSMax建立实体模型,在Quest3D中实现数据的导入、读取和显示,从而实现了准实时的三维视景仿真。     

大面积形体三维测量数据拼接技术的研究

大面积形体三维无接触测量,一般采用多视场测量和测量数据拼接的方法,存在积累误差大、测量精度低的问题.采用框架拼接法,通过编码标志点的匹配,求得标志点的空间三维坐标,完成物体空间框架的重构;然后通过局部三维扫描点云与空间框架之间的特征点的提取,得到一组匹配点对,运用SVD矩阵分解算法求出旋转矩阵R和平移向量T,实现局部三维扫描数据的精确拼接.实例表明,该方法有效地提高了大面积形体三维测量的精度.     

三维打印技术研究

从材料形式与原理两方面对几种主流的3D打印技术进行了详细的对比与分析。研究表明:基于液态形式的三维立体光刻技术具有最高的精度,但可用材料较少且成本较高;基于粉末形式的3D打印技术可用于对结构稳定性要求高的工件制作;而基于薄片形式的分层实体制造技术可用于对精度要求不高的批量制造。     

基于SolidWorks的2D到3D的转换

SolidWorks是一套优秀的机械三维设计软件,其中2D到3D的转换功能,可以将其他CAD软件绘制的2D草图或者Solidworks自身构建的2D草图转换为3D模型,从而实现了各种机械设计软件之间的协同设计,提高了企业产品设计效率。     

基于二维工艺设计系统的三维CAPP的研究

"基于三维模型的产品工艺设计"是先进制造技术领域研究的重点和方向,而实现三维产品的工艺设计是其中的难点。针对此问题,初步提出了一种基于三维工艺设计的系统模型,探讨了系统的工艺设计、制造工艺规划、工艺技术管理和工艺信息集成等方法,构建了系统的各功能模块,并对系统中所涉及的关键技术作出研究。给出了该系统的实例验证,表明其具有很高的有效性、准确性和实用性。     

基于FRANC3D计算三维疲劳裂纹最大应力强度因子

文中建立了三维模型并借助边界元分析软件FRANC3D采用边界元法计算了三维表面裂纹前沿不同位置处的应力强度因子,说明了FRANC3D基于的边界元理论计算半椭圆型表面裂纹应力强度因子的过程,并与理论公式计算结果相比较.结果表明,软件计算结果与理论解误差较小,裂纹最深处应力强度因子最大.     

面向三维工艺的产品设计制造信息三维标注研究

简要回顾了产品设计制造信息载体的变迁,阐述了产品设计制造信息三维标注的内容以及标注的过程。针对产品制造工艺信息,通过构建并固化工艺符号库,开发了基于GB／T24734规则的工艺符号标注模块,能够实现工艺信息的快速标注。面对基于三维模型表达产品信息的“刺猬”现象,提出了分视图、分图层管理信息的方法。     

面向三维工艺的产品设计制造信息三维标注研究

简要回顾了产品设计制造信息载体的变迁,阐述了产品设计制造信息三维标注的内容以及标注的过程。针对产品制造工艺信息,通过构建并固化工艺符号库,开发了基于GB/T24734规则的工艺符号标注模块,能够实现工艺信息的快速标注。面对基于三维模型表达产品信息的"刺猬"现象,提出了分视图、分图层管理信息的方法。     

基于Matlab的一维插值在曲面三维重建中的应用

提出了基于Matlab的任意闭合型值点的一维三次样条插值方法,并应用于闭曲面的三维重建中。首先对物体进行360°扫描测量,获得物体表面三维条形图。经过曲面切片、型值点提取、点列排序、一维插值、数据融合,得到闭曲面四边形网格图。给出了完整的基于Matlab的算法描述,并通过三维重建实例,验证了方法的有效性和可行性。     

X3D基于Java的开发工具和浏览器--Xj3D的浅析

本文对基于WEB的交互式三维图形规范X3D（Extensible 3D,可扩展3D）与Java 3D技术的结合Xj3D工具进行了研究,详细阐述了该工具包的结构,各主要组成组件的功能与作用以及各组件之间的相互关系,并给出了Java 3D装载组件装载文件的一种具体实现方法.