一种基于特征几何元素永久命名的快速相交特征检查与判别方法及其应用

相交特征的检查与判别是特征造型领域的一个重要问题,通常的方法是通过在特征体间作布尔运算进行相交特征的检查与判别,但这种方法存在复杂、耗时的缺点,为避免大量的求交运算,提高相交特征检查与判别的效率,文中提出了一种新的相交特征的检查与判别方法,该方法以一系列的面标号查找代替了特征之间的求交运算,从而有效地提高了相交特征的检查速度。     

基于ACIS/HOOPS的特征造型系统设计与实现

为了探索CAD/CAM领域中的特征造型关键技术,研发一个特征造型系统。该系统分别以ACIS和HOOPS为几何造型引擎和渲染引擎,能够实现常用特征的创建、特征历史的管理、基本约束的管理和特征模型与几何模型的存取等功能,并且支持一些自由曲面特征造型以及参数化设计。为了维护用户的隐含设计意图,系统采用了一种新的拓扑元素命名与辨识机制。最后,给出了使用该系统进行特征建模、自由曲面特征参数化设计以及设计意图有效维护等实例,验证了本系统的可行性和有效性。     

基于模板的骨骼参数自动测量方法

为快速测量骨骼形态参数,提出基于模板的自动测量方法。首先通过在骨骼模型上构建参考实体、设置层次化语义参数,生成测量模板;然后先对待测量骨骼向测量模板做刚体配准,再对测量模板向待测量骨骼做非刚体配准;最后将变形后的测量模板作为待测量骨骼的替代模型,同时根据测量模板上标定的特征点实现骨骼参数的自动计算。以股骨为例,实验结果表明,利用基于模板的测量方法可以快速测量出股骨的一整套形态参数,且测量结果与现有软件测量结果基本一致;部分骨骼参数具有较强相关性,且大多数参数分布形态基本对称,接近正态分布。这为后期对股骨形态参数作进一步分析以及接骨板的参数设计提了供科学的理论依据。     

三角网格表面近似测地线的计算

为了有效地计算三角网格表面任意两点间的近似测地线,将三角网格模型表示成带权图,计算带权图上两点间的最短路径,并迭代细分最短路径邻域内的边以构造新的带权图求解.改进了细分顶点的生成策略,提出了邻域扩展的方法,提高了迭代运算速度,有效地解决了迭代细分算法容易陷入局部最优的问题;并把测地线距离应用于径向基函数,实现了一种曲面变形算法.实验表明该算法达到了较好的效果.     

PADS—一个基于几何揄的参数化设计系统

ＰＡＤＳ是一个基于几何推理的参数化设计系统，该系统采用一面向对象的数据模型统一表示几何元素与几何约束；基于一个普通算法实现几何推理，并且推理算法采用了一个更加适合地几何推理的策略；系统的参数变动处理通过局部的几何推理，将尺寸变动后的重新计算限制在局部范围；为减轻用户的输负担，系统具备几种有效的输入与建模手段。     

基于模板映射的个性化接骨板快速设计

为快速设计符合特定个体患骨的个性化接骨板,提高接骨板与患骨的贴合性,提出了基于骨骼模板映射关系的个性化接骨板快速设计。首先,基于已有骨骼平均化曲面模型进行表面区域分割成骨骼模板,并建立接骨板类型与模板之间的对应信息;然后,将已修复受损骨骼(目标骨骼)模型映射到模板上,在模板上选出适合此受损形状的接骨板类型;最后,通过模板到目标骨骼反映射获取一组新的语义参数,自适应生成适用于受损骨骼的个性化接骨板。实验结果表明,所提方法能有效提升个性化接骨板的设计质量与效率,并通过三维打印对接骨板与目标骨骼贴合性进行有效验证,为后期的接骨板的制造提供了有力保障。     

模具中的规则窄深特征自动识别

模具中通常含有一些细长窄深区域需要进行特种加工。为自动确定这些区域,提出了一种将基于痕迹和体分解特征识别方法相结合的规则窄深特征自动识别方法。首先定义了规则窄深特征,利用规则窄深特征的特性,提取特征痕迹;再从痕迹出发生成特征的初步扩展体,通过几何推理,逐步切割特征扩展体,得到对应痕迹的特征,并通过启发式方法进行特征组合;最后,通过实例验证了规则窄深特征自动识别方法。将自动特征识别技术应用于模具非机加工领域,可为窄深特征特种加工提供一个计算机辅助设计与计算机辅助工艺规划连接的智能接口。     

变电站直流系统的设备选择与配置

目前,越来越多的变电站（所）、发电厂的直流电源屏采用高频开关电源,同时老式开口蓄电池被阀控式铅酸蓄电池所取代。     

一种拓扑元素的命名和辨识方法

在基于历史的参数化特征造型系统中,拓扑元素的命名和特征模型重新生成时拓扑元素的正确辨识是一个关键问题。该文提出了一种拓扑元素命名和辨识的新方法,此方法基于两个新概念－－影响特征和影响面,通过检查被引用元素和被辨识元素间的影响特征集、影响面集以及非影响集是否存在子集关系进行拓扑元素的辨识,其主要创新点在于依据导致一拓扑元素产生和产生变化的特征和特征面的信息进行拓扑元素辨识。该方法的主要优点是在特征模型编辑后物体的拓扑结构发生变异时能够更合理地辨识出设计历史中的引用拓扑元素。     

基于遗传算法的复杂型腔类零件刀具优化

针对复杂型腔数控加工的刀具组合优选问题,提出了一种基于遗传算法的复杂型腔类零件刀具优化方法.首先通过偏置环算法构建可行的型腔加工刀具集;其次为解决型腔类零件每个特征与整体最优刀具组合的差异性问题,建立以加工效率和刀具成本为优化目标的复杂型腔零件刀具组合优化模型,并通过有向图和改进的遗传算法对多刀具组合优化模型进行求解;...