逆向工程中复杂拓扑关系的三角网格构造*

三角网格构造是逆向工程CAD建模技术中的一个重要步骤。提出了一种针对扫描线点云数据的三角网格构造方法,该方法的核心思想是合并同层的扫描线,并且标记合并后扫描线的间断点,以便三角网格构造和拓扑结构建立。该方法解决了对于包含分叉和内孔特征的三角网格的构造问题。     

伺服放大器的热设计

通过对伺服系统中的功率放大器建立简化模型,对其发热因素进行理论性分析。利用有限元法分别计算了放大器内部零件的发热量,对比试验结果分析影响解析精度的原因,结合实际试验验证了理论的可靠性,总结了散热器的设计方法,从发热量大的案例分析,总结了基板及外壳、风扇的热设计。     

基于拓扑关系的交线快速生成方法

三角网格是逆向工程中常用的数据模型。由于模型拓扑关系的复杂性，目前在网格模型的交线生成过程中数据点排序与分离存在诸多缺陷。提出了一种利用网格模型拓扑关系的交线生成与分离算法，该算法充分利用了网格模型的拓扑关系，对各种拓扑类型的数据点完成排序、分离，实现任意复杂拓扑关系的交线生成，为逆向工程中曲线框架的构造提供了依据。     

连续路径下旋转体的扫描实体造型

以实体造型仿真和工程应用为目的,基于包络理论和边界描述实体造型法,提出了旋转体在连续路径下进行扫描实体造型的一种新方法.该方法针对扫描实体的造型难点,将整个造型过程分为扫描路径的分析（包括连续路径的离散和离散点位置上局部标架的建立）、扫描轮廓的提取（包括各个离散点位置上扫描母体旋转体速度分量的计算和轮廓曲线的提取）、扫描实体包络面的构造（包括对各条扫描轮廓曲线的分组和糅合）以及扫描实体的完整造型（包括对包络面与入口和出口边界的连接）.与现有方法相比,该方法能快速有效地以旋转体为扫描母体进行扫描实体造型,在减少计算量的同时保证了造型的精确性.     

与Web Services结合的三维虚拟漫游系统

针对当前三维技术领域技术繁多、数据规范不统一的问题,提出了一个面向网络应用的,具有良好兼容性和扩展性的三维虚拟漫游系统平台。该平台通过用WebService封装服务器的接口,以及采用X3D作为三维数据描述格式,以达到跨网络平台,数据共享和应用集成的目的。     

逆向工程技术--应用及软件

一、逆向工程的概念 逆向工程(Reverse Engineering,RE)是对产品设计过程的一种描述.在工程技术人员的一般概念中,产品设计过程是一个从无到有的过程,即设计人员首先在大脑中构思产品的外形、性能和大致的技术参数等,然后通过绘制图纸建立产品的三维数字化模型,最终将这个模型转入到制造流程中,完成产品的整个设计制造周期.这样的产品设计过程我们称为"正向设计"过程.     

面向CAE 的网格模型特征简化与重建

针对CAE工程分析中网格模型的特点,提出了一种符合CAE特点的网格模型特征重建方法。鉴于CAD模型中的设计细节在CAE分析中可以忽略的特点,对CAD模型中的小圆角、倒角、小凸台等非结构性设计特征,采用基于面片法矢迭代滤波方法进行识别和滤除。算法首先识别出这些特征区域,然后根据非特征区域面片法矢调整特征区域法矢并更新顶点坐标,进行特征重建,最终得到符合CAE要求的网格模型。     

点云曲面的复合几何图像表示及其应用

为了得到点云曲面的几何图像,提出一种新的点云曲面的表示方法.将点云曲面的笛卡尔坐标转换为球面极坐标,采用极坐标中的二个角度参数作为二维像素位置坐标,将这个位置上对应的极半径的最小值作为该像素上的灰度值,得到第一幅r(θ,φ)灰度图像.利用同样的方法,在剩下的未被转换的点云中构造第二幅θ(r,φ)图像,由前二次转换剩余的点云转换成第三幅φ(r,θ)图像.将三幅灰度几何图像分别对应彩色图像的R、G、B分量,合成为一幅复合彩色几何图像.结果表明,该方法实现了用彩色几何图像对点云曲面的精确表示,从而可以利用图像处理的方法实现点云曲面的高效压缩和简化.     

点云表面曲线的手绘构造方法

为了勾勒点云的骨架或在点云上标记符号,提出一种基于手绘的点云表面曲线构造方法．首先将手绘的二维草图识别成二次曲线;然后将其均匀离散化并分别投影到点云表面;最后判断投影点是否接近于同一平面,如果是,则将二次曲线重新投影到该拟合平面;否则,将投影点连接成B样条曲线并对其平滑去噪．实验结果表明,利用该方法可以快速勾勒出点云轮廓,并在点云表面高效地绘制出二次曲线或者平滑的B样条曲线．     

基于径向基函数的残缺点云数据修复

提出一种具有较强鲁棒性的残缺点云数据修复算法,借助kD tree寻找点云的缺陷边界,确定点云的缺陷区域;然后利用二次曲面的特性参数化边界点列;最后,通过径向基函数表示的插值曲面计算位于残缺区域内部的数据点,实现残缺点云数据的修复．