CAE分析的原型验证

反求工程在数字化设计中的应用 反求工程(Reverse Engineering,RE),也称逆向工程、反向工程,是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量,再根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物的CAD模型的过程,是一个从样品生成产品数字化信息模型,并在此基础上进行产品设计开发及生产的全过程.     

基于反求工程的CAD建模技术研究

反求工程(RE)作为快速开发新产品的创新手段之一,日益受到重视.反求工程CAD建模即指根据实物样件获取产品的数字化模型,是进行产品创新的核心.针对反求工程CAD建模技术的主要实现过程进行了系统研究,并对其在产品创新领域中的主要应用给予了介绍.     

反求工程CAD软件RE-SOFT及其应用

RE-SOFT软件是基于三角Bezier曲面理论开发的,适用于复杂曲面反求工程CAD建模的软件。UGⅡ是一个成功的CAD/CAE/CAM软件,但在反求工程CAD应用方面因受到自身功能的限制,目前还难以解决复杂形状曲面的测量造型问题。结合复杂型面反求工程CAD三维建模问题的特点,提出通过专用反求工程CAD软件RE-SOFT与UGⅡ结合的建模方法,成功地解决了一些复杂曲面零件的反求工程CAD建模问题。     

反求工程CAD建模技术在数控加工中的应用

对实物模型式数控自动编程的支撑技术反求工程进行了研究,分别探讨了数据获取、测量数据处理以及CAD模型重建几个环节。对最为关键的CAD建模环节,提出了基于边和基于面数据分割基础的混合建模技术,在此基础上分析了复杂曲面数控加工的关键技术,最后描述了采用反求工程CAD建模技术进行轿车灯罩数控加工的实例,具有一定的借鉴意义。     

自由曲面测量的区域划分准则研究

数据测量是反求工程CAD建模的首要工作，当被测对象为自由曲面时，对曲面进行合理的区域划分可保证准确全面地获取实物表面数据。曲面测量区域划分是否合理将直接影响曲面的拼接质量和曲面整体品质，在目前应用广泛的三坐标测量机曲面测量中，测量区域划分应遵循四条基本准则。     

自由曲面反求工程关键技术

介绍了反求工程的关键技术及研究方法，总结了反求工程中的数据处理方法及三维CAD模型的建模过程。论述了真实产品零件转变成工程概念模型，以及实现再设计的全过程。     

基于实物的复杂曲面零件反求工程中未知区域测量数据补充及曲面重构技术

针对基于实物的复杂零件反求工程中含有部分形状未知区域（如裁减曲面中的被裁减部分、测量盲区等）的复杂曲面反求CAD建模问题,提出了三种测量数据补充方法:①局部区域实物填充法。②补充设计数据补充法。③基于逼近曲面或三角曲面的测量数据自动补充法。研究了基于三角曲面模型初始表达的复杂曲面分区NURBS曲面重构方法。最后,给出了结合上述方法和反求工程软件RE-SOFT所解决的摩托车塑料件反求CAD建模实例。实践表明,综合运用所提出的数据补充和曲面重构方法,能够大大缩短实物样件的反求CAD建模时间,提高复杂曲面产品的设计效率。     

反求工程中实物测量数据补缺及重构技术

复杂曲面反求工程建模是目前 CAD领域的热门研究课题之一 ,通用 CAD/ CAM软件还不能很好地解决这个问题。尤其是一些带凹边、孔或槽等特征的复杂自由曲面零件的 NURBS曲面重构 ,在实际 CAD建模过程中更是耗时、费力。本文针对这类反求工程 CAD建模问题。提出了对实物零件进行人工局部补缺和通过专门软件对数字模型进行补缺的复合数据预处理方法 ;基于三角曲面模型 ,研究了复杂曲面零件的分区 NURBS曲面重构。利用反求工程软件 RE- SOFT,解决了有关零件的反求工程 CAD建模 ,大大缩短了实物样件的反求设计和建模时间 ,提高了复杂曲面产品的设计效率     

基于实物模型的反求工程造型应用

基于实物模型的反求工程造型在设计依据、设计思路、处理方法与造型技术等方面与通常的CAD造型比较,存在明显区别。通过汽车零件的实物测量、造型实例,介绍了按照实物模型反求CAD模型的过程及特点     

反求技术在搅拌机拌筒叶片三维建模中的应用

通过反求技术在搅拌机拌筒叶片上的应用,探讨了原形的数字化技术和叶片原形CAD模型的重建技术,解决了 叶片反求过程中的测量技术及曲面构造技术等关键难点技术。     

一种基于极线约束的激光条纹匹配算法

在逆向工程中为了获得产品的精确CAD模型，必须完成立体点的匹配．通过建立摄像机模型描述了三维世界坐标与计算机图像坐标之间的关系；提出了基于极线约束和连续性约束的激光条纹匹配准则，给出了一种直线和曲线求交的激光务纹匹配新方法，从而实现了激光条纹的快速精确匹配和激光扫描线的三维重建。     

固结磨粒化学机械抛光硅片的不规则表面微小去除量测量

现代加工精度不断提高,常需对材料的微小去除量进行测量。本文针对固结磨粒超精密抛光硅片时,出现不规则加工表面形状的材料去除量测量问题,采用一种常见的表面粗糙度测量仪,在完成硅片表面粗糙度测量的同时,对其表面形貌进行测量。然后用AutoCAD对加工表面的形状图形进行处理,得到抛光截面面积大小,进而通过计算得出材料去除量。实验证明该方法快速准确,较好地解决了实验过程材料微小去除量测量的难点和准确性问题。     

基于优化准则的IC引线框架级进模工序设计技术研究

工步排样是级进模CAD系统应用的瓶颈所在，结合IC引线框架类零件特性，从级进模设计经验中总结出优化准则，提出适用于开发这一特定类零件的简化排样方法，满足CAD系统的自动化要求，同时提高了排样效率。     

多点成形件检测中三维数据配准方法的研究

针对多点成形件成形误差检测中的三维数据配准问题，提出了一种用两步法将CAD模型数据和三维测量数据点全局配准的方法。利用遗传算法具有全局搜索能力的特点，以四元数法中的3个参量作为优化解空间，采用自适应控制优化参数的方法，达到CAD模型数据和三维测量数据点的全局粗配准。以粗配准的结果作为初始值，用ICP算法修正误差以达到精确配准。采用两步法配准克服了标准ICP算法难以解决的局部最小问题，本算法也可广泛应用于精密测量时测量结果的比较分析。以马鞍形曲面制品为例，给出了配准结果。     

圆柱齿轮减速器现代设计与测量方法研究

探讨了渐开线圆柱齿轮减速器的现代设计方法,建立工程数据库,包括优化设计、有限元分析、计算机辅助设计、实体建模及坐标测量等模块。为渐开线圆柱齿轮减速器的产品开发提供有用的工具,这对提高圆柱齿轮减速器的传动质量和承载能力,减振降噪、延长使用寿命具有重要的意义。     

变精度粗糙集理论VPRS在镇流器智能检测中的应用

将变精度粗糙集理论VPRS引入电子镇流器的在线质量检测中,提出了一种基于变精度粗糙集理论的知识发现模型。在满足检测工艺流程要求的条件下,增加了对于不一致检测规则的容错处理能力。在此基础上,经过属性约简和属性值约简,得出了有用的智能检测规则。通过镇流器质量检测的工程实例,验证了该知识发现模型的有效性。     

离散外形数据的重构研究

用Ｂｅｚｉｅｒ和Ｂ样条两种方法实现了对曲面外形的描述，对两种描述方法的优缺点进行了对比。实现了与大型设计和分析综合软件的外形数据接口。算例采用了某型飞机外形数据，计算结果表明，采用计算机辅助设计的方法，可提高演算的精度，并可大大提高计算工作的效率。     

基于图论的高精度级进模跳步排样优化算法

跳步排样是高精度级进模ＣＡＤ中的重要组成部分。提出一种基于图论的跳步排样优化算法。利用工艺规则，通过起始关键点的获取，最少工步数的确定，到排样的优化，来保证级进模的工作精度。     

车载雷达平台的快速建模仿真与测试

车载平台刚强度直接影响车载电子系统的安全性、可靠性和精度指标.文中以某车载雷达平台为研究对象,在设计阶段,使用ANSYS SCDM前处理软件,对平台CAD模型进行快速处理和修复,建立高质量有限元模型.在对标校塔等平台上装设备所受风载荷进行计算的基础上,对平台进行了刚强度分析.接着,使用配重模拟不同风速、风向时平台所受风载荷,对平台实物进行工程测试,通过对比仿真结果和测试结果,验证了平台的设计指标,为平台的优化设计提供了数据支撑.     

CAD/CAPP集成中的精度信息建模研究

精度信息是CAD／CAPP集成系统产品信息模型中不可缺少的重要组成部分,而精度信息的描述与建模是实现CAD／CAPP／CAM集成的瓶颈问题之一。本文在深入研究产品特征模型中精度信息及其表达的基础上,进一步提出将精度信息作为形状特征的附加属性,并通过引用几何链表将二者集成起来,形成一个能满足集成CAD／CAPP／CAM需要的产品信息模型。进而,详细探讨和实践了特征信息模型的处理方法,采用共享特征数值库存贮特征信息,并利用基于ObjectARX的数据库接口ASI（AutoCAD SQL Interface）技术的数据库的双向操作功能实现了CAD／CAPP各系统间的数据交换与共享,使CAD／CAPP在真正意义上的信息集成成为可能。