Cimatron产品培训系列讲座第二讲:Cimatron E6造型功能简介

基于参数化和变量化的Cimatron E造型功能，使设计变得更加直观和自由，可以非常灵活地定义和修改参数和约束，不受模型生成次序的限制。由于Cimatron采用的是混合造型核心系统，这为大型复杂产品的设计提供了强大的功能支持，能在开放实体的模型上进行设计、NORBS曲线曲面光顺和布尔运算，为用户提供了极大的方便．使设计更加快捷。     

沉降数据误差消除的光顺样条滤波方法

针对沉降观测数据误差处理问题，提出采用光顺样条滤波原理进行误差处理。详细阐述光顺样条滤波的原理和应用方法，并通过一个简单固结试验数据的误差处理，说明误差处理方法的有效性。实例应用结果表明，经光顺样条滤波处理后，能提高沉降数据分析的精度。     

Dividing Cubes算法生成的物体表面的法向量方向的光顺操作

在用DividingCubes算法提取的边界体素所构造的物体表面上,可能会存在法向量方向突变,使得物体表面光照图显示粗糙,文中提出了一种的领域加权平均法,对物体表面的法向量方向进行光顺处理,光顺操作只在相关边界体素间进行,并且对有多个等值面交汇的边界体素将不进行光顺操作,以避免模糊位于多个区域处的边界和保持物体表面光照图的细节,为避免在屏幕上产生孔洞,用光线投射法显示物体表面,文中所采用的光顺操作可以消除物体表面的法向量方向突变,使物体表面光照图光谱细腻,最后,给出一个医学图像的测试实例。     

曲面重构中曲面品质评价方法及应用

介绍了曲面光顺性的概念以及曲面光顺的判断准则,并在此基础上对曲面重构过程中常用的曲面光顺评价方法的原理和特点进行了论述。介绍了目前广泛使用的反向工程软件Im ageware及其曲面光顺评价模块,并结合该软件的一些常用的曲面光顺评价方法进行举例说明。     

适用于变密度有限元网格的光顺算法

在金属塑性成形有限元模拟中,常需要使用网格光顺算法对畸变的有限元网格进行质量优化,但现有算法,如Laplacian算法等,往往会使网格"局部均匀化",即,使局部区域内的网格单元大小趋于平均化,这无疑会改变网格单元的大小梯度,势必会影响到最终的模拟结果。对此,文章基于Giuliani算法思想,去除原算法中平均高度及平均底边使单元大小趋向平均化的影响,提出了改进的适用于变密度有限元网格的光顺算法,并采用单元畸变度、单元面积变化率以及单元质量综合评定因子等评价指标,给出了不同算法的算例评价,验证了改进后的算法,不仅极大程度地提高了光顺网格的质量,而且减小了对网格单元大小梯度的影响。     

成型砂轮截面曲线光顺处理的近似双圆弧插补法及误差估算

在解决成型砂轮截面曲线的光顺处理问题时，作者提出了一种新的曲线数字化处理方法——近似双圆弧插补法，简化了计算过程。为了估算该方法的误差，本文模拟曲线反求的过程进行了仿真计算，计算结果表明：若曲线反求时测量点的间距取为0．1mm左右，则对所讨论的实例而言，处理结果对原曲线的最大偏离为0．552μm，这样的误差对数控加工影响很小，而且整个处理过程所花费的时间不足1分钟，因此，该方法能满足数控加工的要求。     

基于MDT的汽车覆盖件反求研究

汽车工业是21世纪的主导产业,模具作为车身生产的基础工艺装备,将直接制约产品的质量和新产品的开发.文章以MDT软件为基础,利用三坐标测量仪的三维数据点通过圆率法完成了曲线曲面的光顺、拼接与合成,实现了汽车覆盖件的反求工程,从而为模具设计奠定了基础.     

车身曲面的光顺品质分析与应用

文章对车身反求工程中曲面光顺的含义、常用光顺检查方法( 曲面曲率法、光照模型法、等高线法、线性变换法)的特点及原理进行论述;介绍CATIA软件Freestyle模块的外形分析功能的使用,其目的是在图形终端屏幕上直观分析曲面光顺品质,满足用户对产品外形的视觉要求,给汽车外观赋予浓郁的时代感.     

鞋楦特征识别与数据光顺

光顺的数据是鞋楦曲面建模的基础,必须对测量得到的含有噪音成分的原始数据进行识别和光顺处理．本文分析了尖点的分布规律,给出了基于曲率的尖点识别方法,并得到了两种求解曲率的方法．针对尖点识别过程中尖点阉值大小的确定问题,提出了一种自动调整的阈值确定方法,提高了算法的效率,同时有效的避免了尖点的漏判和多判问题．在尖点识别的基础上,对鞋楦数据尖点曲线和截面曲线分别进行了最小二乘和多点求均值的光顺处理,得到符合要求的光顺的鞋楦数据．     

基于角度滤波的平面图形光顺算法

基于角度滤波的思想给出了一有效的平面图形光顺算法.离散曲线伸缩内在量表示中的有向转角既整体反映了曲线的走向及弯曲程度,又局部反映了曲线的光滑程度,对其借用图像去噪算法中双边滤波的思想进行光滑,然后利用光滑之后的伸缩内在量来重构曲线.其中曲线的重构转化为一个稀疏线性方程组的求解,可以由现成的程序库快速求解,重构过程中还可以加入一些线性约束来满足实际应用中的不同要求.该方法很容易推广得到对平面树状图形和三角网格图形的去噪算法.该算法是线性的,复杂度低,而且大量实例都表明,该方法可以得到较好的去噪效果,既能避免去噪过程中经常出现的收缩现象,又能较好地保持原曲线的形状．