曲面造型研究

阐述了曲面造型的发展史，分析了其现状、发展趋势及研究热点，指出了曲面造型技术的研究领域已从传统的研究曲面表示、曲面求交和曲面拼接，扩充到曲面变形、曲面重建、曲面简化、曲面转换和曲面等距性；在曲面的表示方法上，以网格细分为特征的离散造型优于传统的连续造型．     

曲面测量方法研究

采用NURBS方法对曲面进行了描述，建立了复杂曲面统一的数学模型。探讨了应用三坐标测量机对加工曲面进行有效测量的方法，提出了运用自适应规划的原理进行测量网格的划分方法和加工曲面是否合格的判定依据，提出了限定最小不合格区域的网格生成方法。对复杂曲面的数控加工和测量具有一定的参考价值。     

自由曲面的匹配检测新方法

为将测量坐标系匹配到CAD坐标系,研究了自由曲面检测中被测曲面和设计曲面的匹配方法,提出了多级匹配策略.首先进行曲面的粗匹配,使实测曲面和设计曲面保持大致相同的位置和姿态,即先定义曲面中心,然后搜索4个角点,通过这5个点的匹配实现粗定位.接着在粗定位的基础上进行精定位,通过对目标函数的变形,提出了一种新的方法来完成对位姿关系的求解.最后通过一个自由曲面的仿真实验,验证了方法的有效性.     

基于OO的曲面造型

提出了一种基于面向对象（ＯｂｊｅｃｔＯｒｉｅｎｔｅｄ）技术的统一曲面模型，它将ＮＵＲＢＳ曲面和解析曲面在方法上统一起来在这个模型的基础上，有关曲面造型的所有问题（如曲面的编辑、修改，曲面的求交、裁剪、过渡和偏置等运算）都得到了简化，且在方法上得到了统一．     

曲面造型中参数曲面的等半径调和

本文提出了一种两参数曲面的等半径调和方法，对于任何类型的参数曲面，只要它们的等距曲面是相对平坦的（即没有尖点和自变现象，交线能够正常求出），该方法都是适用的。     

贝齐尔曲面在不规则曲面设计与加工中的应用

提出了一种利用计算机和数控铣床联合加工不规则三维曲面的方法,并给出了一种实用的计算机程序,该方法简便实用,较好地解决了数控铣床加工不规则曲面的局限性,拓展了应用范围。     

不规则域曲面的规范化重组与曲面重建

针对不规划域曲面逆向重建中存在的问题，提出了一种新的不规划域曲面的重建方法。通过定义曲在的导引线并对导引线进行延伸、平移变换，建立不规划域曲面的规范化四边曲面边界，应用曲线的延伸方法，对截面测量曲线进行一阶连续延伸，生成虚拟域空间数据，从而建立四边规范内的全局截面曲线模型，通过不规则域边界曲线对四边规范化域曲面的裁剪，可建立不规则域曲面模型。该方法可广泛应用于逆向工程不规则域曲面的重构，并保证曲面重建的品质。     

复杂曲面的5次三角域Bezier曲面拼接

利用三角域曲面的一种几何连续拼接条件 ,给出了空间网格的三角曲面G1连续曲面造型方法。所提供的方法并不基于对网格的细分 ,因此与以往的方法相比 ,所用的曲面片数量将大大减少     

扭变曲面展开的新探

为提高扭变曲面的展开精度,克服传统方法"以直代曲”误差大的缺陷,提出直接运用曲面受到均匀面力后产生形变的理论.结合扭变曲面的性质,对曲面进行了网格划分,设立了局部坐标系,利用曲线拟合以及曲率变化等手段进行扭变曲面展开.     

自由曲面与正弦曲面合成造型及其应用

提出自由曲面与正弦曲面合成造型的方法 ,由正弦曲线扫成生成正弦曲面 ,通过改变正弦函数的幅值、频率以及初始相位参数和自由曲面的控制网格 ,生成合成曲面的多种形状。该算法简单 ,易于控制 ,并用于地形模拟。     

平行四边形网格上的递归曲面

文中利用直积的方法给出了平行四边形网格上递归曲面的定义，并由此引入了Ｌ曲面和Ｗ曲面，得到了Ｌ曲面的求导公式、基底表示、包络定理和把Ｌ曲面表示为等价的Ｂｅｚｉｅｒ曲面的表示公式．最后证明了平行四边形域上Ｗ曲面具有保凸性．     

基于CAD模型的自由曲面检测方法

针对自由曲面的设计和加工特点，提出了采用点接触式三坐标测量机对自由曲面进行检测时，数学模型的建立方法，指出检测点数量的确定不仅与加工设备的精度和检测的置信度有关，而且还与自由曲面的面积大小有关，检测点的分布则应综合考虑曲面的曲率变化情况和曲面形状对测量网格的制约关系。由于非均匀有理B样条方法表达曲面的独特性，对复杂自由曲面应采取分片测量和评价的方法，同时在几何量测量中采用优化搜索的方法确定最小不合格区域，便于后续的分析和处理。     

组合曲面的纵向加工等半径圆弧过渡曲面自动识别算法

纵向加工已逐步成为等半径圆弧过渡曲面重要加工方法之一。对于单曲面片，纵向加工方法已基本成熟，但要将其推广到组合曲面中还必须解决如何在组合曲面中自动识别和组装等半径圆弧过渡曲面片等问题。据此。本文提出了在组合曲面中自动识别和组装等半径圆弧过渡曲面片的一组算法。     

复杂曲面建模的数学基础

NURBS为STEP标准中自由型曲线、曲面的唯一表示方法。它融合了Coons曲面、Bezier曲面及B样条曲面等三种常用曲面数学模型的优点。通过对四种常用曲面数学模型的比较，阐明了NURBS在定义形状方面的能力和潜力；通过调整控制顶点和权因子，可灵活地改变曲面的形状。从理论上探讨了NURBS的优良性。并给出了计算机程序实现的步骤。     

自由曲面与正弦曲面合成造型及其应用

提出自由曲面与正弦曲面合成造型的方法，由正弦曲线扫成生成正弦曲面，通过改变正弦函数的幅值，频率以及初始相位参数和自由曲面的控制网格，生成合成曲面的多种形式，该算法简单，易于控制，并且于地形模拟。     

三角Bezier曲面片的G1光滑拼接方法的研究

目的研究三角曲面光滑拼接的实现方法.方法对于三维三角曲面插值网格,依据三角曲面光滑拼接的连续条件,通过引入修正曲面片,从而构造出整体光滑的曲面模型.结果该算法在不提高曲面次数的条件下,简单有效地实现了若干三角曲面的光滑拼接.结论本文提出的算法不仅对三角曲面的光滑拼接具有指导意义,而且对三角曲面和四边曲面的光滑拼接同样具有指导价值.     

基于IMAGEWARE的踏板车曲面逆向设计

以踏板车为例进行摩托车逆向设计研究,使用专业逆向设计软件IMAGEWARE进行扫描点云处理及高品质曲面构造.在曲面构造过程中传统点云生成曲面的方法进行了改进,提出使用低阶4点面逐步升阶,并通过曲面控制点调节曲面,使所构曲面逼近原始点云的方法来构建高品质曲面这一关键技术,通过后期曲率梳及斑马线检查,所构曲面既保证连续性又使曲面与点云的误差控制在许可范围内,从而得到符合要求的高品质曲面.     

型腔曲面计算机辅助设计：——曲面拼接新算法及实现

本文针对自由型型腔曲面设计问题，运用Ｂ样条曲面理论和微机绘图系统，建立了三维型腔曲面数学模型。文中采用选择线性组合系数的方法来补充边界条件，易于达到希望的边界要求，且计算简便，在曲面拼接处结合使用重节点Ｂ样条与均匀Ｂ样条原理，简化了复杂的拼接计算，并能达到Ｃ连续，文末附有几种不同形体特征的曲面绘图实例。     

双自由度共轭曲面啮合理论

双自由度共轭曲面的啮合问题是典型的点接触啮合,文献中曾做过一些研究,提出了一些计算方法.本文用相对微分的方法拓广并完善了双自由共轭曲面的啮合理论,从而方便了双自由度共轭曲面在工业实践中的应用.最后,用本文提出的方法讨论了机器人Trallfa 柔性手腕的球面传动原理.     

NURB曲面在CAD曲面造型中的应用和实践

介绍了ＣＡＤ领域中目前应用最广的ＮＵＲＢＳ张量积参数曲面，给出了几种典型曲面的张量方程以及在ＡｕｔｏＣＡＤＲ１２．０中的产生方法，并给出了应用实例和实践经验