收藏本站
《西北工业大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

NURBS曲面逆向造型关键算法的研究与应用

黄河清  
【摘要】: NURBS曲面逆向造型是当今CAD/CAM研究领域的热点之一,本文对NURBS曲线、曲面的基础理论进行了进一步的研究,其目的在于给出实用的设计方法来解决NURBS曲面造型在实际应用中存在的问题,本文在以下几方面进行了深入的研究: 本文首先对NURBS曲线、曲面基础理论如求值求导、节点插入与消去、矩阵表示等进行了全面讨论,并对其中的一些具体算法进行了简化。 其次,本文介绍了最优化设计方法,包括无约束优化方法和约束优化设计方法,并将最优化方法全面引入到NURBS曲线、曲面造型中去,解决设计中的实际问题。 接着研究了NURBS曲线、曲面拟合问题,提出用NURBS的矩阵表示来进行插值,简化了计算过程;采用优化的方法对NURBS曲线、曲面逼近的效果进行了改进,提出了实用的NURBS曲线、曲面逼近的优化算法。 讨论了NURBS曲线、曲面的光顺问题。提出了一种实用、有效的曲线整体光顺方法,引入薄板应变能准则对NURBS曲面进行光顺。 本文最后研究了NURBS曲面的光滑拼接。讨论了两相邻NURBS曲面沿公共边界的拼接和多片NURBS曲面在公共角点的协调及拼接技术,并给出了实用的优化拼接算法。 本文中的重要算法都在UGⅡ平台NURBS曲面处理模块的开发中得到应用,并获得了满意的效果。
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP391.7

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 苏娜;自由曲线、曲面轮廓度误差评定及其可视化研究[D];华东理工大学;2011年
2 田亚铃;基于工业CT图像的逆向造型技术研究与算法实现[D];西南交通大学;2011年
3 高东;三维CAD的接口技术研究[D];华中科技大学;2005年
4 赵璐芳;几何约束条件下的B样条曲线曲面重构[D];广东工业大学;2006年
5 李波;基于UG的汽车密封条的逆向工程的应用开发[D];贵州大学;2006年
6 余成亮;基于点云的可变式进气歧管曲面重建及流体分析[D];哈尔滨工业大学;2006年
7 胡迪;汽车密封件逆向建模及样件的快速制造研究[D];贵州大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 穆国旺,朱心雄,涂侯杰,雷毅;曲面光顺的分片能量法[J];工程图学学报;1999年01期
2 王穗;零件快速复制的测量及CAD建模的研究[J];机械工程师;2000年07期
3 胡事民,孙家广,金通光,汪国昭;基于活动仿射标架反求Nurbs曲线/曲面参数[J];软件学报;2000年01期
4 王国瑾;NURBS曲线相关积分量的计算方法[J];软件学报;1996年09期
5 张丽艳,廖文和,周儒荣;逆向工程的关键技术及其应用研究[J];数据采集与处理;1999年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 葛正浩,徐锋,李思益;Top-Down方法在成型模具设计中的应用[J];工程塑料应用;2003年05期
2 琚王凡,张晔;线性目标规划法──一种实用的多目标优化设计方法[J];安徽大学学报(自然科学版);1997年01期
3 孟军;;一种局部构造的三次参数样条[J];安徽工学院学报;1987年01期
4 刘光富;谢漱峰;;盘形凸轮轮廓的自动编程[J];安徽工学院学报;1989年01期
5 林巨广;谢漱峰;;半自由曲面的创成[J];安徽工学院学报;1989年03期
6 孟军;;非圆曲线的双圆弧等误差逼近[J];安徽工学院学报;1989年03期
7 夏金兵;;三次样条在数控编程中的应用[J];安徽工学院学报;1991年02期
8 邬弘毅;;四阶交错B—样条曲线[J];安徽工学院学报;1991年03期
9 邵陆寿;插秧机连杆式分插机构的优化设计[J];安徽农业大学学报(自然科学版);1994年02期
10 国水应;CAD系统中的工程数据库系统[J];安徽技术师范学院学报;2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 乐英;;NURBS曲线数控加工中双圆弧逼近算法的研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 刘琨;林乐科;康士峰;赵振维;朱庆林;陈祥明;李建儒;;地基单站GNSS在电波环境折射修正中的应用[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S01北斗/GNSS导航应用[C];2012年
3 刘远东;尹益辉;;基于多目标优化的螺栓-法兰连接结构尺寸设计[A];结构及多学科优化工程应用与理论研讨会’2009(CSMO-2009)论文集[C];2009年
4 乔学军;刘蓉;;一种构造光滑的闭NURBS曲线的算法及应用[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
5 吴峰;杨晨阳;田亚飞;毛士艺;;实现线性约束最小功率滤波器的迭带辅助矢量算法[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
6 袁伟;时公涛;蒋咏梅;;一种基于ROEWA算子和GA-PoweⅡ算法的SAR图像配准方法[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
7 刘福平;杨长春;;孔隙度敏感系数的数值计算[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第四卷(油气资源)[C];2003年
8 柴书彦;方哲民;;模具补偿曲面法向矢量的计算[A];电子玻璃技术学术论文集[C];2004年
9 李向前;黄美发;匡兵;鲍家定;王乔义;;平面要素规范表面模型生成方法[A];中国电子学会电子机械工程分会2009年机械电子学学术会议论文集[C];2009年
10 史海涛;刘江;;逆向CAD系统的程序模块和开发[A];先进制造技术论坛暨第三届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 武心安;未知环境下自主式水下潜器路径规划问题研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 赵猛;大屏幕多人沉浸式立体显示系统[D];大连海事大学;2010年
4 陆济湘;三维物体建模和场景构造技术研究[D];华中科技大学;2010年
5 莫堃;基于隐式函数的曲面重构方法及其应用[D];华中科技大学;2010年
6 陈军;曲线曲面的几何约束造型与近似合并[D];浙江大学;2010年
7 蔡华辉;螺线和正交多项式在CAGD中的应用[D];浙江大学;2009年
8 沈莞蔷;CAD中变次数B样条的理论及其应用研究[D];浙江大学;2010年
9 边柯柯;反求工程中复杂自由曲面协调设计及拓扑还原技术研究[D];浙江大学;2010年
10 赖小波;机器人双目立体视觉若干关键理论问题及其技术实现研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王庆牛;煤系地层三维地质建模及可视化技术研究[D];河南理工大学;2010年
2 李平;基于逆向工程的液压元件设计、检测方法的应用研究[D];山东科技大学;2010年
3 毛晓捷;面向鞋楦自由曲面工件的柔性夹具设计方法研究与应用[D];浙江理工大学;2010年
4 张力淼;农村电力网规划计算机辅助设计系统的研究[D];郑州大学;2010年
5 纪晓俊;有理贝齐尔曲线对回旋线的逼近[D];郑州大学;2010年
6 彭妍;基于NURBS的船体曲面交互式CAD研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 周建军;虚拟样船快速建模方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 刘翠;水声图像阈值分割及智能优化算法的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 魏伟力;基于性能的复杂曲面零件面形再设计建模技术[D];大连理工大学;2010年
10 黄武刚;船舶在波浪中航行时稳性研究及危险性分析[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩占忠,赵福堂,刘耀峰;发动机进气门处气体流动数值模拟[J];车辆与动力技术;2001年02期
2 席平,经玲,唐荣锡;用变形模型整体构造B样条曲面方法研究[J];北京航空航天大学学报;1999年04期
3 于源;邱子魁;;平面曲线轮廓度误差评定的算法分析[J];北京化工大学学报(自然科学版);2006年04期
4 常思勤;汽车发动机气道的CAD与CAM[J];车用发动机;1995年05期
5 范利敏,张玉风,胡新生,张玉;回转类零件形位误差综合测量技术的研究[J];丹东纺专学报;1999年01期
6 吕丹;童创明;邓发升;解超旭;;三次NURBS曲线控制点的计算[J];弹箭与制导学报;2006年04期
7 邹国林,郭东明,贾振元,刘顺福;熔融沉积制造工艺参数的优化[J];大连理工大学学报;2002年04期
8 张家树,李德芳;B样条拟合曲线的快速生成[J];电脑与信息技术;1996年01期
9 陈浪,秦大同;基于形状约束的曲面重构及应用[J];重庆大学学报(自然科学版);2001年06期
10 王立涛,贾明;能量法曲面光顺技术研究与探索[J];辽宁工程技术大学学报;2003年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王志国;曲线曲面形状修改和变形关键技术研究[D];南京航空航天大学;2006年
2 冀世军;反求工程的NURBS曲面拼接与拟合技术研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周宇峰;基于UG的三维参数化标准件库开发方法的研究[D];新疆大学;2003年
2 冯玮;反求工程中几何建模技术的研究[D];武汉理工大学;2003年
3 许晓兰;逆向工程中的NURBS曲面重构研究[D];南京理工大学;2003年
4 陈永鹏;基于MATLAB优化工具箱的机械产品形状误差评定系统研究[D];四川大学;2003年
5 李定富;复杂曲面产品快速开发技术研究及其在摩托车覆盖件中的应用[D];重庆大学;2003年
6 赵杰;涡轮叶片离散数据点曲面重构技术研究[D];西北工业大学;2004年
7 蔡清华;散乱数据的NURBS曲面建模与数控加工技术研究[D];沈阳工业大学;2004年
8 宾兵;基于Unigraphics的汽车关键零配件模具CAD系统的开发[D];广西大学;2004年
9 钱任锎;逆向工程CAD系统相关技术的研究与开发[D];浙江大学;2005年
10 孙则强;柴油机进气道稳流试验研究及气体流动仿真[D];吉林大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 杨双荣;胡沙;李建军;;CAD数据交换与互操作性的研究[J];计算机工程与设计;2010年07期
2 王海南;胡迪;李蔓华;;UG逆向模块开发的应用研究[J];新技术新工艺;2007年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙永星;基于特征的异构CAD系统数据交换技术研究[D];大连理工大学;2010年
2 范爱花;基于CAD/CFD的塑料进气歧管流场分析及结构改进[D];哈尔滨工业大学;2011年
3 冯强;基于Pro/ENGINEER常用机构库的研究与开发[D];青岛大学;2012年
4 李超;基于三角形单元的基本体群曲面造型的研究[D];吉林大学;2007年
5 朱吉强;基于TiGEMS的卡车零部件设计系统研究[D];西南交通大学;2007年
6 胡迪;汽车密封件逆向建模及样件的快速制造研究[D];贵州大学;2007年
7 龚桂华;基于UG的汽车密封条逆向模块的二次开发[D];贵州大学;2008年
8 贾成;三维CAD模型中自由曲线曲面压缩算法研究[D];华中科技大学;2007年
9 乔磊;基于几何内核的三维边界模型信息交换[D];大连理工大学;2009年
10 张旭;基于XML的组合夹具图形库的研究与开发[D];河北工业大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 陈衍祥,张海鸥,王桂兰,陈志明,李志刚;快速成形及其在快速制模中的应用[J];机电工程;1999年05期
2 费春华;产品造型与计算机应用[J];机电工程;1999年05期
3 王国瑾;旋转曲面CAD的有理B样条方法[J];软件学报;1990年04期
4 王国瑾;三次NURB曲线的一个转换公式[J];浙江大学学报(自然科学版);1992年06期
5 周利民,赵万华,卢秉恒;自由曲面的快速逆求工程及实现技术[J];中国机械工程;1997年04期
6 张畅,张祥林,黄树槐;快速造型技术中的反求工程[J];中国机械工程;1997年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 芦光;谌永祥;;基于反求曲面的CAD/CAM系统的实验室研究[J];制造技术与机床;2008年02期
2 芦光;谌永祥;;基于反求曲面的CAD/CAM系统的实验研究[J];装备制造技术;2007年09期
3 邹晓范;黄金莹;吕同富;;NURBS曲面造型与数控加工[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2007年02期
4 曾建江,丁秋林;用神经网络实现NURBS曲面重构[J];计算机工程与应用;2003年01期
5 陈为;NURBS曲线曲面的构形原理及其在产品造型中的应用[J];计算机应用与软件;2000年12期
6 高新瑞,张树生,侯增选;双三次NURBS曲面矩阵块表示及在曲面设计中的应用[J];计算机工程与设计;2005年04期
7 杨勇生,屠立忠,王珉;基于PD6.0的NURBS曲面造型过程[J];计算机辅助设计与制造;1998年11期
8 于霖冲;NURBS曲线和曲面造型的工程应用研究[J];嘉应学院学报;2000年03期
9 谢金,王文,李剑,吴世雄,陈子辰;自由曲面的测量、建模、加工一体化过程研究[J];机床与液压;2003年02期
10 赵华群,陈守斌,任发民;NURBS曲面权因子及其在曲面修形中的应用研究[J];机械与电子;2003年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 唐培;耿安兵;熊涛;杨长城;;基于NURBS的光学自由曲面设计[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
2 李敏;陈跃飞;金山;张弛;陈如山;;基于NURBS建模的结合ACA的高阶矩量法[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
3 徐乐;史小卫;王青;;基于NURBS建模技术的Z-Buffer消隐技术研究[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
4 乔志峰;王太勇;胡淼;;具有自适应精度控制功能的五轴NURBS插补方法研究[A];机械动力学理论及其应用[C];2011年
5 马晓永;吴文华;范召林;;基于NURBS的机翼自由变形方法[A];四川省力学学会2010年学术大会论文集[C];2010年
6 李陶深;高一佳;;一种基于控制点差分数据的NURBS曲线曲面数据优化压缩方法[A];NDBC2010第27届中国数据库学术会议论文集(B辑)[C];2010年
7 肖菁;王琰;平西建;邵美珍;;Bezier曲面和Nurbs曲面拟合在三维足迹表面重建中的应用[A];中国图象图形科学技术新进展——第九届全国图象图形科技大会论文集[C];1998年
8 张海军;郭雪岩;;基于NURBS和梯度法的飞艇形状优化[A];2011年中国浮空器大会论文集[C];2011年
9 乐英;;NURBS曲线数控加工中双圆弧逼近算法的研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
10 肖雅彬;岳连捷;张新宇;;利用NURBS中心锥消除马赫盘的内转式进气道设计方法[A];第四届高超声速科技学术会议会议日程及摘要集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 贾东;独有软件插值功能[N];中国计算机报;2002年
2 艺术鱼;插值别说我不知道[N];中国电脑教育报;2003年
3 李会群;看图学用Nurbs建立产品模型[N];电脑报;2001年
4 小洛;参数不是唯一,手机插值大曝光[N];电脑报;2005年
5 特约作者 高嘉嗣;像素插值——谁在误导消费者?[N];电脑报;2002年
6 邱朱胜;女人痴心的爱恋[N];中国电脑教育报;2004年
7 山东 realrocking;《射雕英雄传》中雕的特技[N];电脑报;2003年
8 谭淑敏;三维应用程序中的坐标贴图[N];中国电脑教育报;2004年
9 徐亚静;可视化中药揭秘[N];中国医药报;2004年
10 李永波;用3dsmax做仿古花瓶[N];中国电脑教育报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 袁浩波;基于NURBS建模的高阶矩量法[D];西安电子科技大学;2009年
2 沈洪垚;自适应NURBS曲线插补关键技术及实现研究[D];浙江大学;2010年
3 乐英;基于NURBS曲面的汽轮机叶片重构及插补算法的应用研究[D];华北电力大学;2011年
4 于丕强;NURBS曲面重构中的几何连续性问题[D];大连理工大学;2002年
5 孙海洋;NURBS曲线刀具路径实时插补技术研究[D];国防科学技术大学;2008年
6 张明霞;基于NURBS曲面的船舶破舱稳性计算方法研究[D];大连理工大学;2002年
7 赵岩;反向工程中曲面重建的几何连续性研究[D];大连理工大学;2002年
8 杨志高;基于Nurbs曲面的地下三维数据模型研究[D];中南大学;2012年
9 甘向阳;中外若干算法的比较研究[D];西北大学;2004年
10 李黎;数字图像和三维几何模型水印技术研究[D];浙江大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄河清;NURBS曲面逆向造型关键算法的研究与应用[D];西北工业大学;2004年
2 张春政;反求NURBS曲线及其插补算法与速度控制研究[D];兰州理工大学;2010年
3 李建伟;NURBS曲线插补实时前瞻控制方法的研究[D];中国科学院研究生院(沈阳计算技术研究所);2010年
4 潘瑛;人工智能算法在NURBS曲线降阶方面的若干研究[D];合肥工业大学;2010年
5 王佳;NURBS曲线的自适应插补技术研究[D];兰州理工大学;2010年
6 石迎利;基于调整参数化的NURBS曲线光顺[D];合肥工业大学;2010年
7 张廷霞;Rhino3D软件的NURBS建模在日用陶瓷造型设计中的应用[D];景德镇陶瓷学院;2010年
8 赵辉良;面向切削、研抛的高效NURBS曲线插补算法研究[D];湘潭大学;2010年
9 易慧敏;面向STEP-NC的NURBS曲面加工刀具轨迹算法的研究[D];广东工业大学;2011年
10 李亚利;基于NURBS的牙齿三维重建算法研究[D];西安理工大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026