車身反求設(shè)計(jì)中曲面模型CAD重建技術(shù)的研究.pdf

1、車身CAD中反求工程技術(shù)的應(yīng)用，主要是對(duì)車身曲面的造型與車身零件實(shí)體模型的反求重建，用于車身設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)分析和零件模具制造等。因此，車身反求設(shè)計(jì)中的CAD模型重建就顯得至關(guān)重要。本文基于車身的反求設(shè)計(jì)，對(duì)車身曲面模型的重建技術(shù)的改進(jìn)及應(yīng)用問(wèn)題展開(kāi)深入的研究。 車身反求設(shè)計(jì)中的曲面重建是現(xiàn)代車身設(shè)計(jì)方法的重要部分，綜合了數(shù)據(jù)測(cè)量技術(shù)、曲面造型技術(shù)和CAD建模技術(shù)等各方面因素。通過(guò)對(duì)曲線、曲面的數(shù)學(xué)模型的進(jìn)一步理解，有助于在重建曲面模

2、型時(shí)選擇適當(dāng)?shù)慕７椒?，提高模型重建的效率?重點(diǎn)研究了車身反求設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)：復(fù)雜曲面數(shù)字化、數(shù)據(jù)的預(yù)處理和復(fù)雜曲面重建及特征提取。文中闡述了數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的原理、典型設(shè)備和技術(shù)特性，對(duì)車身測(cè)量路徑的規(guī)劃、數(shù)據(jù)的分塊的方法嘗試新的研究。探討了掃描線和散亂點(diǎn)云數(shù)據(jù)的預(yù)處理技術(shù)，對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)自動(dòng)濾波和交互濾波技術(shù)，隨機(jī)采樣和網(wǎng)格化數(shù)據(jù)精簡(jiǎn)進(jìn)行了研究，總結(jié)出具有實(shí)效性的預(yù)處理方法。 研究已有的模型重建技術(shù)，如插值和逼近擬合離散

3、點(diǎn)，利用原型的幾何及拓?fù)湫畔?，?gòu)建近似模型來(lái)逼近原型；基于原型的幾何特征和約束的復(fù)原為目標(biāo)，得到優(yōu)化的CAD模型。在此基礎(chǔ)上，提出了基于截面特征樣條曲線、基于曲面特征的曲面模型重建技術(shù)。探討了車身曲面重建中NURBS插值曲面的重建方法；車身幾何特征曲線、曲面的提取以及特征提取與曲率的關(guān)系。 基于上述的研究工作，以實(shí)際開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)中的重卡駕駛室與概念車作為研究對(duì)象，通過(guò)UGS公司的專業(yè)軟件UGNX和Imageware完成了汽車車身曲面