車身曲面CAD建模研究.pdf

1、同濟(jì)大 學(xué)碩士論文 摘要i ; 車身曲 面C A D建模研究摘要于冬 “ 尤 其 是 轎 車 車 “ 是 整 車 產(chǎn) 品 中 的 重 要 部 件 ， 轎 車 車 “ 的 設(shè) 計(jì) 是 整 車 設(shè) 計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 轎車車身的設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)質(zhì)量、設(shè)計(jì)周期和成本標(biāo)志著一個(gè)國家車身設(shè)計(jì)水平的高 低，同時(shí)也標(biāo)志著一個(gè)國 家轎車自 主開發(fā)能力的高低。 世界汽車工業(yè)的發(fā)展表明， 采用 C A D技術(shù)可以顯著地提高車身設(shè)計(jì)質(zhì)量、 縮短設(shè)計(jì)周期并降低

2、設(shè)計(jì)成本。我國決心加快發(fā)展汽車工業(yè)，形成轎車的自 主開發(fā)能力，因此， 應(yīng)用 C A D以， 在現(xiàn)有 C A D軟 件的基礎(chǔ)上，技術(shù)進(jìn)行車身設(shè)計(jì)開發(fā)將是必然的途徑。 所如何提高車身 C A D尤其是車身曲 面 C A D的應(yīng)用水平， 提高車身 C A D設(shè)計(jì)的 質(zhì)量和效率將是今后研究的重A * 文 研 究 了 車身曲 面建模設(shè)計(jì)的理論以 及建模過 程中的 相關(guān)技術(shù)， 并且 應(yīng)用這些理論 和技術(shù)對S a n t a n a 2 0 0 0

3、的發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋進(jìn)行了 測量并建立了C A D模型。本文研究的主要內(nèi) 容之一就是 對車身曲 面測量數(shù)據(jù)的 處理。 研究了 在數(shù)據(jù)處理中 “ 次點(diǎn)”的判定準(zhǔn)則，并針對構(gòu)成曲 線、曲 面的數(shù)據(jù)點(diǎn)分別提出了剔除“ 次點(diǎn)”的 算法，以實(shí)現(xiàn)對測量數(shù)據(jù)點(diǎn) 進(jìn)行自 動(dòng)處理的 功能. 一 介 文 研 究 的 主 要 內(nèi) 容 之 二 是 對 曲 線 、 曲 面 的 A M 處 理 。 對 曲 線 、 曲 面 的 光順研究是C A D技術(shù)中的一個(gè)重要部分。 在

4、使C A D模型盡量精確地反映實(shí)體模型的同 時(shí) 使 C A D模型達(dá)到盡量的 光順是光順研究 追求的目 標(biāo)。 本文針對曲 線采 用 了 最 小 二 乘 法 ， 針 對曲 面 采 用 了 網(wǎng) 格 能 量 法 進(jìn) 行 光 順 處 理 ， 實(shí) 現(xiàn) 對歸 線 、曲 面的 光順處理.本文研究的主要內(nèi) 容之三是建立車身曲 面 C A D模型的 技術(shù)。 本文總結(jié)、分析車身曲 面的常見類型和分類結(jié)構(gòu)， 并針對不同的 車身曲 面類型討論了 建立C A D

5、模型的基本方法。同時(shí)， 本文對相鄰曲 面的光滑過渡進(jìn)行了 初步的 研究。作為對本文研究內(nèi) 容的 應(yīng)用， 本文對S a n t a n a 2 0 0 0 的發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋進(jìn)行了 測量并建 立了C A D 模型， 從而完 成了 車身曲 面C A D建 模的 一 個(gè)大 致的 過程.車身曲 面的C A D技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的、 涉及多 種學(xué)科的課題， 其中的內(nèi) 容也是博大精深的，期望本文的研究能為此領(lǐng)域研究的發(fā)展作出 微薄的貢獻(xiàn)和為他同 濟(jì)大 學(xué)碩士

6、論文 摘要R E S E AR C H ON T HE C AD MOD E L I NGOF S UR F A CE S O N AU T O B OD YAB S T RACTA u t o b o d y i s a v e r y i m p o r t a n t p a r t o f a u t o m o t i v e , a n d t h e d e s i g n o f

7、 a u t o b o d y i sa v e r y i m p o r t a n t p r o c e s s i n t h e a u t o d e s i g n . T h e m e t h o d , q u a l i t y , c y c l e a n d c o s t o fa u t o b o d y d e s i g n a r e k e y f

8、a c t o r s t o e v a l u a t e t h e l e v e l o f a u t o b o d y d e s i g n , a l s o t h e ya r e k e y f a c t o r s d e c i d e t h e l e v e l o f a u t o d e s i g n i n a c o u n t r y . T

9、 h e d e v e l o p m e n t o f a u t oi n d u s t r y h a s p r o v e n t h a t C A D t e c h n o l o g y i s a n e f f i c i e n t w a y t o i m p r o v e d e s i g nq u a l i t y , s h o r t e n c y c

10、l e a n d r e d u c e s c o s t . S o i n c o r p o r a t i n g C A D t e c h n o l o g i e s i n t o a u t ob o d y d e s i g n i s c e r t a i n t r e n d i n o u r c o u n t r y ' s a u t o i n d

11、 u s t r y , f o r o u r c o u n t r y d e c i d e s t od e v e l o p h e r a u t o i n d u s t r y a n d a c q u i r e t h e r e s e a r c h a n d d e v e l o p m e n t a b i l i t y o f h e ro w n . T

12、 h a t i s t o s a y , r e s e a r c h i n t h e f u t u r e w i l l f o c u s o n t h e a d v a n c e m e n t o f C A D l e v e lo n a u t o b o d y d e s i g n . T h e t h e s i s h a d r e s e a

13、r c h e d t h e t h e o r y o f s u r f a c e d e s i g n a n dr e l a t e d t e c h n o l o g i e s i n s u r f a c e m o d e l i n g , a l s o t h e t h e s i s h a d m e a s u r e d t h e e n g i n e

14、 c a s eo f S a n t a n a 2 0 0 0 a n d b u i l d u p t h e C A D m o d e l o f i t u s i n g t h e s e t h e o r y a n dt e c h n o l o g i e s .O n e o f t h e ma i n c o n t e n t s i n t h e t h

15、e s i s i s t h e t r e a t m e n t o f t h e me a s u r e me n t d a t a o fa u t o b o d y s u r f a c e . T h e t h e s i s s t u d i e d t h e s t a n d a r d s o n j u d g i n g “ b a d p o i n t

16、s “ a n d t h ea r i t h m e t i c o f r e p l a c i n g t h e “ b a d p o i n t s “ , s o w e c a n a u t o m a t i c a l l y d e a l w i t h t h eme a s u r e me n t d a t a .A n o t h e r m a i n c o

17、n t e n t i n t h e t h e s i s i s t h e s m o o t h n e s s o f c u r v e s a n d s u r f a c e sR e s e a r c h o f s m o o t h i n g c u r v e s a n d s u r f a c e s a i m a t m a k i n g t h e c

18、 u r v e s a n d s u r f a c e sb e i n g m o s t f a i r , a l s o m a k i n g t h e c u r v e s a n d s u r f a c e s a p p r o a c h i n g t h e o r i g i n a l m o d e l .T h e t h e s i s u s e d l

19、e a s t s q u a r e f i t m e t h o d t o s m o o t h c u r v e s a n d u s e d t h e m e s h f a i r i n gme t h o d t o s mo o t h s u r f a c e s .T h e t h i r d c o n t e n t i n t h e t h e s i s

20、 i s t h e m o d e l i n g t e c h n o l o g i e s o f a u t o b o d y s u r f a c e s .T h e t h e s i s a n a l y z e d t h e t y p i c a l s u r f a c e s o n a u t o b o d y a n d t h e h i b e r a