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带B样条曲率线的NURBS曲面设计

计算机辅助设计与图形学学报 2018年第9期30卷 1692-1698页

作者：张礼林王国瑾绍兴职业技术学院绍兴312000 浙江大学数学科学学院杭州310027 浙江大学CAD&CG国家重点实验室杭州310058

为了满足产品设计的需要,提出一种NURBS曲面设计算法用于构造插值曲率线的曲面.首先利用给定已知曲线作为公共曲率线的等参曲面束的表达式、B样条的导矢公式和2个B样条的乘积理论,给出以一条非均匀B样条曲线作为公共曲率线的等参曲面束... 详细信息

为了满足产品设计的需要,提出一种NURBS曲面设计算法用于构造插值曲率线的曲面.首先利用给定已知曲线作为公共曲率线的等参曲面束的表达式、B样条的导矢公式和2个B样条的乘积理论,给出以一条非均匀B样条曲线作为公共曲率线的等参曲面束的显式表达式;然后讨论插值曲面可用NURBS精确表示的必要条件,并给出2种表达式,得出以一条非均匀B样条平面曲线作为公共曲率线的曲面束的NURBS精确表达式,以及控制顶点的计算式.通过实例展示了曲面设计效果,表明算法是可行的.

关键词：曲面设计非均匀B样条 NURBS曲面曲率线

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G^1连续的细分几何偏微分方程曲面设计

计算机辅助设计与图形学学报 2011年第12期23卷 1994-1999页

作者：潘青徐国良湖南师范大学数学与计算机科学学院长沙410081 中国科学院数学与系统科学研究院计算数学与科学工程计算研究所北京100190

几何偏微分方程方法是一项构造高质量曲面的强大技术.曲面细分自出现以来由于其对拓扑结构的灵活性就一直活跃在CAD领域.文中将这2种不同的方法结合在一个统一的框架下,高效而令人满意地设计了带有G1边界条件的几何偏微分方程细分曲面.... 详细信息

几何偏微分方程方法是一项构造高质量曲面的强大技术.曲面细分自出现以来由于其对拓扑结构的灵活性就一直活跃在CAD领域.文中将这2种不同的方法结合在一个统一的框架下,高效而令人满意地设计了带有G1边界条件的几何偏微分方程细分曲面.所考虑的3个四阶几何偏微分方程为曲面扩散流、拟曲面扩散流和Willmore流,这些方程采用混合有限元方法来求解,并成功地设计了基于四边形的Catmull-Clark细分的四阶几何偏微分方程曲面的有限元方法.

关键词：四阶几何流 Catmull-Clark细分曲面设计

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曲面设计中的加权扫描算法及实现

华中理工大学学报 1996年第A1期24卷 39-42页

作者：王启付曾祥林

介绍一种实用的雕塑曲面设计的新算法，该算法采用加权扫描技术来设计用户所需的曲面形状，算法简单有效，用户控制曲面的形状方便灵活。该算法已在自行研制的面向数控的ＳＵＲＦＣＡＤＭ１．０系统中实现，它极大地增强了系统的曲面设... 详细信息

介绍一种实用的雕塑曲面设计的新算法，该算法采用加权扫描技术来设计用户所需的曲面形状，算法简单有效，用户控制曲面的形状方便灵活。该算法已在自行研制的面向数控的ＳＵＲＦＣＡＤＭ１．０系统中实现，它极大地增强了系统的曲面设计能力，并且获得了令人满足的结果。

关键词： CAD CAM 机械设计曲面设计加权扫描算法

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具有规整曲率线网的光滑曲面设计

图学学报 2019年第1期40卷 46-53页

作者：郑荟莹伯彭波哈尔滨工业大学(威海)计算机科学与技术学院山东威海264209

为了设计具有规整曲率线网且无脐点的光滑曲面,提出一种曲面交互设计算法。采用Bézier曲面片光滑拼接构成的复合曲面作为表达形式,通过交替曲率线网的优化和曲面细分得到自由形状的设计曲面,所得曲面具有规整曲率线网而且没有脐点。以... 详细信息

为了设计具有规整曲率线网且无脐点的光滑曲面,提出一种曲面交互设计算法。采用Bézier曲面片光滑拼接构成的复合曲面作为表达形式,通过交替曲率线网的优化和曲面细分得到自由形状的设计曲面,所得曲面具有规整曲率线网而且没有脐点。以此复合Bézier曲面为基础,通过圆纹样条曲面优化算法得到结构规整的圆纹样条曲面,同时也能得到圆锥曲面条模型以及曲面多层支撑结构等自由建筑曲面设计中有重要应用的几何结构。

关键词：曲率线网圆纹曲面脐点曲面设计

双三次NURBS曲面矩阵块表示及在曲面设计中的应用

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计算机工程与设计 2005年第4期26卷 937-939,1106页

作者：高新瑞张树生侯增选西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室海南大学网络中心海南海口570228

研究了NURBS三次与二次曲面的矩阵块表示及在曲面设计中的应用。给出了NURBS三次与二次基函数系数矩阵表示和NURBS三次曲面矩阵块表示。从矩阵块表示中可很清楚地看出参数区间、曲面片与控制顶点对应关系,这点对NURBS曲面自由变形与求... 详细信息

研究了NURBS三次与二次曲面的矩阵块表示及在曲面设计中的应用。给出了NURBS三次与二次基函数系数矩阵表示和NURBS三次曲面矩阵块表示。从矩阵块表示中可很清楚地看出参数区间、曲面片与控制顶点对应关系,这点对NURBS曲面自由变形与求解都很重要。通过在Java2.0与Java3D环境下检验证明该算法高效可靠。

关键词：基函数系数矩阵表示 NURBS三次曲面矩阵块表示 NURBS曲面自由变形曲面设计 CAD系统

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NURBS曲面在工程曲面设计中的应用

微型计算机 1996年第1期16卷 63-65页

作者：邓益民朱一旺

本文探讨了工程曲面设计中应用ＮＵＲＢＳ（非均匀有理Ｂ样条）曲面的方法，包括所设计曲面的预处理，控制顶点与节点的设计，以及通过调整权重修改曲面的方法等。

关键词： NURBS曲面工程设计曲面设计

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圆齿蜗杆压缩机转子曲面设计

工程热物理学报 1996年第S1期17卷 68-72页

作者：董平吴宏基刘健大连理工大学机械系

圆齿蜗杆压缩机转子曲面设计董平，吴宏基，刘健（大连理工大学机械系大连１１６０２３）关键词蜗杆压缩机，转子，曲面设计１引言在回转压缩机中，蜗杆压缩机（一般亦称单螺杆压缩机）以其独特合理的结构和优异的性能一直受到人们的重... 详细信息

圆齿蜗杆压缩机转子曲面设计董平，吴宏基，刘健（大连理工大学机械系大连１１６０２３）关键词蜗杆压缩机，转子，曲面设计１引言在回转压缩机中，蜗杆压缩机（一般亦称单螺杆压缩机）以其独特合理的结构和优异的性能一直受到人们的重视，在国外已被广泛用于空气动力和制...

关键词：蜗杆压缩机转子曲面设计

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CATIA V5在船壳曲面设计中的应用

造船技术 2004年第1期32卷 30-33页

作者：杨小波柳存根上海交通大学船舶与海洋工程学院上海200030

主要研究 CATIA V5软件中曲面设计模块在船壳曲面设计中的应用 ,通过使用 CATIA V5软件进行破冰船“雪龙”号船壳曲面的三维建模来检验此软件在船壳设计中的适用性 ,同时比较同类型的三维建模软件。

关键词：船壳板曲面设计型线光顺数据组织形式型线模型三向光顺船舶设计

基于包络原理的锚唇曲面设计及锚系运动参数优化

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基于包络原理的锚唇曲面设计及锚系运动参数优化

作者：李英豪江苏科技大学

学位级别：硕士

锚唇，作为锚系的一个部件，其表面形态为复杂曲面。曲面的复杂形态归因于它要满足一定的运动性能要求。历来锚唇都是通过工作人员的经验配合木模拉锚实验验证的方法进行设计，这种方法在设计锚唇时不仅费时、费力，还会造成大量材料的... 详细信息

锚唇，作为锚系的一个部件，其表面形态为复杂曲面。曲面的复杂形态归因于它要满足一定的运动性能要求。历来锚唇都是通过工作人员的经验配合木模拉锚实验验证的方法进行设计，这种方法在设计锚唇时不仅费时、费力，还会造成大量材料的浪费。本文通过对国内外曲面设计技术进行分析，提出一种新的曲面设计思想。这一设计思想是基于包络原理的基础之上，通过虚拟加工技术，在路径规划的前提下，结合动力学知识，对曲面进行虚拟包络切削设计。经过实验验证，通过这种方法设计出的锚唇曲面形态可以较好的满足运动性能的要求。其次，由于锚系为多刚体系统，各个部件之间多为接触碰撞约束关系，为了给锚系建立较为合理的动力学模型以便进行正确的拉锚仿真计算，论文对接触碰撞动力学的知识进行了系统阐述，较为详细的介绍了ADAMS中各参数的意义、接触碰撞计算模型、以及仿真中接触碰撞判断规则。在运用UG对30万吨矿砂船锚系关键部件进行了几何建模后，又在ADAMS中建立了锚系的虚拟样机模型。除此之外，为了研究锚系各参数对拉锚的影响情况，对30万吨矿砂船的锚系原始参数进行了实验优化设计。针对拉锚速度、锚唇主曲率、锚链筒角度以及锚唇安装面角度四个参数进行了正交实验设计和拉锚仿真实验，运用响应曲面法和数理统计原理对实验结果数据进行拟合计算分析，得出了各参数的显著性顺序，以及各参数值的最优组合。最后，为了提高拉锚仿真效率，在ADAMS系统平台上进行了锚系仿真专用模块的开发。通过二次开发的锚系仿真模块，不仅集成了仿真设置的所有功能，并且可以实现约束副的直接选择添加，这大大节省了动力学建模的时间。

关键词：锚唇曲面设计包络原理虚拟加工技术虚拟样机接触碰撞动力学