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基于属性邻接图匹配的装配体模型搜索方法

计算机辅助设计与图形学学报 2011年第2期23卷 290-297,304页

作者：陶松桥黄正东华中科技大学国家CAD支撑软件工程技术研究中心武汉430074 武汉交通职业学院机电工程系武汉430065

为了重用装配体模型中包含的设计、制造和装配工艺等信息,需要在装配体模型数据库中搜索相似的装配体模型作为参考.为此提出一种基于属性邻接图匹配的装配体模型搜索方法.首先提取装配体模型中零件的接触面信息,将装配体模型及其零件模... 详细信息

为了重用装配体模型中包含的设计、制造和装配工艺等信息,需要在装配体模型数据库中搜索相似的装配体模型作为参考.为此提出一种基于属性邻接图匹配的装配体模型搜索方法.首先提取装配体模型中零件的接触面信息,将装配体模型及其零件模型分别转化为零件属性邻接图和接触面属性邻接图;然后计算用于零件模型匹配的成功匹配接触面数量、接触面关系编码数量以及用于装配体模型搜索的零件相似度矩阵,将其作为零件模型和装配体模型相似度度量;最后由最优匹配Kuhn-Munkres算法得到零件相似度矩阵最优匹配加权和,作为装配体模型相似度.实验结果表明,该方法能有效地搜索到相似的装配体模型,并且对模型的相似度进行了排序.

关键词：装配体模型属性邻接图接触面最优匹配

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机械装配体模型的对称性识别

机械工程学报 2017年第9期53卷 116-126页

作者：华顺刚李现党白茂东大连理工大学机械工程学院大连116024

为满足产品创新设计和工程分析中对模型对称性信息的需求,针对现有的机械装配体模型对称识别研究不足的问题,提出了一种识别机械装配体模型中的零件自对称、零件间对称和装配体全局对称的方法。通过遍历特征设计树识别装配体所包含的零... 详细信息

为满足产品创新设计和工程分析中对模型对称性信息的需求,针对现有的机械装配体模型对称识别研究不足的问题,提出了一种识别机械装配体模型中的零件自对称、零件间对称和装配体全局对称的方法。通过遍历特征设计树识别装配体所包含的零件,根据零件复制关系及面属性划分零件集,并按照零件数量排序,使对称合并结果快速向装配体全局对称靠拢。利用模型的特征信息,识别零件自对称,获取其旋转对称轴和反射对称面。根据零件质心和包围盒数据识别零件间的旋转、反射和平移对称,在零件集内部和零件集之间依次合并对称,最终判别装配体是否全局对称。实验表明,该方法能够准确地识别零件自对称、零件间对称和装配体全局对称。

关键词：装配体模型零件自对称零件间对称全局对称划分零件集合并对称

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面向复杂装配体模型的两级并行曲面网格生成

计算机工程 2024年第6期50卷 321-327页

作者：徐权冷珏琳刘田田郑澎中物院高性能数值模拟软件中心北京100088 北京应用物理与计算数学研究所北京100094 中国工程物理研究院计算机应用研究所四川绵阳621900

针对实际工程应用中的大规模数值模拟需求,面向复杂几何装配体模型,提出一种适配高性能计算机分布式共享存储体系的两级并行曲面网格生成方法。首先提取几何模型的关键特征,基于关键特征构建网格尺寸场并预估出每个几何实体内的网格规... 详细信息

针对实际工程应用中的大规模数值模拟需求,面向复杂几何装配体模型,提出一种适配高性能计算机分布式共享存储体系的两级并行曲面网格生成方法。首先提取几何模型的关键特征,基于关键特征构建网格尺寸场并预估出每个几何实体内的网格规模大小;然后基于模型几何实体的相邻关系和预估的网格规模建立模型实体间的邻接关系图,通过图剖分算法将几何模型分解为不同的子模型,将子模型分配到不同的进程内;最后在各进程内按照“点-线-面”的顺序依次并行生成点网格、线网格和面网格。在曲面网格并行生成中采取进程和线程混合的并行方式,不同子模型之间采用消息传递接口并行,同一个子模型的不同几何曲面之间采用OpenMP并行。通过三峡大坝模型对该方法进行验证,结果表明,通过分析算法的并行效率、通信最小化和负载平衡,该方法可以在数千处理器核上获得40%的并行效率,不同进程间的通信量较少,且可以获得良好的负载平衡。

关键词：曲面网格生成区域分解并行网格生成装配体模型图剖分

基于Weisfeiler-Lehman图核算法的装配体模型比较方法

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机械设计与制造 2020年第11期 228-231页

作者：左咪邓兰薛婷闫起源西安建筑科技大学机电学院陕西西安710055

随着CAD信息技术的在机械领域的广泛应用,在机械产品设计过程中积累了大量包含多源信息的CAD模型,分析利用已有的产品模型可以大大提高新产品的开发效率。对能够比较全面表达产品信息的装配体模型进行比较分析可以很好的支撑通用结构挖... 详细信息

随着CAD信息技术的在机械领域的广泛应用,在机械产品设计过程中积累了大量包含多源信息的CAD模型,分析利用已有的产品模型可以大大提高新产品的开发效率。对能够比较全面表达产品信息的装配体模型进行比较分析可以很好的支撑通用结构挖掘、模型检索等三维信息重用,提高产品设计效率。提出了基于Weisfeiler-Lehman图核算法的装配体模型比较方法。Weisfeiler-Lehman算法可以有效的解决图匹配问题,核函数不用计算复杂的非线性变换,直接得到非线性变换的内积,应用于图的模型中可以大大简化计算复杂度,实现图之间的相似度计算。首先用图模型对多源装配体模型进行信息的转化表达并进行初步信息归类,形成装配体类码连接图;将W-L图匹配算法和核函数综合应用,对装配体类码图进行相似度计算,实现装配体之间的比较分析。

关键词：设计重用装配体模型模型相似度分析 W-l图核算法

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基于可见性剔除的装配体模型简化算法研究

基于可见性剔除的装配体模型简化算法研究

作者：张照飞华中科技大学

学位级别：硕士

随着机械制造、计算机图形学等学科领域的发展,广泛应用于结构设计、装配仿真的机械CAD装配体模型复杂度和文件规模也在不断提高,但硬件渲染能力和网络传输速度限制了模型的进一步应用。模型简化是解决该问题的途径之一,常用的简化方法... 详细信息

随着机械制造、计算机图形学等学科领域的发展,广泛应用于结构设计、装配仿真的机械CAD装配体模型复杂度和文件规模也在不断提高,但硬件渲染能力和网络传输速度限制了模型的进一步应用。模型简化是解决该问题的途径之一,常用的简化方法如边折叠,无法有效保持模型外形特征完整,且装配体往往内部结构复杂,严重降低了其渲染和传输效率。因此本文目标是确保不破坏模型外形的情况下,最大限度的减少模型内部的三角面片数量。本文的主要研究内容如下:(1)研究装配体模型在零件层级上的简化方法。由于复杂装配体内部含有大量的不可见零件,剔除这些零件能够有效简化模型,且对装配体外形没有影响,本文提出基于遮挡查询的零件剔除简化算法。首先根据模型包围盒选取可见性分析的视角方向,然后对每个视角进行Z-Buffer算法判断,最后基于遮挡查询原理对模型内部的不可见零件进行剔除。(2)研究装配体模型三角面片层级上的简化方法。由于某些被判断为可见的零件有不可见面片,剔除这些面片能进一步减少模型复杂度,同时针对面片剔除可能会造成模型外表面破损的问题,本文提出基于多视角的三角面片剔除简化算法,首先研究Z-Buffer算法在像素空间大小选择上的优化,目的是保证算法准确性同时降低计算量,其次在易遗漏可见面片的区域合理地增加视角进行局部可见性分析,目的是保证装配体模型外形的完整度。(3)根据本文的研究和提出的算法,利用InteVue软件平台开发三维CAD装配体模型的可见性分析和简化模块,研究模型简化的系统组成架构,并以机械产品中常见的装配体模型实例来验证本文算法的有效性。

关键词：计算机辅助设计装配体模型模型简化可见性剔除 Z-Buffer

中性文件格式装配体模型中装配关系的自动提取

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机械工程与自动化 2021年第4期 52-53,56页

作者：谢守广王雪飞华顺刚大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024

针对中性文件格式的装配体模型缺乏装配关系的问题,提出一种装配关系自动提取算法。通过底层的几何信息构造零件包围盒、零件交包围盒和面包围盒等,并采用过滤方法根据间隙判断零件间的装配关系;利用SolidWorks干涉管理器的API获取零件... 详细信息

针对中性文件格式的装配体模型缺乏装配关系的问题,提出一种装配关系自动提取算法。通过底层的几何信息构造零件包围盒、零件交包围盒和面包围盒等,并采用过滤方法根据间隙判断零件间的装配关系;利用SolidWorks干涉管理器的API获取零件之间基于接触的装配关系。以机械臂模型为例进行实验,证明了方法的有效性。

关键词：中性文件格式装配体模型装配关系自动提取

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粗糙集理论在关键功能零件识别中的应用

哈尔滨工业大学学报 2021年第2期53卷 61-70页

作者：郝丽莫蓉魏斌斌秦现生陕西省“四主体一联合”航空发动机智能装配技术校企联合研究中心(西北工业大学) 西安710072 西北工业大学航空学院西安710072 西北工业大学机电学院西安710072

关键功能零件的识别可以提高装配体模型检索的效率并提高重用水平,同时为自主设计提供关键参考信息.为降低人为因素的影响和评价的主观性,本文提出了一种基于粗糙集理论的关键子装配功能零件的自动识别方法,利用装配体模型自身数据对功... 详细信息

关键功能零件的识别可以提高装配体模型检索的效率并提高重用水平,同时为自主设计提供关键参考信息.为降低人为因素的影响和评价的主观性,本文提出了一种基于粗糙集理论的关键子装配功能零件的自动识别方法,利用装配体模型自身数据对功能零件的排序过程进行驱动.分析、讨论复杂装配体中零件类型与零件之间的装配连接关系,构建了基于复杂网络的装配体模型;提取各零件节点的拓扑结构层和零件属性层数据及零件类型作为条件属性和决策属性;使用基于动态层次聚类的算法对零件决策信息表进行离散化处理,并利用基于属性重要度的启发式约简算法进行知识挖掘,消除冗余条件属性,获得属性约简集及其相应的属性权重;通过综合评价形成了具有关键功能的子装配零件重要度排序.以蜗轮蜗杆减速器模型为例验证本文算法,结果表明:最终的排序结果与专家打分法的结果一致,而本文方法的整个识别过程依靠装配体模型数据自身驱动,降低了主观因素影响,更具有客观性和普适性.

关键词：粗糙集属性约简复杂网络装配体模型关键功能零件

基于子图同构与事例匹配的装配体局部结构相似性分析

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计算机辅助设计与图形学学报 2010年第2期22卷 299-305页

作者：周炜郑建荣颜建军华东理工大学机械与动力工程学院上海200237

基于事例推理是解决面向装配的设计和装配工艺规划问题的有效方法,装配体检索是应用此方法的关键步骤.为此提出一种基于子图同构与事例匹配的装配体局部结构相似性分析方法.该方法将装配体零件间的装配关系用属性邻接图来表示,通过对装... 详细信息

基于事例推理是解决面向装配的设计和装配工艺规划问题的有效方法,装配体检索是应用此方法的关键步骤.为此提出一种基于子图同构与事例匹配的装配体局部结构相似性分析方法.该方法将装配体零件间的装配关系用属性邻接图来表示,通过对装配体中联结关系的定性分类及装配体属性邻接图预处理规则的定义,利用Ullmann算法匹配出相似的装配体图(子图)结构,并给出了装配体局部结构相似度计算公式.最后通过实例验证了文中方法的有效性.

关键词：装配体模型事例匹配子图同构相似计算

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基于二叉树的装配体数据

湖南大学学报（自然科学版） 2003年第2期30卷 47-50页

作者：黄星梅卿海鸽湖南大学机械与汽车工程学院湖南长沙410082

在计算机辅助设计装配体设计中 ,必须建立一个有效合理的装配体数据结构 .本文从装配体拆卸出发 ,构建了一个装配体的二叉树结构模型 .通过对该结构的后序遍历 ,自动生成装配序列。

关键词：二叉树装配体模型装配序列