机械产品虚拟设计系统的初步研究

发布时间：2021-11-18 07:20

　　虚拟设计技术是利用计算机辅助技术,在计算机环境中实现产品的开发过程,是计算机图形学、人工智能、计算机网络、信息处理和机械设计与制造等技术综合发展的产物。通过对产品从设计到装配整个过程的模拟,达到提高产品设计质量、降低产品开发周期和成本的目的,增强企业的竞争力。本文分析了机械产品的开发过程和虚拟设计技术在机械产品开发中的重要意义,在对虚拟设计系统功能分析的基础上创建了虚拟设计系统即YD-VDS的基本框架。模型是虚拟设计系统的基础,而基于虚拟现实工具包开发的虚拟设计系统不具有创建和编辑复杂模型的功能。对于机械产品,通常使用CAD软件创建零部件模型,并进行预装配,再进行模型的转换或特征信息的提取。对于CAD软件和虚拟设计系统的模型数据交换的研究非常关键,对CAD软件和虚拟设计系统转换的常用方法进行了讨论,即CAD系统的模型导出功能、第三方软件对模型转换和CAD软件的二次开发,并重点讨论和实现了基于CAD二次开发接口的模型数据提取方法和虚拟设计系统中模型修改方法。虚拟设计环境是用户和系统交互的窗口,是系统中各功能模块的载体。在完成模型载入并构建虚拟设计场景后,需要对载入场景的模型重新定义特征、... 

【文章来源】：扬州大学江苏省

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

产品“抛过墙”式的开发模式

环(Loop)边(Edge)顶点(Vertex)曲线(Curve)点(Point)图 3.1 形体的表示表示法（B-Rep，Boundary Representation）通过构成实体的面、何数据和拓扑关系数据在计算机中表示实体，这种数据结构呈网构和关系与三维实体生成的方法和过程是无关的，详细记录了何元素的几何信息和拓扑信息，有利于几何运算和拓扑运算，有复杂外形的三维实体，但缺乏实体生成的过程信息，数据存储实体几何表示法（CSG，Constructive Solid Geometry）认为任何有限的简单体素组合起来的，通过最基本的体素，如长方体、圆环、锥台、球体等，经过交、并、差正则运算来构造各种复杂 所示，通过长方体和圆柱体的布尔运算生成带孔的长方体。

图 3.4 SolidWorks 中散热片模型 图 3.5 转换为 STL 模型图 3.6 虚拟环境中载入的 STL 模型3.3.2 通过第三方软件进行模型转换

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Solidworks的二次开发模型特征提取研究[J]. 陈健,顾成容,周骥平,魏孝斌.  机电产品开发与创新. 2006(04)
[2]虚拟现实与CAD模型的数据对接探讨[J]. 顾成容,周骥平,魏孝斌.  中国制造业信息化. 2006(07)
[3]基于OpenGL的STL实体模型的装配[J]. 奚小萍,侯华,程军.  电脑开发与应用. 2005(01)
[4]对STL模型的交互选择功能的实现[J]. 黄常标,林俊义,江开勇.  计算机工程与应用. 2004(17)
[5]虚拟装配技术研究概述[J]. 王永金,孙克豪.  机械. 2004(04)
[6]三维转动的四元数表述[J]. 刘俊峰.  大学物理. 2004(04)
[7]机械产品虚拟设计建模方法的研究[J]. 黄成祥,侯力,李耀东,衡小红.  机电产品开发与创新. 2004(01)
[8]STL格式实体的快速拓扑重建[J]. 刘金义,侯宝明.  工程图学学报. 2003(04)
[9]产品方案的虚拟设计初探[J]. 宫文飞,马勇.  机械设计. 2003(09)
[10]VRML环境下基于语义的产品装配设计技术研究[J]. 李永立,张树有,刘振宇.  计算机辅助设计与图形学学报. 2003(02)

硕士论文
[1]优化的OBB碰撞检测算法研究[D]. 姜鹏程.青岛大学 2005
[2]虚拟现实系统VRP的开发与装配应用研究[D]. 邓宁.湖南大学 2005
[3]虚拟现实技术若干关键问题的研究与VARE的实现[D]. 龚飘.湖南大学 2004



本文编号：3502461