传统竹编结构的参数化重构与设计应用

设计说明:本作品为基于传统竹编结构的参数化重构系列产品设计。在分析传统竹编基本结构的基础上,利用参数化设计软件的算法模拟、重构、复合传统竹编的结构要素,实现竹编纹样、图案、结构和功能的再设计和突破。在图案设计上,利用参数化算法可以将任意图片的像素构成转换为编织结构,进而丰富竹编图案的装饰性,提高其时尚度,更好地融入现代人的生活。

基于MATLAB的机械零件拓扑优化结果几何重构研究

通过MATLAB的IGES工具箱,将拓扑优化结果输出的IGES几何文件在MATLAB中进行数据处理,把文件中不规则的几何信息进行参数化规整,用最基本的几何图形如直线、圆弧等去逼近拓扑优化结果。利用MATLAB将处理后的几何信息数据,生成特定CAD软件的可识别文件,如UG的grs文件,将其导入CAD中,半自动重构获优化结果 CAD模型。MATLAB数据处理时,先利用轮廓特征进行分段,然后利用简单几何特征逼近原始图形,大大减少数据计算量,节省时间,快速得到预期结果。

曲面模型重构方法比较及误差分析

三维CAD模型重建是逆向工程中的关键环节,在逆向设计中起到至关重要的作用。在运用Geomagic Studio软件进行点云处理、错误修复和曲面生成的基础上,重点讨论了曲面阶段的精确曲面重构和参数化曲面重构两种不同的曲面重构方法,并对同一种模型进行重构和误差分析。精确曲面重构方法可保证模型数据的完整性与精确性,从而生成高质量的模型;参数化曲面重构方法通过参数转换功能将初始曲面导入Solid Works软件中进行编辑,最后得到参数化模型。实际应用中可结合这两种方法各自特点及优势,高效优质地构建CAD曲面模型。

基于可扩展标记语言的典型零部件设计系统研究

针对网络化协同设计的应用需求,研究了典型零部件设计系统组件体系结构,提出了采用可扩展标记语言表达特征的零部件建模方法。利用可扩展标记语言处理组件及参数化驱动组件,阐述了基于可扩展标记语言的零部件模板生成与参数化重构过程,并结合基于组件的典型零部件设计工具包及专家系统,分析了零部件的设计导航以及零部件之间基于坐标系的自动装配。通过一个在异构计算机辅助设计平台之间进行提升机设计的实例,验证了该系统可实现典型零部件从设计到造型乃至装配过程的一体化、快速化与智能化。

全三维模式下机械模型跨平台转换研究

全三维模式下,产品数据传递的主要载体是带有制造信息的三维设计模型。通过大量调研及转换测试发现,为避免在不同CAD/CAM平台之间传递出现障碍,全三维模式下机械模型应当具备4个要素才能满足制造信息的完整性。提出基于主模型(设计模型)的并行传递模式,解决了设计模型四要素在制造阶段的完整表达;并利用主模型派生出轻量化模型和各类工艺模型的转换方法,实现了产品在全三维模式下生产,为数字化设计制造打下了坚实的基础。

B/S架构下的Pro/E二次开发及其在夹具设计中的应用

研究了利用VC++,Pro/TOOLKIT、数据库技术开发基于因特网B/S架构的Pro/E二次开发程序的方法。针对B/S架构的特点,设计了通用的产品三维模型参数化重构系统,该系统实现了模型库和模型参数数据的共享,提高了模型参数化重构的效率,扩宽了Pro/E二次开发程序的应用范围。提出了通过Web应用程序进行模型参数设计的方法,使用该方法可开发功能更强大、应用更广泛的Web应用程序。论文研究的方法在某企业夹具设计中得到了验证和实际应用。

基于三维研制模式的设计模型跨平台转换技术

在全三维研制模式下,产品数据传递的主要载体是带有制造信息的三维设计模型。分析了全三维研制模式下,模型应当具备四个要素才能满足制造信息的完整性。通过调研发现,没有同时满足这四要素的模型格式能够在不同CAD/CAM平台间传递,导致制造信息的传递出现障碍。因此提出基于主模型的并行传递模式,解决了设计模型四要素在制造阶段的完整表达,由主模型派生出轻量化模型和各类工艺模型的转换方法,并成功应用于部分型号产品的全三维研制。