STL数据的远程显示方法研究

在分析了STL(StereoLithography)数据特点的基础上,针对STL数据冗余,不适合直接网上传输的特点,设计了网络传输文件T文件,减少了网络数据传输量。研究了STL数据到T文件的转换方法,并且采用Java3D技术开发了T数据的远程图形显示系统,实现了STL文件的远程快速浏览。从而为把快速原型制造与协同设计相结合提供了工具支持。

基于STL数据模型的刀具轨迹生成

基于STL文件的数控加工技术,可为解决快速仿制成形问题提供一个切实可行的方案,具有重要的实用价值。本文引用并推广了局部等距的概念,设计了可满足多种铣刀加工要求的局部偏置模型生成算法,并论述了加工轨迹生成算法等关键问题。实践证明,该算法精度高,速度快,且可有效地解决多面体模型轨迹生成中的干涉和碰撞问题。

直齿锥齿轮的STL数据三维重构方法研究

对直齿锥齿轮的STL数据三维重构方法进行研究,给出了基于Visual C++6.0和OpenGL软件的STL数据三维重构的具体方法及实现步骤。首先由程序提取STL数据的空间三角面片及法矢量的坐标信息,再通过OpenGL软件生成可视化的三维线框模型,并对生成的三维线框模型进行真实感渲染,进而实现STL数据的三维重构。最后与实体原型进行对比实验,其重构后的三维模型能真实地反映原实体模型,且重构速度快、渲染真实、操作简单。

基于OpenGL的STL数据模型建模方法

通过利用OpenGL图形编程工具和Visual C++6.0编程语言,详细介绍了STL数据模型的建模方法。使用Open-GL可以对读入的STL数据模型进行三维真实感渲染、视角变换、显示缩放等,使STL数据模型的显示功能更加完善,有利于操作人员对STL数据模型进行分层等后继处理。

基于STL数据的快速原型分割制作算法研究

针对快速原型尺寸超过成型机成型空间尺寸这一实际制造问题,提出了一种大型快速原型分割制作方法。根据STL文件的特点,建立了一个有效的截面三角剖分算法。分析了分割后各部分子零件中三角面片的特点,提出并实现了子零件STL文件生成算法。扩大了快速原型的应用范围,提高了制造效率。

快速成形技术中STL数据模型的浓淡处理

在快速成形技术的前处理过程中 ,STL数据模型的浓淡处理是一个非常重要的内容之一。OpenGL是一个开放的 3D图形应用程序编程接口 ,已经简化了许多编程操作。通过利用OpenGL图形编程工具和VisualC ++6.0编程语言 ,详细介绍了快速成形技术中STL数据模型的浓淡处理方法 ,从而使得STL数据模型的浓淡处理变得非常简单、方便和高效 ,使STL数据模型的显示功能更加完善 ,有利于操作人员对STL数据模型的后续处理和实体成型。

基于STL数据模型的NURBS刀轨生成算法

为了提高数控加工的加工效率,提出了一种适用于STL数据模型的NURBS刀轨生成算法。由刀触点计算无干涉直线刀轨的刀位点;采用最小二乘法将刀位点拟合成NURBS切削刀轨,在拟合过程中,计算拟合偏差及投影点参数,并用投影点参数对刀位点参数进行修正。在切削刀轨之间采用NURBS曲线过渡;通过调节节点矢量,使得切削刀轨和过渡刀轨在连接处保持C1连续。实验结果表明,采用文中算法生成的NURBS刀轨具有较少的控制顶点、较高的拟合精度以及较好的光顺性。

基于Open GL的STL数据检验及修补系统

针对STL数据模型容易出错的问题,提出了通过对STL数据模型的正面与背面赋予不同材质,在双面光照条件下,多角度真实感显示原始模型,从而快速判定是否需要进行修复处理或重新生成STL数据模型的方法。并实例证实了该方法的有效性。

基于STL数据处理的钣金检验特征识别

针对CATIA对航空钣金零件的设计数模,应用CATIA二次开发工具,直接提取钣金零件的STL点云数据.基于CATIA平台,采用VC++6.0工具和CATIA的API函数,对提取的STL点云建立拓扑关系.基于高斯曲率进行曲面特征识别,提取钣金件的特征,并对检验方法进行规划,在实际的运用中提高了钣金零件的加工设计效率,使得产品开发周期缩短近30%,降低了加工成本,节约了能源和人力,实现了加工的高效性和精确性.

三维钣金STL三维数据显示平台的软件开发

利用VC++6.0编程软件和OpenGL图形显示处理技术、对钣金类零件进行三维重构方法的研究,实现基于OpenGL的钣金STL数据三维显示平台的开发。软件平台可以读取STL三维数据,并进行数据转换,以及显示、旋转、平移等图形操作功能。提供数据接口,方便二次开发,利于科研生产等虚拟显示平台的进一步使用。

面向STL的数控加工方法研究与应用

提出了一种面向STL的数控加工方法,分析了三角面片对数控加工的影响,给出了面向STL数控加工的特点和优缺点,阐述了该方法在数控加工领域中的重要价值。实例证明了该方案的可行性。

基于足底扫描仪扫描数据的处理研究

由于环境及设备因素的影响,利用三维激光扫描仪获得的STL格式的足底数据,含有大量冗余数据、噪声点和对模型重构作用不大的点数据。这严重影响了数据读取与显示的效率,不利于后续的曲面重构。针对三维足底扫描系统FS-200 Pro所获得的足底数据,本文提出采用在读取时进行冗余点判断,不重复读取顶点;对读取数据用孤立点去除法和弦高法对扫描线数据进行去噪;通过计算距离与弦高,设定阈值遍历比较每个数据点判断其是否为去除点。经实例检测验证,上述方法能有效去除噪声点,提高简化效率,在保持数据原型的基础上达到了预期效果。

基于STL的卫星可展开天线对太阳翼遮挡检测方法研究

卫星上天线尺寸越来越大,在轨展开后会对太阳翼产生遮挡。文章给出一种检测太阳翼电池片所受遮挡的方法。此方法首先分别提取天线和太阳翼电池片三维模型的STL(StereoLithographic)格式数据信息,STL数据包括三角形网格的法向矢量和三角形3个顶点的位置信息。然后根据需要对电池片的STL数据进行插值处理,并按照太阳翼转动角度和太阳光与太阳翼法向夹角的变化对天线的STL数据进行后续处理。之后,判断电池片的三角形网格与天线三角形网格的几何位置关系,建立太阳翼遮挡模型。该模型不须提供天线的参数信息,只需要三维模型即可完成遮挡分析。

快速原型制造中新型数据模型的研究

分析当前快速原型制造系统中采用的ＳＴＬ数据模型的结构， 针对其缺陷提出了一种新型的数据模型， 弥补了ＳＴＬ 数据模型缺乏几何拓扑信息， 冗余数据量大等不足， 并在新的模型的设计中引入空间分割的概念， 提高了快速原型制造的效率。

异质材料零件的集成设计与制造研究

异质材料零件的CAD与CAM研究的相互孤立使其难以形成有效的设计与制造体系。文中提出并研究了一种基于STL数据格式的异质材料零件设计与制造一体化方法。以异质材料零件的逐层分解、网格细化及均匀化为基础,逐步对微四面体空间单元网格节点、表面及其内部进行结构与材料的并行设计,之后对异质材料零件CAD模型进行切片分层,获得含有结构信息和色彩信息的系列彩色切片数据,并采用基于数字化微滴喷射技术的快速成型工艺较为系统地实现了异质材料零件的原型设计与制造。

复杂环境下车辆动力模型计算机仿真与研究

TORQUE是一种基于三维图形库OPENGL的仿真引擎。本文通过三维建模软件的引入,实现了仿真系统场景的构建,分析了STL模型的存储特点,设计并实现了STL模型的读入和优化处理,提高了整个系统的三维图形模拟效果和运行效率。借助于多体受力分析工具ADAM,以复杂环境下的行驶车辆为研究对象,构建了受力模型和运动方程,较为客观的描述了机车的运行规律,并分析了各个因素对车辆行驶安全性的影响,为驾驶人员提供了参考,对提高机车行驶安全具有一定的促进作用。

一种卫星双组元推力器羽流热影响分析方法

给出一种分析星上设备受双组元推力器羽流热影响的方法。首先,提取待分析设备三维模型的STL(stereo lithographic)数据;然后,根据STL数据中三角形网格的法向矢量选取有效的三角形网格;最后,利用STL数据和推力器羽流热流场分布函数建立羽流热影响分析模型。不管设备表面能否用解析公式表达,文章提出的方法均能分析推力器羽流对其产生的热影响。

SW2501快速成形系统中支撑自动生成算法的研究

在SW2501快速成形系统中，零件原型的制作是靠热喷头挤出热熔丝逐层堆积成形的，这种成形过程，与FDM成形过程相类似。因此，在零件原型的堆积成形过程中，支撑结构的生成是不可避免的。提出一种自动生成支撑结构的软件算法，它通过利用截面轮廓区域的自动识别、多边形区域的布尔运算以及多边形轮廓的OFFSET运算等几种关键算法，介绍了SW2501快速成形系统中支撑结构的自动生成算法，该算法实际应用效果较好。

产品制造业中的逆向工程技术

工程学在一系列的机械设计和制造业中充当着重要的作用。这种技术已经在产品的设计周期中被广泛地视为一个重要的技术。在常规的信息化制造业中,操作指令通常是开始于产品的设计且终止于机械操作,以将原材料转换为最终的产品。当原始的图纸或者文件无法使用或需要分析和修改来提升产品的设计时,使用任何的数字化技术去复制一个已有的部分CAD模型常常是十分关键的。在逆向工程方法中,几何模型以及关联外观表示的特性、分割和简单及自有形态的外观装配和创造准确的CAD模型都是十分重要的方面。文章展示了逆向工程方法以及其与产品设计发展相关的应用领域。运用逆向工程进行的产品重设计和研究将会很大程度上减少生产周期和产品制造业的成本。

基于密集点云的逆向重建及快速制造方法研究

主要介绍了基于密集点云的快速模型获取、三维模型获取和使用零件获取的快速途径。实践表明,依靠密集点云可以快速、准确的从已有实物得到数字模型,进行设计、改进,再利用快速成型技术制作原型进行验证,从而缩短产品设计和制造准备的周期,使产品提前上市,获得有利的市场地位。