车身产品开发中逆向设计的研究与应用

逆向设计是现代汽车产品快速开发的重要技术。本文介绍了汽车车身产品开发流程及逆向设计关键技术和应用软件,从点云数据采集、曲面重构、曲面数据质量评估等方面分析了逆向设计在汽车车身产品开发中的应用情况。     

面向数控加工的船模曲面三维造型方法

为了最大限度地利用船模曲面的三族型线,使造型结果蕴涵更多的船模曲面的设计信息,分析了各类曲面造型方法构建船模曲面的不同效果,提出了面向数控加工的船模曲面三维造型的过曲线网格法,以一艘实际双艉船模曲面为例,研究了过曲线网格法实现船模曲面三维造型的关键技术:局部区域包容方案与分片造型方案,利用UG/OpenGrip开发了船模曲面三维造型模块。对于双艉船模曲面的制造,采用传统的手工放样的制作方法至少需要30 d,而采用四坐标船模曲面数控加工系统只需6 h就可以完成船模曲面98%的加工量,并且经测量验证:船模曲面的尺寸精度、形位精度和光顺效果,较传统的制作方法均有显著提高,满足船模曲面数控加工的要求。     

车门内板复杂钣金件逆向建模方法探讨

以某轿车前后车门内板为例,探讨复杂钣金件的逆向设计过程和方法。通过手持式三维激光扫描仪的非接触式测量获取前后车门内板的点云数据。利用Geomagic Studio 12软件进行前期点云处理。基于CATIA V5 R17软件平台的自由曲面、创成式外形设计、数字化外形编辑器、快速曲面重构等模块完成前后车门内板的曲面重构,并进行相应的曲面质量检查。对复杂钣金件的逆向建模流程和方法以及车门内板曲面质量的评价指标进行了相关探索。     

全顺汽车高顶蓬的自由曲面造型

结合三维造型CAD／CAM软件UGH的自由曲面造型的方法,根据自由曲面以及曲面造型的原理,阐述UG软件在全顺汽车高顶蓬的自由曲面造型过程中的思路和方法,并由此得出完成复杂自由曲面造型设计的结论。     

汽车玻璃曲面展开系统研究与开发

基于汽车玻璃曲面的几何特点,提出一种新的复杂曲面展开方法——曲线映射展开法,其思想是:用曲面上的曲线展开代替曲面展开,曲线按照弧长不变的原则及角度对应关系展开到平面上,连接展开直线端点即可得到曲面展开轮廓.基于曲线映射展开法,以VC ++6.0和OpenGL为平台,开发了汽车玻璃曲面展开系统.该系统处理过程简单、实用性...     

数字地面模型的曲面拟合建模方法

将飞机、汽车、造船领域机助设计中曲面拟合的理论与方法运用于路线CAD设计中数字地面模型 (DTM)的建模 ,是一个值得探讨的课题。笔者研究了基于曲面拟合思想的创建数字地面模型的方法 ,阐述了该方法的基本原理、步骤和程序设计 ,并结合示例进行分析 ,证明了这一方法不仅可行 ,而且具有方便迅速的特点 .     

汽车车身自动设计与快速成形的关键技术

介绍了汽车车身自动设计和快速成形的计算机辅助设计系统的几个关键技术：汽车车身参数化,汽车车身装配的控制结构,设计专家知识库等。另外还介绍了系统的工程流程。     

逆向工程汽车轮毂的曲面重构

采用三维光学测量系统结合逆向设计技术对现有汽车轮毂进行数据采集及三维曲面重构,解决了轮毂曲面难以测量和设计的问题,并应用Imageware对三维模型与实体进行对比分析以获得精确的重构模型,从而提高了,产品设计的准确性,大大缩短产品研发设计和加工周期并降低了成本。     

数字地面模型的曲面拟合建模方法

将飞机，汽车，造船领域机助设计中曲面拟合的理论与方法运用于路线CAD设计中数字地面模型（DTM）的建模，是一个值得探讨的课题，笔者研究了基于曲面拟合思想的创建数字地面模型的方法，阐述了该方法的基本原理，步骤和程序设计，并结合示例进行分析，证明了这一方法不仅可行，而且具有方便迅速的特点。     

逆向工程在涡轮增压器叶片几何反求中的应用

叶片是涡轮增压器的关键零部件,不仅要求其有较高的尺寸精度,而且有较高的表面质量.为打破国外技术封锁,应用逆向工程技术对其进行几何反求并为其国产化提供设计依据.用三坐标测量仪测量曲面轮廓,提出了点云处理、曲线生成、曲面重构及精度评价的原则和方法,应用Imageware软件对其进行了曲面重构.提出了实体造型及生成工程图的原则和方法,应用Pro/E软件实现模型重建.利用该模型可以指导叶片的再设计与零件制造工艺的制定.     

排水性路面内部排水系统设计方法

根据路表渗透系数设计、排水层渗流参数计算、排水性沥青混合料级配设计等结果,提出完整的排水性沥青路面内部排水系统设计方法,并给出算例．可用以指导实际工程的排水系统设计。     

基于MATLAB的非独立悬架振动特性分析

为研究非独立悬架在路面行驶时外界环境对车身振动响应的影响,建立了简化的四自由度1/2车辆悬架系统的线性模型;运用随机振动的基本理论,以路面不平度的功率谱密度为输入分析路面不平度等级、行驶车速和车身质量对车身振动的影响。通过MATLAB实例分析,表明车身振动随车速和路面不平度的增加而增大,在不超载的情况下提高承载质量有利于减小车身的振动。     

Ship appearance optimal design on RCS reduction using response surface method and genetic algorithms

Radar cross section (RCS) reduction technologies are very important in survivability of the militarynaval vessels. Ship appearance shaping as an effective countermeasure of RCS reduction redirects the scatteredenergy from one angular region of interest in space to another region of little interest. To decrease the scatteringelectromagnetic signals from ship scientifically, optimization methods should be introduced in shaping design.Based on the assumption of the characteristic section design method, mathematical formulations for optimalshaping design were established. Because of the computation-intensive analysis and singularity in shapingoptimization, the response surface method (RSM) combined genetic algorithm (GA) was proposed. The poly-nomial response surface method was adopted in model approximation. Then genetic algorithms were employedto solve the surrogate optimization problem. By comparison RCS of the conventional and the optimal design,the superiority and effectiveness of proposed design methodology were verified.Ky words: radar cross section (RCS); characteristic section design method; response surface method; genetic algorithm (GA) was proposed. The polynomial response surface method was adopted in model approximation. Then genetic algorithms were employed to solve the surrogate optimization problem. By comparison RCS of the conventional and the optimal design, the superiority and effectiveness of proposed design methodology were verified.     

基于Bezier曲线法对径流式涡轮机动叶的设计

根据叶轮初步设计公式,结合Bezier曲线构造方法依靠NUMECA软件Design3D模块以径流向心式涡轮机效率0.5为目标值,对叶轮子午面型线以及动叶型线进行设计。并通过NUMECA软件对所设计的叶片以及子午流面进行流体计算,得出了符合效率目标值的叶型和子午流面参数,以及子午流面的绝对温度和绝对压力的分布,提出了以径流向心式涡轮机效率为目标值,结合Bezier曲线构造法的叶片型线和子午流面型线的设计方法。     

高速公路路面景观设计浅析

针对我国高速公路路面景观的研究现状,论述了路面景观设计的必要性,对路面景观的设计原则、内容等方面进行了探析。     

重载交通超长寿命沥青路面技术研究概述

介绍了国外长寿命沥青路面的材料力学性能研究状况、设计理念、设计方法以及成功范例,对国内沥青路面的现状与存在问题进行了分析,回顾了国内沥青路面研究的进展情况。针对我国道路运输中超限超载严重的现象,指出在我国实现国外意义上的"永久性"路面具有一定的困难。     

基于自适应动态面的航向跟踪控制器设计

针对船舶航向控制非线性系统模型中存在的不确定性和外界干扰的影响,采用动态面控制算法设计了一种鲁棒自适应控制器。由于在反步法设计过程中加入了一阶低通滤波器使得该方法无需对模型非线性多次微分,因而设计方法简单。所设计的鲁棒自适应控制器不仅能保证闭环系统的半全局渐近稳定,使得输出渐进跟踪期望轨迹;而且,跟踪误差可以通过控制器的设计参数加以调整。以中远集装箱船COSCO Shanghai号为例进行仿真研究,结果证明所设计的控制器是有效的。     

路基剥离表土施工及规划利用

以依宝公路工程项目为例，有针对性地提出对路基清表土利用的具体方案和保证措施，解决表土利用和耕地复垦设计长期流于形式的问题，对路基表土利用及施工具有重要意义。     

双三次曲面在交叉口立面设计中的应用研究

现行交叉口立面设计大都采用手工计算的方法 ,不仅工作量大 ,而且很难判断立面设计的优劣 .笔者将交叉口设计视为曲面的设计 ,利用双三次曲面函数 ,可在极短的时间内得到该交叉口的等高线图 ,并可通过插值求得任意坐标点的标高 .设计者可适时进行调整 ,直到满意为止 .这种方法快速、方便、设计效果较好