机械轴类零件CAD系统研究与实践

CAD系统是机械设计与加工自动化发展方向的重要课题．本文介绍一种新型机械轴类零件CAD系统的实现技术．该系统使用了“特征图形单元”的建模方法，用VB开发出面向CAD集成的特征造型系统，通过输入参数自动完成二维及三维图形的设计．该系统的研究方法及实现过程对于其它类型零件的CAD研究以及CAD／CAPP集成也有一定的参考价值．     

非均布轮载下沥青路面结构层厚度变化时的力学响应分析

轮胎与路面的接地形状更接近于矩形,且对路面的作用力也呈现出非均匀分布.采用三维有限元分析工具,分析了不同的沥青路面结构、不同的车型,当路面结构层厚度变化时的力学响应变化规律.     

道路三维场景的实时动态显示技术

实时动态显示技术是实现道路三维可视化设计的关键，应用Delaunay三角化算法构建数字地面模型，基于分割—归并思想完成道路三维实体造型，在此基础上，提出并实现了有效的道路三维模型的视相关简化算法，并结合真实感图形绘制技术开发了道路三维场景的实时动态浏览平台，将该平台与路线CAD系统集成，实现了道路设计过程和设计成果的可视化。     

机器人的三维运动仿真

通过对一个机器人机械手三维实时运动仿真系统实例的介绍和分析，阐述了利用OpenGL图形库实现机器人运动仿真的有效方法，重点分析了机器人运动学模型的构建及仿真过程的动态显示，并且讨论了该仿真系统的主要功能模块构成。最后总结了该仿真系统的主要特点，指出了OpenGL在机器人运动仿真中的应用前景。     

由平行切片图象重建血管的三维模型

CT图象可用于了解生物的组织结构，若摄取样木的数十，成百个平行切片，依次逐步分析并采样得到的各平行切片的CT图象，运用计算机就可重建其组织结构的准确的三维模型，本文提出了用数字矩阵表示CT图象的方法，定义了图象数字矩阵的“交、差、并、抽壳”的运算规则，并运用这些运算规则对血管切片的CT图象进行处理，求出血管中轴线与各平行切片的交点及血管的直径，运用OLE自动化技术控制AutoCAD实现血管三维图的重建。     

轻轨车站大悬臂结构基础在荷载作用下受力性能分析

对轻轨车站大悬臂结构基础应用三维有限元的方法进行了计算分析。探讨了不同尺寸桩基础的变形计算结果，给出了桩基础宽度与地面转角的关系曲线。经过与理论计算结果比较，对大悬臂结构基础的受力和变形提出了分析意见。     

桥梁三维造型系统的研究与开发

介绍国内公路桥梁CAD软件研究与开发的基本情况和基于特征的、参数化的三维造型的基本知识，提出了桥梁CAD软件的研制方向及桥梁三维造型系统研制的可行性和必要性，给出了桥梁三维造型的几种主要技术处理措施和方法。     

非均布轮载下沥青路面层厚度变化时的力学响应分析

轮胎与路面的接地形状更接近于矩形，且对路面的作用力也呈现出非均匀分布。采用三维有限元分析工具，分析了不同的沥青路面结构，不同的车型，当路面结构层厚度变化时的力学响应变化规律。     

基于振动仿真平台的三维可视化

针对振动仿真平台的要求,运用三维可视化技术设计了基于局域网的以数据为中心的可视体系结构,并且通过异构平台实现对仿真计算流程的执行.描述了该可视化应用的详细结构和工作流程.     

激光点云用于预制构件尺寸检测的方法研究

针对预制构件尺寸批量检测的技术难题,提出一种基于三维激光点云的检测方法,运用点云关键角点提取与断面剖分思路,首先在点云预处理的基础上通过面域分割获取构件各外露面的完整面域;其次利用切片剖分获取断面点并提取关键角点坐标,再计算构件尺寸及几何线形;最后实现构件逆向三维建模以反映构件实际空间形态。将该方法应用于预应力混凝土预制组合箱梁的尺寸检测中,结果表明该方法所得尺寸点云计算值与人工测量值误差在1%以内,具有较好的测量精度。该方法能实现构件尺寸多断面检测,相较于人工测量方法更完善,可完成预制构件尺寸的批量检测以及后续的逆向三维建模。研究成果对提高桥梁构件的智能化检测水平具有重要的理论意义和实用价值。