检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机集成制造系统 2010年第5期16卷 922-928页

作者：张春捷周雄辉李从心上海交通大学国家模具CAD工程研究中心上海200030

鉴于传统特征识别技术在实现复杂近净成形产品计算机辅助设计模型与其他应用系统间信息共享与集成中遇到的困难,提出了基于全局曲率分析的特征识别算法以及面向多应用领域的层次化几何抽象表达方式。根据产品几何模型中曲面曲率分析的结... 详细信息

鉴于传统特征识别技术在实现复杂近净成形产品计算机辅助设计模型与其他应用系统间信息共享与集成中遇到的困难,提出了基于全局曲率分析的特征识别算法以及面向多应用领域的层次化几何抽象表达方式。根据产品几何模型中曲面曲率分析的结果,对曲面进行分类和分割以获得与原计算机辅助设计模型相对应的曲率域表示层,并进一步从中识别出独立于应用领域的凸凹特征表示层。通过将不同抽象程度的产品模型表达方式和面向特定领域的知识、规则和算法进行融合,为不同应用领域提供所需的产品信息模型,最终实现产品计算机辅助设计模型在下游各应用系统间的信息共享与集成,并以钣金成形与注塑成形领域中的两个实例,验证了该方法的可行性和有效性。

关键词：特征识别近净成形自由曲面多视域模型转换计算机辅助设计

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

复杂塑性成形产品模型多视域映射理论研究及应用

复杂塑性成形产品模型多视域映射理论研究及应用

引用

作者：张春捷上海交通大学

学位级别：博士

随着计算机技术的快速发展,CAD、CAE、CAM等单元数字化技术已广泛应用到模具制造行业,但从实际应用情况来看,大多数系统仍处于孤立应用状态或停留在较低层次的信息交换,制约了数字化技术效能的进一步发挥,导致企业难以快速响应动态多变... 详细信息

随着计算机技术的快速发展,CAD、CAE、CAM等单元数字化技术已广泛应用到模具制造行业,但从实际应用情况来看,大多数系统仍处于孤立应用状态或停留在较低层次的信息交换,制约了数字化技术效能的进一步发挥,导致企业难以快速响应动态多变的客户需求和应对激烈的市场竞争。实现信息集成与过程集成是实施数字化制造的关键,本文通过对塑性成形产品模型多视映射理论与关键技术的研究,重点探索了产品数字化模型在不同开发阶段模型间的映射与转换机制,以期为数字化制造技术在模具企业中的有效实施奠定基础。\n 由于塑性成形零件大多包含复杂的自由曲面,现有的特征识别技术难以从含有自由曲面的几何模型中获取相应的特征信息。本文提出了一种基于曲率域表示模型的通用特征识别及其向不同领域应用特征映射的方法。该方法通过对零件曲面进行全局曲率分析,根据曲率分布对曲面进行分类和分割,以获得对应于原零件模型的曲率域表示,然后由曲率域表示进一步得到零件的形状特征。根据凸凹性和拓扑性质的不同,形状特征可分为7类,并统称为通用特征。通用特征作为一种既不依赖于具体应用领域,又具备一定工程意义的高层次信息载体,可成为产品各开发活动的共享模型,供不同领域从中获取自身所感兴趣的特征信息。为此,通过将领域知识从特征映射过程中分离,本文建立了一套覆盖产品模型映射全过程的特征映射机制及相应的应用接口,包括:凸凹特征模型的选择、特征信息的组合、领域特征的匹配以及领域特征附加信息的计算与添加。这些用于模型映射的接口与通用特征模型一同构成了面向多视域模型映射应用的核心,各应用领域只需在领域知识、算法及知识推理技术的支持下,根据自身需求对映射接口加以实现,便可完成由通用特征模型向该领域应用模型的映射与转换。\n 基于以上思想方法,本文构建了相应的多视域模型映射平台,并着重研究了通用特征向制造、分析等领域特征模型映射的实现方法。\n CAPP系统作为实现CAD/CAM集成的桥梁和纽带,已广泛应用到各种制造工艺中。对于塑性成形产品而言,一般会涉及到塑性成形工艺和模具制造工艺两种工艺的设计。对此,本文提出将多视域模型映射平台作为不同CAPP系统公共的前端服务平台,避免了各系统直接由底层CAD模型提取自身感兴趣的信息,而专注于本领域知识库和制造资源数据的构建,并在通用特征这一更高信息层次上进行特征映射与转换。本文以冲压成形和模具加工两种工艺为例,详细讨论了各种工艺特征与通用特征间的映射机制。其中通用特征在领域特征匹配规则的支持下,其映射对象可覆盖到各类工艺特征,而不受自由几何形体及变拓扑性质方面的约束,体现了通用特征对不同应用领域特征的适应能力。\n 注塑零件的DFM(Design for Mouldability)分析是计算辅助注塑模具设计的重要研究内容,其中由零件几何模型得到侧凹特征及其脱模方向等信息,是进行DFM分析和模具设计优化的基础。本文基于多视域模型映射平台提出了由通用特征向侧凹特征映射的具体方法,凭借通用特征识别算法的优点,弥补了现有算法不能有效识别含有自由曲面零件模型侧凹特征的缺陷。通过运用几何推理与自由曲面可视映射的精确算法,解决了具有复杂邻接关系及包含有自由曲面侧凹特征脱模方向的计算问题。其中针对不同类型的侧凹特征(集合),可采取单一方向或一对反方向两种方案对其进行脱模分析,使计算结果更符合实际生产的需求。以上信息无论为面向注塑件的DFM分析还是为计算机辅助注塑模具设计都提供了重要的决策支持。\n 现代产品设计模式要求设计和分析紧密结合,以实现“设计—评价—修改设计”过程的集成化。由于目前CAD与CAE系统大多独立开发,两者对产品描述的信息需求及内部表示方法完全不同,要实现两者双向的集成,离不开大量的人工参与。本文利用领域特征提供的高层语义和几何信息,提出了基于特征的模型简化及多种算法联合运用的模具型面网格剖分技术和关键区域局部加密的板料组合型网格划分技术,以提高“设计”到“评价”流程的自动化程度。另一方面,利用模具网格与特征之间的关联信息,建立起分析数据与设计模型间的特征映射,使分析结果能依附于特征表现出来;此外,针对不同类型的形状特征,提供了基于传统造型技术的半自由特征修改方法以及基于力密度法的全自由特征修改方法,以方便对模型进行局部修改,并在不影响其他特征的前提下,只需对修改特征重新建立分析模型,而其他未改动特征的分析模型信息均可以加以重用,从而提升由“修改设计”到“评价”流程的运行效率。\n 基于上述关键技术的研究,利用VC++开发平台和Open CASCADE几何内核与图形显示类库完成了相应多视域映射平台原型系统的开发。通过典型零件向不同视域的模型映射实例验证了系统的合理性和有效性。

关键词：塑性成形数字化制造自由曲面特征识别多视域模型转换

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：