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反求工程中曲面生成算法的研究 被引量:2
1
作者 郑鹏 张艳 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2004年第4期367-370,共4页
介绍了曲面造型技术的发展过程和反求工程的概念、应用及关键技术,在深入分析和比较各种曲面造型方法的基础上,阐明了NURBS方法是反求工程中曲面生成的最优算法,并用NURBS方法对某车体覆盖件进行了曲面重构.
关键词 反求工程 曲面造型 自由曲面
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视觉形貌测头在自由曲面测量中的应用 被引量:2
2
作者 张宏伟 张国雄 +2 位作者 李真 赵小松 刘征 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期716-718,共3页
介绍了工作在三坐标测量机上的视觉形貌测头用于自由曲面非接触测量的测量原理,对系统结构参数进行了优化设计,通过立体视觉匹配技术的引入以及建立误差评定准则,实现了飞机发动机叶片的非接触测量。
关键词 三坐标测量机 视觉形貌测头 自由曲面 发动机叶片
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基于Bezier曲面约束的多形态随机曲面生成方法
3
作者 杨元兆 莫灿林 《宁波大学学报(理工版)》 CAS 2005年第2期187-193,共7页
将随机图形与自由曲面的变形相结合,提出了随机曲面生成的均匀插值移位法.算法中,以Bezier曲面离散生成的deCasteljau算法为基础,利用不同性质的插值移位扰动量调控随机曲面的复杂多样性,可生成具有确定性的、随机性的、分形特征的和混... 将随机图形与自由曲面的变形相结合,提出了随机曲面生成的均匀插值移位法.算法中,以Bezier曲面离散生成的deCasteljau算法为基础,利用不同性质的插值移位扰动量调控随机曲面的复杂多样性,可生成具有确定性的、随机性的、分形特征的和混合复杂性的四类不同形态特征的随机曲面. 展开更多
关键词 随机曲面 线性插值 自由曲面
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模具型腔设计中不规则分布型值点构造自由曲面的研究
4
作者 曹文钢 王晓枫 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1995年第4期17-21,共5页
不规则分布型值点构造自由曲面是CAD/CAM中的重要问题,在模具型腔设计中也常遇到的.本文试图提出一种对型值点加权平均方式构造自由曲面的方法.
关键词 不规则分布 模具设计 型腔设计
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自由曲面造型中曲面信息的表示与分析 被引量:4
5
作者 陈锦昌 刘桂雄 梁利东 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期26-28,共3页
简要地介绍了NURBS对于自由曲面的造型方法 ,并在此基础上研究了曲面上信息的输入处理、信息的分析 ,如曲率、法矢、挠率等的获取 ,最后对曲面的光顺性进行初步探讨 .
关键词 自由曲面造型 曲面信息 NURBS
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空间自由曲面数控加工算法研究及存在的问题
6
作者 李立杰 左敦稳 王珉 《机械设计与制造工程》 1998年第6期37-39,共3页
空间自由曲面数控加工无干涉刀位轨迹产生算法是数控加工中的关键技术之一,阐述了国内外有关算法的研究状况,探讨了算法的原理及存在的一些有待进一步研究的问题。
关键词 空间自由曲面 数控加工 无干涉刀位轨迹
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自由曲面造型中虚拟图形的表示 被引量:1
7
作者 陈锦昌 梁利东 刘桂雄 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期19-21,共3页
应用NURBS方法对自由曲面进行造型的表示 ,并运用OpenGL技术对生成的自由曲面图形进行了虚拟显示 ,使自由曲面的造型更为直观。
关键词 自由曲面造型 虚拟图形 NURBS OPENGL
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基于测量的自由曲面造型与虚拟表示系统的研究 被引量:1
8
作者 陈锦昌 梁利东 +1 位作者 刘桂雄 张国栋 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第6期559-563,共5页
基于自由曲面的测量,通过对测量获取的曲面数据,应用NURBS造型方法对自由曲面进行造型。同时研究了应用OpenGL技术对自由曲面造型中的曲面模型进行虚拟图形表示,开发了一个实用的自由曲面造型系统。该系统主要由曲面模拟模块、数据输入... 基于自由曲面的测量,通过对测量获取的曲面数据,应用NURBS造型方法对自由曲面进行造型。同时研究了应用OpenGL技术对自由曲面造型中的曲面模型进行虚拟图形表示,开发了一个实用的自由曲面造型系统。该系统主要由曲面模拟模块、数据输入模块、交互修改模块、图形仿真模块及曲面点信息分析模块等组成,讨论了应用于该系统的一些图形技术。 展开更多
关键词 测量 自由曲面 造型 虚拟显示
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自由曲面构件的纤维铺放路径规划 被引量:30
9
作者 邵冠军 游有鹏 熊慧 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B11期144-148,共5页
针对复合材料纤维铺放工艺及其设备控制的特点,提出了复合材料构件CAE/CAM一体化纤维铺放路径优化设计方法。通过对构件模型的有限元分析,获得构件的内部应力分布,根据主应力的大小和方向合理规划出若干基准纤维铺放路径;提出了基于等... 针对复合材料纤维铺放工艺及其设备控制的特点,提出了复合材料构件CAE/CAM一体化纤维铺放路径优化设计方法。通过对构件模型的有限元分析,获得构件的内部应力分布,根据主应力的大小和方向合理规划出若干基准纤维铺放路径;提出了基于等距线、等分点原理的两种算法,对基准铺放路径进行均匀密化,实现整个构件曲面的纤维铺放路径规划;讨论了铺丝宽度和铺放精度的控制策略,并给出了铺放头压辊中心控制轨迹,以满足纤维铺放机械手的控制需求。 展开更多
关键词 纤维铺放 铺放路径规划 纤维复合材料 有限元分析 自由曲面
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自由曲面测量中曲面匹配的建模及算法分析 被引量:25
10
作者 于源 卢军 王小椿 《机械科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期467-468,471,共3页
为了更好地消除自由曲面测量中的定位误差 ,提出了一种新型的、有效的基于最大最小原则的自由曲面匹配的数学模型。通过曲面的旋转、平移以及改进的坐标轮换法完成对实测曲面的预定位、精调整 ,较好地解决了曲面匹配的问题 ,为测量自由... 为了更好地消除自由曲面测量中的定位误差 ,提出了一种新型的、有效的基于最大最小原则的自由曲面匹配的数学模型。通过曲面的旋转、平移以及改进的坐标轮换法完成对实测曲面的预定位、精调整 ,较好地解决了曲面匹配的问题 ,为测量自由曲面轮廓度误差提供了良好的方法。 展开更多
关键词 自由曲面 测量 加工误差 曲面匹配 建模 数学模型 算法
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用于LED光源准直的紧凑型光学系统设计 被引量:33
11
作者 苏宙平 阙立志 +2 位作者 朱焯炜 孙晓鹏 李磊 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2012年第2期131-137,共7页
设计了一种光学系统,用于发光二极管(LED)光源准直,并通过TracePro软件仿真进行了验证。该系统采取了折射和反射式自由曲面的组合,使LED光源的发散角从70°减少到约4°,效率在约85%,系统的高度为7.65mm,口径为8.73mm。分析了折... 设计了一种光学系统,用于发光二极管(LED)光源准直,并通过TracePro软件仿真进行了验证。该系统采取了折射和反射式自由曲面的组合,使LED光源的发散角从70°减少到约4°,效率在约85%,系统的高度为7.65mm,口径为8.73mm。分析了折射和反射的最佳分界角区域是41°~45°,最佳分角比例因子是0.4~0.5。 展开更多
关键词 光学设计 发光二极管 自由曲面 准直系统 分界角
原文传递
基于折射/全反射/反射/折射结构的LED准直系统的设计 被引量:29
12
作者 赵会富 刘华 +6 位作者 孙强 王鹤 许家林 荆雷 刘英 李也凡 倪平涛 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1472-1479,共8页
设计并优化了高效且结构紧凑的折射/全反射/反射/折射式(RIXR)LED准直系统,用于收集大角度范围内的光线获得具有较小发散角的准直光束。首先,根据非成像光学理论中的边缘光线原理以及多面同步(SMS)设计方法计算系统初始结构的面型;然后... 设计并优化了高效且结构紧凑的折射/全反射/反射/折射式(RIXR)LED准直系统,用于收集大角度范围内的光线获得具有较小发散角的准直光束。首先,根据非成像光学理论中的边缘光线原理以及多面同步(SMS)设计方法计算系统初始结构的面型;然后,利用Zemax光学设计软件对初始结构进行优化设计;最终得到最佳结构的LED准直系统。优化设计得到的RIXR型准直系统的半口径为20 mm、纵横比为0.25、集光角为200°。LED准直系统经反向光线追迹得到边缘视场(±3.178°)点列图的均方根半径<2.1μm,故边缘视场达到了很好的聚焦效果。充分考虑材料的吸收损失和界面的反射损失后,光能利用率高达83.48%。实验表明,基于RIXR结构的LED准直系统具有光能利用率高、结构紧凑、体积小、便于应用等特点。 展开更多
关键词 非成像光学 多面同步法(SMS) 自由曲面 RIXR结构 LED准直系统
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自由曲面喷漆机器人喷枪轨迹优化 被引量:27
13
作者 陈伟 赵德安 汤养 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期147-150,共4页
根据实验数据确定平面上的涂层累积速率二次函数后,建立了自由曲面上的漆膜厚度数学模型。在此基础上生成喷漆机器人喷枪空间路径,得出喷枪轨迹优化设计是带约束条件的多目标优化问题,并选取时间最小和漆膜厚度方差最小作为目标函数,应... 根据实验数据确定平面上的涂层累积速率二次函数后,建立了自由曲面上的漆膜厚度数学模型。在此基础上生成喷漆机器人喷枪空间路径,得出喷枪轨迹优化设计是带约束条件的多目标优化问题,并选取时间最小和漆膜厚度方差最小作为目标函数,应用带权无穷范数理想点法进行求解。最后通过计算机仿真的结果,论证了数学模型和优化算法的可行性。 展开更多
关键词 喷漆机器人 自由曲面 轨迹 优化 仿真
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含有自由曲面的大视场低畸变同轴三反射光学系统设计 被引量:27
14
作者 巩盾 王红 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期190-196,共7页
遥感测绘应用要求光学系统焦距长、幅宽大、畸变低、体积小,并且可以实现与卫星平台的一体化设计。经过结构优选,采用改进型同轴三反结构,同时实现了长焦距、大幅宽和低畸变。由于二次遮拦和大视场的影响,一般的非球面优化设计成像质量... 遥感测绘应用要求光学系统焦距长、幅宽大、畸变低、体积小,并且可以实现与卫星平台的一体化设计。经过结构优选,采用改进型同轴三反结构,同时实现了长焦距、大幅宽和低畸变。由于二次遮拦和大视场的影响,一般的非球面优化设计成像质量不能满足要求。自由曲面的加入有效地增加了光学系统优化的自由度,经过优化设计后,光学系统设计传递函数大于0.418(72lp/mm),最大相对畸变小于0.00145%,光学系统成像质量明显提高。利用计算全息(CGH)技术实现了自由曲面的检测与精磨加工,设计残余波像差均方根(RMS)值为0.007λ,峰谷(PV)值为0.027λ,满足自由曲面的面形公差要求。加工、装调后实测光学系统的实验室静态传递函数,弧矢方向最低静态传递函数为0.225(72lp/mm),满足系统技术指标要求。 展开更多
关键词 光学设计 同轴三反 自由曲面 计算全息
原文传递
自由曲面测量若干关键问题的研究 被引量:18
15
作者 李剑 王文 陈子辰 《机械科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期764-766,共3页
结合国内外研究现状 ,对自由曲面测量中曲面CAD模型已知时测点的自适应分布、测量路径优化、自由曲面形状误差评定和 CAD模型未知时的测量规划和测点数据处理等几个关键问题的实现方法进行了分析研究 ,并对测点的自适应分布做了仿真研究 。
关键词 自由曲面 坐标测量机 非接触测量 逆向工程
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自由曲面六轴联动砂带磨削机床试验 被引量:22
16
作者 黄智 黄云 +1 位作者 张明德 郭晓东 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期598-602,共5页
提出了一种以汽轮机叶片为典型对象的自由曲面高效精密加工方法,建立了基于砂带磨削原理的自由曲面六坐标联动磨削与抛光系统,研究了该机的关键技术如双摆动磨头、自由曲面磨削数控编程软件和冷缺排屑系统,在此基础上利用该机对叶片表... 提出了一种以汽轮机叶片为典型对象的自由曲面高效精密加工方法,建立了基于砂带磨削原理的自由曲面六坐标联动磨削与抛光系统,研究了该机的关键技术如双摆动磨头、自由曲面磨削数控编程软件和冷缺排屑系统,在此基础上利用该机对叶片表面进行了六轴联动砂带磨削抛光试验验证,为确定合理的汽轮机叶片抛光工艺参数提供了依据。 展开更多
关键词 自由曲面 轮机叶片 砂带磨削 六轴联动
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自由曲面薄壁工件加工的柔性定位方法研究 被引量:23
17
作者 门延武 周凯 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2008年第10期113-117,共5页
针对飞行器大型薄壁件为刚度极差的弹性体且表面轮廓为自由曲面,传统的面向刚体的六点定位原理和相应的工艺装备技术已不能适用这类工件的高效高精度加工这一问题,对新的弹性体曲面定位方法和相应的薄壁件柔性工艺装备技术进行了研究,... 针对飞行器大型薄壁件为刚度极差的弹性体且表面轮廓为自由曲面,传统的面向刚体的六点定位原理和相应的工艺装备技术已不能适用这类工件的高效高精度加工这一问题,对新的弹性体曲面定位方法和相应的薄壁件柔性工艺装备技术进行了研究,探讨了系统数学模型的建立和求解柔性定位/支承阵列位置坐标的实用方法,并给出了基于UG/open的实现方案与相关的案例验证数据。验证结果表明,提出的方法和实现方案较好地解决了柔性定位/支承阵列的精确求解,满足了项目的总体要求。 展开更多
关键词 自由曲面 薄壁零件 柔性定位 智能工装
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基于CAD模型的自由曲面自适应采样策略 被引量:21
18
作者 何改云 贾红洋 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2012年第10期835-840,共6页
自由曲面的数字化测量是曲面类零件加工质量检测的关键环节,而数字化测量的基本要求是实现采样点随曲面曲率特征的自适应分布。传统的采样方法局限于对已知数学模型的自由曲面进行采样点规划,而对已知CAD模型的采样问题研究较少。首先... 自由曲面的数字化测量是曲面类零件加工质量检测的关键环节,而数字化测量的基本要求是实现采样点随曲面曲率特征的自适应分布。传统的采样方法局限于对已知数学模型的自由曲面进行采样点规划,而对已知CAD模型的采样问题研究较少。首先提出了基于STL模型的离散数据点提取算法,将已知CAD模型的自由曲面采样转化为多组自由曲线采样问题。通过对各组离散点B样条插值,获取各截交线的参数表达;以曲率为基础,定义曲率测度函数,并以之为密度计算样条质量,提出了一种基于均分样条质量的自由曲线采样新方法。在此基础上,对自由曲面制定了详细的采样方案,实现了自由曲面采样点随曲率特征的自适应分布。计算机仿真表明,利用本文方法能高精度地逼近曲线、曲面几何特征。 展开更多
关键词 自由曲面 曲率测度 自适应分布 采样 数字化测量
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超声检测中曲面重构和路径规划方法研究 被引量:17
19
作者 吴思源 周晓军 +1 位作者 江健 杨辰龙 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期763-767,共5页
针对自由形状曲面工件超声检测中存在探头难于对准曲面法线方向和检测效率低的问题,提出了一种非等参数超声检测路径生成算法.对于CAD模型未知的曲面工件,首先采用超声波测距原理对工件进行仿形测量,然后应用B样条方法重构工件的曲面模... 针对自由形状曲面工件超声检测中存在探头难于对准曲面法线方向和检测效率低的问题,提出了一种非等参数超声检测路径生成算法.对于CAD模型未知的曲面工件,首先采用超声波测距原理对工件进行仿形测量,然后应用B样条方法重构工件的曲面模型,最后根据重构的CAD模型用非等参数算法生成检测路径.该算法采用近似等弧长方法对参数曲面重新进行参数化,使曲面上各扫描点之间的弧长间距近似相等.应用结果表明,与等参数超声检测轨迹生成法相比,使用非等参数方法生成的扫描点间距分布更合理,在满足检测要求的情况下扫描点数明显减少.该算法能保证超声波入射方向和各扫描点曲面的法线方向一致,提高曲面工件的检测精度和检测效率. 展开更多
关键词 自由曲面 超声检测 曲面重构 路径规划
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基于单经纬仪的视觉测量三维数据拼接方法 被引量:14
20
作者 张广军 孙军华 +1 位作者 魏振忠 周富强 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期441-445,共5页
本文针对大型自由曲面三维视觉测量中的数据拼接问题,建立了经纬仪透视投影模型,提出了以平面靶标为中介坐标系,以经纬仪坐标系为全局坐标系的三维数据拼接方法。在大型自由曲面的若干测量子区域附近放置一个平面靶标,通过视觉传感器拍... 本文针对大型自由曲面三维视觉测量中的数据拼接问题,建立了经纬仪透视投影模型,提出了以平面靶标为中介坐标系,以经纬仪坐标系为全局坐标系的三维数据拼接方法。在大型自由曲面的若干测量子区域附近放置一个平面靶标,通过视觉传感器拍摄平面靶标上的特征点,求得视觉传感器坐标系到靶标坐标系的变换矩阵;通过经纬仪观测靶标上的特征点,求得靶标坐标系到经纬仪坐标系的变换矩阵。因此,可求得视觉传感器坐标系到经纬仪坐标系的变换矩阵。将视觉传感器所测得的各子区域的三维数据统一到了经纬仪坐标系下,即完成了大型自由曲面的全局测量。经实验验证,数据拼接的RMS误差小于0.487mm。 展开更多
关键词 自由曲面 视觉测量 三维数据拼接 经纬仪 平面靶标
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