连杆类模具终锻型腔曲面几何形状描述

采用双三次均匀Ｂ样条曲面方法，研究了连杆类模具型腔曲面的几何形状，提出了一种改进的处理倒角圆弧曲面的方法，给出了一种解决三角域导矢边界条件的处理方法。研究结果表明，采用Ｂ样条曲面方法描述连杆类模具型腔这种复杂曲面几何形状是可行的。该方法简便，逼近程度好     

基于脉序骨架的小麦叶精细建模研究

为了实现小麦叶形态结构的三维可视化,基于小麦叶的脉序特征,提出了基于脉序骨架的小麦叶片三维几何建模方法。用B样条曲线表示小麦叶片和叶鞘上的叶脉曲线,用球B样条模拟叶片和叶鞘上的叶脉骨架,再连接已生成的叶脉骨架上相应的点生成叶片和叶鞘上叶脉之间的叶肉,建立了具有明显的叶脉分布和厚度的小麦叶几何模型。该方法可用于其它平行叶脉植物叶片的精细建模,具有较好的真实感。     

油菜花序三维形态结构数字化设计技术研究

为了实现油菜花序三维形态结构的交互设计、几何建模和真实感显示,提出了基于形态特征参数的油菜花序三维形态数学模型以及交互式设计方法.油菜花序模型的建立过程包括单花三维重构、花序三维重构和花序动态生长模拟3个阶段.通过对油菜花序形态结构的观测分析,分别创建了花瓣、花萼、花序轴、花轴、雄蕊和雌蕊等器官的几何模型,并提取具有明确农学意义的几何模型参数.实验结果表明,该方法可控性强,易于操作,可以精确地重构出油菜花序的三维形态,并且可以根据油菜花序结构的发展规律,实现油菜花序生长的可视化模拟.     

车身有限元简化建模与几何清理研究

在建立某款轻型客车的有限元模型过程中,对模型进行了简化,并提出了在有限元建模过程中进行模型简化和几何清理的重要性以及方法与原则。最后将车身试验模态与有限元计算模态进行对比,验证了模型简化的可行性。     

基于切比雪夫多项式的数控机床几何误差参数化建模

为了快速精确地建立机床几何误差项数学模型,提出了一种基于切比雪夫多项式的参数化建模方法。首先针对测量得到的机床基本几何项数据,将机床相应运动轴进给量转化为切比雪夫变量。其次将切比雪夫变量代入不同阶次的切比雪夫多项式得到相应的值。然后根据切比雪夫基函数值和切比雪夫变量用多元线性回归方法获得相应的系数,得到关于切比雪夫基函数的数学模型。最后将运动轴进给量与切比雪夫变量之间的转化关系代入得到基本几何误差项的数学模型。建模过程简单且易程序化,切比雪夫多项式的高逼近精度使得建立的模型精度高。将所有几何误差项参数化模型代入机床几何误差模型综合数学模型,从而可得到机床工作空间几何误差场分布。以MV-5A三轴立式加工中心为例,将各个几何误差项参数化模型代入机床几何误差模型中得到该机床综合几何误差数学模型,进而得到该机床工作空间几何误差场分布,为机床设计和误差补偿提供了理论依据。     

水稻稻穗三维形态交互设计及可视化仿真研究

根据水稻稻穗的三维形态结构特征,分析稻穗的拓扑结构并进行参数化建模,实现水稻稻穗的交互设计及可视化仿真。首先,建立稻穗的几何模型,用B样条拟合的方法生成水稻的谷粒,用球B样条生成稻穗主轴、枝梗轴和小枝梗;在稻穗几何模型的基础上,基于OpenGL图形库,应用光照和纹理映射等渲染技术增强了真实感,实现了稻穗的三维可视化。实验结果表明,可视化模型具有良好的可控性和较高的真实感效果。     

泵站开敞式进水池几何参数的数值模拟

基于定常不可压流体的控制方程和重整化群湍流模型,应用SIMPLEC算法,计算了不同几何参数的泵站开敞式进水池定常流动。研究表明过小的后壁距将引起进水喇叭口的单向进水趋势,过大的后壁距将导致后壁产生较大区域的回流区;过小的悬空高使得流入喇叭口的水流流线过于弯曲,过大的悬空高将形成喇叭口的单面进水,导致水泵进口的轴向流速分布不均匀。研究显示矩形、梯形和半圆形进水池水力性能相近,ω形进水池的水力性能最佳,进水管流速分布均匀。基于数值模拟结果提出的进水池主要尺寸参数的范围和后壁平面形状,可应用于工程实际。     

描述真实齿面数学模型的研究

基于经典的齿轮啮合理论,针对真实齿面啮合分析的特点,在提出了采有参数化Ｂｅｚｉｅｒ自由型曲线曲面理论及研究并建立了面向几何而又有严格数学支持的数学模型的基础上,进一步提出了一种更加有效、方便实用的真实齿面数学模型。通过应用和算例的计算检验,结果表明所建数学模型的几何关系更加直观、明确,计算稳定、可靠、适应性更强。各项性能指标较Ｂｅｚｉｅｒ方法更优。     

耕整机驱动轮几何参数的研究

综述了耕整机驱动轮几何参数的设计和选取的主要理论和方法,对平面轮叶、曲面轮叶和轮叶数的设计和选取进行了详细的分析,并根据驱动轮轮叶下的土壤流动规律,提出了新的设计方法。     

基于UG的齿轮精确建模研究

在分析了齿轮两种过渡曲线方程的基础之上,对齿轮的精确参数化建模方法进行了研究,并利用UG/OpenAPI、UG/Open GR IP及MFC的混合开发技术实现了渐开线齿轮精确参数化建模系统的设计。为齿轮后续有限元分析和运动仿真的准确进行做准备,具有实际工程意义。     

基于Pro/E的播种机零部件参数化造型

针对旱作节水播种机设计中存在的设计手段落后、设计效率低下等问题，应用基于特征的参数化造型软件Pro/E对旱作节水播种机的零部件进行参数化造型，在对该类播种机开沟器、排种器、地轮等零部件的造型设计中探讨了技术要点，提高了旱作节水播种机修改设计和系列化设计的效率。     

球头铣刀瞬态切削力数学模型建立与仿真

针对球头铣刀在3轴数控铣床中应用的8种常见铣削情形,将铣刀轴向离散化为一系列微元切削刃,首先分析并建立局部切削力模型,进而通过积分运算求得铣刀整体切削力,建立了结合前刀面剪切效应与后刀面犁切效应双重机制的球头切削力预报模型.该模型考虑了走刀间距对切削区域的影响,采用几何分析方法求解瞬时参与切削的微元切削刃的分布,容易实现程序化,并利用Matlab对铣削力进行了数值仿真.最后,通过以45号钢为工件材料的铣削试验获得试验数据,数值仿真结果与试验结果对比,验证了球头铣刀切削力模型的有效性.     

汽车驾驶训练模拟器中的三维建模技术

介绍了获取几何对象模型的方法。根据驾驶训I练模拟器中三维几何对象的类别，对如何在Direct 3D中建立各几何对象的模型进行了分析与研究。建模过程中，运用硬编码与三维建模工具建模相结合的方法和纹理映射等多种图像处理措施，提高了视景生成效率，增强了视景立体感和真实感，尤其是贴图建模能够用2D图像模拟3D效果。开发的驾驶训练模拟器视景系统软件已成功应用于汽车驾驶训练，经测试，动画频率能达到22帧／s。     

联合收获机数字化建模与关键部件仿真

采用基于特征的参数化造型技术建立了联合收获机的零部件数字化实体造型,并对联合收获机进行了虚拟装配,得到了联合收获机的数字化整机模型,对联合收获机的振动筛进行了动态仿真,分析了振动筛关键点的运动参数曲线,结果表明振动筛符合设计要求,有利于籽粒的分离。     

马铃薯收获机参数化造型与虚拟样机关键部件仿真

针对我国马铃薯收获机设计中存在的设计手段落后、设计效率低等问题,应用基于特征的参数化造型软件Inventor对马铃薯收获机零部件进行参数化造型,采用ADAMS机械仿真软件,对小型马铃薯收获机虚拟样机的关键部件振动筛进行运动仿真,阐明了基于ADAMS软件虚拟样机仿真的原理和过程,得出振动筛运动关键点的速度、加速度和位移曲线.通过曲线分析,得出符合设计要求的振动筛运动频率和振幅等参数.     

基于参数化的螺旋进气道造型

研究了应用非均匀有理B样条(NURBS)来描述气道外形的方法。结合4BV95柴油机进行了螺旋进气道三维造型设计。通过输入关键参数实现了螺旋进气道的参数化过程。利用FIRE软件对参数化前后的螺旋进气道进行了流动数值模拟,分析了结构参数对气道流动特性的影响,为气道的结构改进提供了依据。