汽车产品数字化模型检验与评价方法

摘要

本文论述了在计算机辅助设计(CAD)阶段强调数据质量对于汽车产品整个生命周期的重要性，讨论了车身设计中所应用的主要CAD设计方法，重点总结了应用各种设计方法设计时容易产生的错误，并且应用计算机辅助几何设计图形学原理进行了较为详尽的分析，给出了检测这些错误的实现算法和评价方法。 为了更好的结合汽车产品的开发，本文还以足够篇幅讨论了汽车覆盖件A、B级曲面的质量划分标准，分析了手工检测曲面标准的局限性，说明了实现自动化检测的必要性，结合所讨论的错误检测项目，将曲面标准进行了客观化、量化，使之适合于应用计算机辅助的手段实现自动化检测。 最后采用Unigraphics平台上基于知识工程的最新的知识融合技术(KF)以及强大的二次开发工具(UG/OPEN)成功实现了汽车产品设计数据质量检测软件的开发。计算机辅助数据质量检测参与到CAD设计阶段必将改变传统的开发流程，使之朝着开发周期更短、设计质量更高的方向发展。

目录

文摘

英文文摘

第一章引言

1.1设计在产品整个生命周期中对质量的影响

1.2产品设计数据质量控制的目的

1.3国内外产品设计质量控制的发展状况

第二章汽车产品数字化设计建模的基本概念

2.1实体建模

2.1.1有效实体的性质

2.1.2实体表面的性质

2.2自由曲面建模

2.2.1自由曲面造型的特点

2.2.2自由曲面建模的过程

2.3数据质量的概念基础

2.3.1数据质量基本原则

2.3.2 CAD数据的分类

第三章产品数模几何质量评价方法

3.1线几何体

3.1.1曲线的基本理论

3.1.2微小单元，微小线段

3.1.3重复物体

3.1.4连续性

3.1.5曲线的阶数

3.1.6平面曲线的波动

3.1.7曲线的自交

3.1.8多重节点

3.2特征曲面（Surface）

3.2.1使用CAD系统设计的一些基本概念

3.2.2曲面的基本理论

3.2.3微小特征曲面，微小曲面面片

3.2.4微小的边界曲线

3.2.5重复特征曲面

3.2.6特征曲面的连续性

3.2.7特征曲面的阶次

3.2.8曲面的波动

3.2.9最小曲率半径

3.2.10边界曲线之间的夹角

3.2.11法线方向反向突变

3.2.12无用面片

3.2.13多重节点

3.3裁剪曲面（Bounded Surfurface,Face）

3.3.1边界曲线的连续

3.3.2边界曲线相交和接触

3.3.3边界曲面的边界曲线与特征曲面之间的距离

3.3.4边界曲面的拼接

3.4 B-Rep实体

3.4.1微小单元

3.4.2节点与边之间的距离

3.4.3节点到面之间的距离

3.4.4非法镂空的实体

第四章车身A级曲面评价标准及其常用检测手段

4.1 A级曲面综述

4.1.1 A级曲面

4.1.2 A级曲面数模质量标准内容

4.2数模标准

4.2.1符合标准的精度要求

4.2.2用于构造实体的曲面数据要求

4.2.3生成益面的样条曲线的要求

4.2.4曲面连续过渡质量

4.2.5倒角要求

4.3 CAD平台上常用的曲线曲面分析工具进行手工质量检查

4.3.1常用的分析工具或方法

4.3.2曲面分析步骤

4.4手工检查的局限性与检测软件开发的必要性

第五章计算机软件实现汽车产品数模质量检测

5.1程序构架及开发流程

5.1.1检测软件的结构

5.1.2开发过程以及关键技术

5.2程序界面及功能介绍

5.2.1规则构造

5.2.2执行规则(检测)

5.3车身A级曲面检测标准量化输入及检测结果报表

第六章本文总结

附表一:检测结果报告

参考文献

致谢