异构CAD系统间复杂特征操作的在线交换

摘要

在经济全球化的今天，越来越多的产品将由分布在不同地点的各部门协同设计完成。协同设计能够有效地缩短产品的设计周期、降低设计成本以及提高设计效率。特征数据交换是实现高质量协同设计的关键一环。特征数据交换的质量直接影响协同设计的效率和质量。用户自定义特征(UDF)和奇异特征的交换则是特征数据交换的技术难点之一。本文对异构CAD系统之间的用户自定义特征和奇异特征交换进行研究。
　　 论文的主要工作包括以下几个方面：
　　 (1)针对主流CAD系统IJDF交换的需求，提出一种基于中性建模命令的UDF实时交换方法。首先在分析商品化CAD系统UDF定义和实例化的基础上，给出UDF的一种中性命令表示；然后给出系统UDF与中性UDF命令的相互转换算法，并重点介绍了其中的差异性解决方法；最后还给出了UDF修改、删除操作的实时交换方法。
　　 (2)针对主流CAD系统奇异特征交换的需求，提出一种基于几何操作的奇异特征实时交换方法。首先给出与方法对应的奇异特征中性命令表示；然后介绍奇异特征和奇异特征中性命令的相互转换算法。
　　 (3)对我们先前开发的异构CAD系统的特征实时交换框架进行扩充，通过引入中性建模命令服务器的办法，使之能够支持模型的中断恢复。
　　 实验结果表明，本文提出的用户自定义特征和奇异特征的交换方法能够有效地支持在异构CAD系统之间进行用户自定义特征和奇异特征的交换。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录

第1章 绪论

1.1 CAD数据交换概述

1.1.1数据交换分类

1.1.2数据交换的发展趋势

1.2特征数据交换

1.2.1特征数据交换相关工作

1.2.2特征数据交换的关键技术

1.2.3现有的奇异特征交换方法概述

1.3本文的研究目标和内容

第2章 特征操作实时交换框架

2.1特征实时交换框架的基本功能要求

2.2基于中性建模命令的特征实时交换框架结构

2.2.1框架结构组成

2.2.2模型的中断恢复功能

2.2.3框架结构优缺点分析

2.3中性建模命令的设计

2.3.1中性建模命令的构建原则

2.3.2中性建模命令的面向对象表示

2.3.3几何拓扑元素的表示与选择

2.4本章小结

第3章 异构CAD系统间用户自定义特征实时交换

3.1用户自定义特征中性命令

3.1.1用户自定义特征相关的概念

3.1.2商品化CAD系统UDF定义和实例化及其差异性分析

3.1.3用户自定义特征中性命令表示

3.2系统UDF与中性UDF命令之间的转换

3.2.1系统UDF到中性UDF命令的转换

3.2.2中性UDF命令到系统UDF的转换

3.3 UDF修改、删除操作的实时交换

3.4本章小结

第4章 异构CAD系统间奇异特征的实时交换

4.1方法概述

4.1.1奇异特征的中性命令表示

4.2奇异特征到奇异特征中性命令的转换

4.2.1目标模型中新增面的计算

4.2.2目标模型中删除面的计算

4.2.3边界面相同的判别方法

4.2.4奇异特征中性命令的生成

4.3奇异特征中性命令到奇异特征的转换

4.4本章小结

第5章 实验结果

5.1系统概述

5.1.1系统实现简述

5.1.2参与的典型CAD系统及其API简介

5.2用户自定义特征交换实例

5.2.1一个带有用户自定义特征的典型机械零件的设计实例

5.2.2用户自定义特征差异性处理实例

5.3奇异特征交换交换实例

5.4模型中断恢复实例

5.5本章小结

第6章 结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间主要的研究成果

致谢