基于三向Dexel的GPU加速数控仿真方法

摘要

为了提升数控仿真的精度和速度,提出并行加速的基于三向Dexel的数控仿真方法.采用三向Dexel模型来表示工件与刀具,获得比使用单向Dexel模型的方法更真实的仿真效果.在表面重构方面,使用时间开销较大但效果更好的双轮廓法,通过使用并行化方法来解决仿真的实时性问题.仿真使用多线程加速和GPU加速技术,前者用于加速仿真中的布尔运算和三向Dexel数据转换过程,后者用于提高表面重构的速度.仿真实验结果表明,与仅适用CPU多线程的实现相比,应用GPU加速后表面重构的速度提高了5～15倍,CPU多线程的实现相比单线程的速度提高了232％～289％,能够满足数控仿真在精度和速度上的要求.