用控制顶点检查车身曲面
基于UG的汽车车身复杂过渡曲面光顺方法
S1
S2
交线
图 1 光顺过渡圆角曲面的准备
过 渡 圆 角 曲 面
图 2 获得的过渡圆角曲面
3.1.1 面倒圆方法 面倒圆方法的命令位于“插入-细节特征-面倒
圆(Insert-Detail Feature-Face Blend)”处。 用这种方 法构造的过渡圆角面与原曲面的连续性仅达到相切 连续, 所以这样得到的曲面只能用在少数难以拼接 的少可见曲面和不可见曲面上。 3.1.2 软倒圆方法
Key words:Body,Complex transitional surfaces,Smoothing methods,UG
1 前言
在汽车车身曲面反求过程中, 过渡曲面特别是 复杂过渡曲面的光顺是一个非常值得研究的问题。 首先, 汽车车身曲面的连续性一般要求在曲率连续 以上,而现有的商用软件(如 UG、Imageware、CATIA 等)为满足各种情况的要求给出了不同构建方法,通 过这些方法构造的曲面可分别满足位置连续、 相切 连续及曲率甚至挠率连续要求。 对于两个曲面构造 过渡曲面是比较容易的,但是,要在两组曲面之间构 造过渡曲面就非常困难。所以,在汽车车身曲面光顺 实践中,选择合适的过渡曲面构造方法,使构造的复 杂曲面满足车身曲面的连续性要求, 对于提高车身 曲面的光顺效率和品质非常重要。
表 1 中的第 1 个命令“端线-顶线-肩线”就是 按照二次有理 Bézier 曲线给定的条件来构造的,它 需要起始 2 条端部曲线、肩线和顶线,见图 4。
这里的起始端线和结束端线相当于二次曲线的 起始和结束控制顶点b0、b2, 肩线则相当于曲线上的 p点,顶线相当于二次曲线的控制顶点b1。
在使用截面方法来构造过渡曲面时, 必须要准 确给出顶线位置或斜率线位置,如果给出的不正确,
曲率对车身A级曲面控制顶点排列的影响
.
设 计 开发 .
曲率对 车身 A级 曲面控 制顶点排 列的影响
徐 家川 薛远 水 宋 增祥 郑伟 成
( 山东 理工 大学 )
★
【 摘要】 为提高车身 A级 曲面光顺 的质量 和效率 , 研究 了曲面 曲率对曲面控制顶点排列的影响。 对于基本 曲面 ,
可 根 据 曲面 曲率 的大 小 调 整 曲面 控 制 顶 点 的排 列 ; 在过渡 曲面中 , 根 据 其 曲率 大 小 和连 续 性 调 整 控 制 顶 点 排 列 。 以 某 轿 车 后 备 箱 盖 为 例 进 行 了试 验 验 证 . 结果 表明 , 通过合理 的控制顶点排列 , 获 得 了 良好 的 形 状 品 质 并 达 到 连 续 性 要求 . 提 高 了 曲 面光 顺 的效 率 和质 量 。
v e r t e x e s c a n b e a d j u s t e d a c c o r d i n g t o s i z e o f c u r v a t u r e o f s u f r a c e . F o r t h e t r a n s i t i o n a l s u f r a c e s , t h e a r r a y i n g o f c u va r t u r e c o n t r o l v e r t e x e s c a n b e a d j u s t e d a c c o r d i n g t o s i z e o f c u va r t u r e a n d c o n t i n u i t y . T h i s p a p e r t a k e s t r u n k l i d o f a p a s s e n g e r
车身测量中的控制点、基准面、基准面中心线、中心面和零平面如何选择
车身测量中的控制点、基准面、基准面中心线、中心面和零平面如何选择车身测量中的控制点如何选择车身测量的控制点,用于检测车身损伤及变形的程度。
车身设计与制造中设有多个控制点,检测时可以测量车身上各个控制点之间的尺寸,如果测量值超出规定的极限尺寸,就应对其进行矫正,使之达到技术标准规定的范围。
承载式车身的控制点如下:第一个控制点通常是在前保险杠或前车身散热器支撑部位;第二个控制点在发动机室的中部,相当于前横梁或前悬架支承点;第三个控制点在车身中部。
第四个控制点在车身后横梁或后悬架支承点。
对车身进行整体矫正时,可根据上述控制点的分布,将车身分为前中后三部分,这种划分方法主要基于车身壳体的刚度等级和区别损伤程度,分析并利用好各控制点在车身测量基准中的作用和意义。
由于车身设计和制造是以这些控制点作为组焊和加工的定位基准,这些控制点是在生产工艺上留下来的基准孔,同样可以作为车身测量时的定位基准。
此外,各主要总成在车身上的装配连接部位,也必须作为控制点来对待,因为这些装配孔的位置都有严格的尺寸要求,这对汽车各项技术性能的发挥有着十分重要的影响。
例如,汽车前悬架支承点的位置正确与否,会直接影响到前轮定位角和汽车的轴距尺寸;发动机支承点与车身控制点的相对位置,则会影响到发动机和传动系统的正确装配,如有偏差,会在一定程度上造成异响甚至零件损坏。
实际上,对控制点的测量就会死对车身关键参数的检查与控制,并且这些参数又是有据可查的。
一些车身测量设备就是根据控制点原则制成的,是目前车身修理中比较实用和流行的测量原则。
车身测量中的基准面如何选择车身设计时,往往是先选定一定水平基准面,车身上各对称平行点所形成的线或面与之平行。
车身图纸上沿高度方向上所标志的尺寸,都是车身个部位与水平基准面间的距离,即基准面是所有高度尺寸的基准。
在车身测量与修理中,同样可以利用基准面作为车身高度尺寸的测量基准。
在实际测量中,如果遇到要测量部位不便于使用量具直接测量时,可以跟据数据传递方法,将基准平面上移或下移,这样不仅有利于测量仪器的使用,而且还可以获得更加准确的测量结果。
UG中车身对称曲面光顺方法
曲面 的连续 性通常利用 曲面 的截面线来 讨
论 。截 面分 析 主要 为 了进一 步 分析 曲面上 多个 位
置处的曲率梳面上根本没有 曲线 ,最多也只有几
条边 界 , 因此 , G系统提 供 了多 种剖 切方 法 , U 以便
构造分析 曲线 ,对称 曲面的连续性: 检查通常采用 组 垂直 于 对称 平 面 的平行 平 面对所 做 平 面进行
d i1 . 6 /.s. 7 — 122 1.10 8 o :03 9j s 1 3 3 4 . 1 .0 9 in 6 0 1
U 中车身对称 曲面光顺 方法 G
范萍萍 孙涛 邢鲁超 徐家川 , , ,
(. 1山东理工大学交通与车辆工程学院 , 山东 淄博 2 5 4 ; . 5 0 9 2淄博市技师学院 , 山东 淄博 2 5 1 ) 5 0 3 摘要 : 身逆 向设计中, 车 车身对称 曲面的光顺是 整车光顺设计 中的一个重要的光顺环节。结合车身 A级 曲面的 光顺准则 ,提 出了三种在 U G中获得 高质量汽车 A级对称 曲面的光顺方法 .并以某汽车车身顶盖曲面光顺为
一
截 面 分析 。如 图 2所 示 为对 某发 动 机盖 两半 平 面 拼接连 续性 截 面分 析 图。
一
图 2 某 发 动 机 盖 曲面 连 续 性 截 面 线 分 析 图
首 先对 所需 光顺 的整 张对 称 曲面进 行光 顺 处 理 , 成 后 通 过 U 中“ 完 G 插入 一 面极 点 ” 方 法 获 的
示为在 U G软件中通过曲率梳分析的结果 ,即两 端点处 的曲率大小相等 , 方向一致。 4 C 连续 ( ) 挠率连续 )其是曲线几何连续性 : 中的理想情况 ,曲线的曲率梳在公共点处没有夹
汽车车身曲线曲面造型的数学方法
第二章 微分几何基础
汽车车身造型主要使用自由曲线和曲面,在讨论自由曲线曲面的理论和生成方法以前, 需要介绍计算切矢量、法矢量、二阶导矢、曲率等概念,这些概念在曲线曲面生成、计算、 拼合以及评价中都需要应用。
2.1 矢量与矢量函数
2.1.1 矢量
具有大小和方向的量成为矢量,也成为向量。力、力矩、速度、位移、动量、动量矩等 等都是矢量。 在几何学中, 矢量可以用空间的有向线段来表示, 例如 AB 表示空间一个矢量, 其长度 AB 表示矢量的大小,端点的顺序 A → B 表示该矢量的方向,该矢量记作 AB 或用 黑体 a 表示。 矢量的长度或大小又称为模,用 AB 或 a 表示。 在右手直角坐标系 {o; x, y , z} 中,o 表示坐标原点,i,j,k 分别表示沿 x,y,z 三个坐 标轴正方向的单位矢量。任何矢量 a 可表示为
1
为了保留 Bezier 方法的优点,克服其缺点,在 1972~1976 年间,Gordon、 Reinsenfeld、 Foresst 等人改用 B 样条基函数代替 Bezier 方法中的 Berstein 基函数,将这种改进的曲线曲 面建模方法称为 B 样条曲线。B 样条方法同样以逼近理论为基础,保留了 Bezier 方法的直 观性等优点,又弥补 Bezier 方法不便于拼接、不具备局部修改性等不足,成为当今自由曲 线曲面数学造型的重要的工具。
a 。 模等于 0 的矢量为零矢量, a
记为 0,零矢量式始点与终点重合的矢量。只有当两个矢量的分量分别相等时,该两个矢量 相等。 模和方向不变的矢量称为常矢量,模和方向变化的矢量称为变矢量。
2
2.1.2 矢量函数
若对应于 a ≤ t ≤ b 中的每一个 t 值,有一个确定的矢量 r ,则 r 为 t 的矢量函数,记为
车身曲面光顺与a级曲面评价标准
车身曲面光顺与A/B/C三级曲面评价标准1基本概念(1)A/B/C级曲面阐述A级曲面: 对于高可见区零件(外表面及仪表板上及前表面,门内饰板等),曲面的质量要达到大的特征面要达到如下所述的3阶曲率连续或3阶曲率以上连续,局部少可见区达到2阶曲率连续或2阶曲率以上连续. 特征面的连接和联结处或零件分块线处在高可见区要2阶曲率及2阶曲率以上曲率连续,少可见区特征联结处或不特别重要的零件分块线(缝隙处)区可小区域1阶曲率连续。
对于大曲面特征最好采用单一特征曲面,个别不能用一个面而必须用两个特征面拼接的高可见区大面,要努力争取三阶及三阶以上的连续,以使曲面质量达到较高水平。
在光顺A级曲面时,建议CAD软件中,Preference中精度误差Tolerance值设置小于等于0.001(一般用0.0001),角度误差小于0.1度(一般用0.01度)。
软件中默认值0.0254和0.5度只适合C级曲面。
B级曲面: 曲面的质量要达到少可见区域如下所述的2阶连续或2阶以上连续,局部极少可见区达到1阶连续或1阶以上连续. 或达不到A级要求的较好曲面。
软件中默认值改为0.01和0.1度适合B级。
C级曲面: 曲面的质量要达到小的极少可见区域如下所述的1阶连续或1阶以上连续,局部极少可见区达到0阶连续或0阶以上连续. 软件中默认值0.0254和0.5度适合C级曲面。
当然不重要的较小易成型零件可以考虑精度误差Tolerance值设置成0.05及1度,以便减少建模时间。
所有种类曲面,都要满足如下一些要求: 设计部门从美学角度通过的造型形状面数模要符合所有已知的结构工程、制造工程和人机工程标准及人类能力因素(Human Factors Criteria),并且要满足所有的模具制造工程和工装夹具的要求。
但在不改变造型风格基础上或造型能忍受的情况下,要尽力放宽曲面与测量点云之间的变化范围,以获得较好的曲面质量。
即光顺的罚值(Threhold)可以适当放大。
双三次b样条曲面与费格森曲面和双三次贝齐尔曲面的等价关系式
双三次b样条曲面与费格森曲面和双三次贝齐尔曲面的等价关系式双三次B样条曲面(Bi-Cubic B-Spline Surface)是一类基于多项式插值的曲面表示方法。
在计算机图形学、计算机辅助设计、机器视觉等领域中广泛应用。
而费格森曲面(Ferguson Surface)和双三次贝齐尔曲面(Bi-Cubic Bezier Surface)也是常见的曲面生成方法。
本文将介绍这三种曲面生成方法的等价关系式。
首先我们来介绍双三次B样条曲面。
B样条曲面是一种通过控制顶点来控制曲面形状的方法。
B样条曲面利用局部控制的特点,可以被看作是一种分段多项式曲面,因此具有一定的灵活性。
双三次B样条曲面是一种常用的B样条曲面表示方法,其控制点的方程用二阶分段多项式表示。
费格森曲面是另一种曲面表示方法,它采用二次多项式的形式表示曲面。
它的控制顶点包括四个点:一个内部点和三个连接该内部点的边界点。
费格森曲面对于局部变形和替换,具有一定的优势。
双三次贝齐尔曲面也是一种常用的曲面表示方法,其控制点方程用三次多项式表示。
通过控制顶点的变换,可以轻松地调整曲面的形状和平滑度。
关于这三种曲面表示方法的等价关系式,在很长一段时间内一直是一个研究热点。
事实上,它们之间有一定程度上的等价性。
具体而言,费格森曲面和双三次贝齐尔曲面都可以看作是双三次B样条曲面的一种特殊情况。
以费格森曲面为例,我们可以将其表示成如下形式:S(u,v) = [(1-u)^3P0 + 3u(1-u)^2P1 + 3u^2(1-u)P2 +u^3P3]× (1-v)^2+ [(1-u)^3Q0 + 3u(1-u)^2Q1 + 3u^2(1-u)Q2 + u^3Q3] × v^2+ 3[(1-u)^2P0 + 2u(1-u)P1 + u^2P2] × (1-v)^2v+ 3[(1-u)^2Q0 + 2u(1-u)Q1 + u^2Q2] × v^2(1-v)其中,P0、P1、P2、P3和Q0、Q1、Q2、Q3为角点坐标。
汽车车身曲面光顺中控制顶点的排列
汽车车身曲面光顺中控制顶点的排列随着科技的不断发展,汽车的设计也越来越注重美学,这也促进了汽车车身曲面的光顺化。
汽车车身曲面的光顺化能够提高车辆的空气动力学性能和外观美感,具有至关重要的意义。
而在汽车车身曲面的光顺中,控制顶点的排列显得尤为重要。
控制顶点,即表示汽车车身曲面的关键位置的点。
控制顶点的排列影响着车身的光顺度、曲率连续度等关键指标。
因此,在设计汽车曲面时,在决定控制顶点的排列时,需要考虑如下因素。
首先,需要考虑到车身曲率的变化。
车身曲率会随着曲线的变化而不断变化。
因此,在控制顶点的排列中,需要遵循曲率变化的规律,将控制顶点沿曲线分布,以确保车身曲面尽可能地光顺。
其次,需要考虑车身曲面的整体平滑程度。
在排列控制顶点时,需要考虑整车车身曲面的光顺程度和连贯性,避免控制顶点的过多或不足造成外观不自然的情况。
同时,还需要注意控制顶点的密度,不宜过于密集,否则可能会影响汽车整体造型的美观度。
第三,需要考虑车身细节。
在控制顶点的排列中,还需要考虑到车身细节部件的曲面,如车门、天窗、进气口等。
这些细节部件的曲面也需要光顺,为此,需要在它们的曲线中加入一些关键控制顶点以使其光顺。
最后,需要利用计算机辅助设计(CAD)技术进行优化。
在汽车车身曲面的光顺设计中,计算机辅助设计技术十分关键。
通过 CAD 技术,可以对控制顶点进行快速排列和优化,以达到车身曲面尽量光顺连续的效果。
总之,在汽车车身曲面的光顺设计中,控制顶点的排列是一个关键问题,需要遵循曲率的变化,考虑车身曲面整体平滑程度和细节,利用计算机辅助设计技术进行优化。
只有这样,汽车车身曲面才能光顺自然,更具美感和科技感。
作为汽车设计中最为关键的一环,汽车车身曲面的光顺设计在很大程度上决定了汽车外观的美感和风格,并且会对车辆空气动力学性能产生直接的影响。
在设计汽车车身曲面的过程中,控制顶点的排列是非常关键的一个环节。
控制顶点的排列决定了汽车车身曲线的光顺程度和连贯性。
汽车车身曲面光顺中控制顶点的排列
( h n o gU iest fT c n lg ) S a d n nv ri o e h oo y y
【 s atA ry grl o uob d u aecnr e i si g e h a e codn erpeet i Abt c ] r i ue f t oysr c ot l rc s i ni tepp r crigt t ersna o r an a f ov te v n a oh tn
删
=
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式 (0 中向前 差分 , 1) 得
△ 6 1- b o b 1 m 。b 1 = .n
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式中,ll口1 .= o . 和h分别为点 a a △ 1 2l h = a 11 2 和
b 到 连接 点 (。处公 切线 的距 离 ; a 直角 三 : 6) 点 ,为 卜 角形 A C的直角 顶点 ; a a 为斜 边 上 的高 , 将斜 边 分 成 h 和 g两 部分 , 有口= 。 , 则 对 于 三角 形 Ab_ nB进 行 同样 的分 析 . 可 以得 l 也
曲面 的表 示 方法 有 B z r 6i 方法 和 B样 条 方 法 。 e
} 金 项 目 : 东 省 自然 科 学 基 金 ( R 0 0 L 0 ) ( R 0 9 M0 4 资 助 项 目。 基 山 Z 2 1E 0 2 Z 2 0 A 1 )
c ∑a 1) , ( (= B )
a d g o t c c n iu t o d t n o u o b d u a e n s v r e i a e e a l . h e u t h w t a n o d r n e me r o t i c n i o fa t o y s r c ,a d i e f d w t c s x mp e T e r s l s o h t r e i n y i f i i h s i t mp o e t e b i i g ef in y a d q ai fC a s u f c fa t o y t e s r c e b i h l u e b u d r o i r v h u l n f ce c n u l y o l s—A s ra eo u o b d , h u f e t b u l s a l s o n a y d i t a o t c a a trsi f p i t co d t it b t o t l v r c s me n h l e n e s y o o t l v r c s a c r i g t h r c e t o o n lu o d sr u e c n r et e , i c i o i a w i d f e d n i f c n r et e c o dn o e i t o i c r au e c a g f p it co d u v t r h n e o o n lu ; t e a a fc n r l v r c s b t e h ln i g s ra e h l b s ie t a s h r y o o t e t e ewe n t e b e d n u f c s s a l e a d ni l a o i c
汽车车身A级曲面的表示与次数选择
汽车车身A级曲面的表示与次数选择作为一种新颖的设计展示形式,汽车车身曲面已经在汽车设计领域中具有了重要的地位。
其中,A级曲面是一种被广泛使用的汽车设计曲面之一。
本文将介绍A级曲面的表示方法以及相应的次数选择问题。
A级曲面是一种最基础的汽车设计曲面,通常用于车身表面的主要曲线、连续曲面联通和型式线的设计。
A级曲面的特点在于其表面的连续性和光滑度,设计人员需要通过合理的曲面构建和优化来达到这一点。
表示A级曲面的方法和次数选择会影响到车身设计的效果和质量。
曲面表示方法目前,常见汽车车身曲面的表示方法包括:1. Bézier曲线Bézier曲线是基于多项式函数的一种数学方法,它能够通过少量控制点来构建连续光滑的曲线。
它被广泛应用于汽车车身曲面设计中,可以通过调整控制点的位置来实现曲线的精细调整和优化。
2. NURBS曲线NURBS曲线是非均匀有理B样条曲线的缩写,是一种比Bézier曲线更高级的曲线构造方法。
同样可以通过少量控制点来构建光滑的曲线,但相比于Bézier曲线,NURBS曲线更具有精确性和自由度,能够更好地实现曲面的优化和参数化管理。
3. 曲面拟合曲面拟合是通过对一组离散点进行曲面近似求解的方式,可以通过调整离散点的位置和权重来实现曲面的优化和精细调整。
曲面拟合的优势在于可以快速处理不规则曲面和复杂形式的汽车设计。
曲面表示次数选择表示A级曲面的次数通常会影响到车身曲面的精细度和流畅感。
通常的选择方法有以下几种:1. 3次曲面3次曲面是指由三次多项式函数组成的曲面,通常用于大致的曲面布局和分块设计。
具有计算速度快和精度较低的特点,但不适用于精细和低误差的曲面设计。
2. 4次曲面4次曲面由四次多项式函数组成的曲面,可以更好地达到曲面的精细度和光滑性,适用于大多数的汽车车身设计。
3. 高次曲面高次曲面拥有更高的曲面精度和更流畅的曲线特点,通常可以满足更为精细的曲面设计需求。
车身三坐标测量技术
总结:车身三坐标测量技术的重要性和应用前景
车身三坐标测量技术的重要性 * 提高车身制造精度和产品质 量 * 降低生产成本和减少废品率 * 提升企业竞争力
* 提高车身制造业竞争力
车身三坐标测量技术的应用前景 * 未来将广泛应用于汽车制造领域 * 促进汽车行业的技术创新和发展 * 提高汽车产品的安全性和舒适性
三坐标测量系统组成:包括测量机、 测头、控制系统、测量软件等
三坐标测量原理
三坐标测量特点:高精度、高效率、 高可靠性
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三坐标测量原理:通过测头接触被 测工件表面,获取三维坐标信息, 进而进行数据处理和分析
三坐标测量应用:汽车制造、航空 航天、模具制造等领域
测量误差来源及控制方法
,a click to unlimited possibilities
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定义与作用
定义:车身三坐标测量技术是一种通过测量车身各点在三维空间中的坐标位置,从而对车身进行精确测量和评价的技术。
作用:车身三坐标测量技术是汽车制造过程中不可或缺的环节,它能够提高车身制造的精度和质量,保证车身的几何尺寸和形状符合设计要求, 同时也有助于发现和解决车身制造过程中出现的问题。
数据分析与结果:对测量数据进行详细的分析,包括数据的准确性、可靠性等,并给出最终 的测量结果
结论与展望:总结该案例的测量结果,并探讨未来可能的应用和改进方向
案例二:某车型装配精度检测案例
案例背景:某车型在装配过程中出 现精度问题,需要进行三坐标测量 技术检测。
数据分析:对测量数据进行处理和 分析,找出装配精度问题所在,为 后续改进提供依据。
可重复性好:三坐标测量技术可以重复进行测量,保证测量结果的稳定性和可靠性。
曲率对车身A级曲面控制顶点排列的影响
曲率对车身A级曲面控制顶点排列的影响曲面控制顶点是曲面建模中的关键要素之一,它直接决定了曲面的形状和特征。
曲面建模中采用的是贝塞尔曲线和贝塞尔曲面,并通过对控制顶点的调整来对模型进行造型。
在车身A级曲面中,曲率对曲面控制顶点排列有着极大的影响。
首先,曲率对曲面线条的流畅度有直接影响。
曲面线条的流畅度决定了车身外观的整体感觉。
如果曲面线条不够流畅,车身会显得凌乱,甚至会给人不协调、不和谐的感觉。
曲面建模中通常使用的是贝塞尔曲线,而曲线的顶点数量必须合理确定。
如果顶点过多,曲线会显得过于锐利,如果顶点过少,则会影响到曲线的流畅度。
因此,当我们在进行A级曲面控制顶点的排列时,必须考虑曲面的曲率,以此来确定曲面线条的顶点数量。
其次,曲率对曲面的几何特征有直接影响。
曲率是衡量曲面变化率的一个指标,它反映了曲面变化的快慢。
当曲率值较大时,曲面变化较快,曲面线条也会相应较为复杂。
而当曲率值较小时,曲面变化较为平缓,曲面线条也会更为简单。
在进行A级曲面控制顶点排列时,必须根据所需的曲面几何特征来进行合理的排列,以满足曲面建模的要求。
另外,曲率还对曲面的平滑度有着直接影响。
曲率越大,曲面的变化就越快,曲面上的微小凹凸就会越明显。
在曲面建模中,如果我们想要使曲面更加平滑,我们就需要对曲率进行约束。
通过对曲率进行约束,可以降低曲面的复杂度,使曲面变化更加平滑,符合我们的设计要求。
最后,曲率对曲面的局部特征有着重要影响。
在车身A级曲面控制顶点排列中,我们不仅需要考虑曲面的整体变化,还需要考虑曲面上的某些局部特征,例如车门、车窗等。
在这种情况下,我们需要增加更多的顶点来满足这些局部特征,以便更好地模拟车身外观细节。
综上所述,曲率对车身A级曲面控制顶点排列有着重要的影响。
针对不同的曲率特征,我们需要采取相应的措施来优化曲面的建模效果。
对于车身外观来说,曲面的流畅度、几何特征、平滑度以及局部特征都是至关重要的,只有在这些方面做好把控,才能为车身美观与性能提供更好的保障。
threejs nurbssurface参数
threejs nurbssurface参数Three.js 是一个用于创建交互式 3D 图形的 JavaScript 库。
其中的 NURBS 曲面(Non-Uniform Rational B-Spline Surface)是一种高级的曲面形状,由一系列控制点和控制顶点定义。
在Three.js 中,我们可以使用 NURBS 曲面来创建复杂的非线性形状。
NURBS 曲面具有许多参数,用于控制其外观和行为。
下面是一些与 Three.js 中 NURBS 曲面相关的参数:1. 控制点(Control Points):定义 NURBS 曲面形状的关键参数是控制点。
它们是曲面上的点,通过它们来控制整个曲面的形状。
在 Three.js 中,可以通过设置一个控制点数组来指定NURBS 曲面的控制点。
2. 控制顶点(Control Vertices):控制顶点是曲面的一个特殊类型的控制点。
它们不同于一般的控制点,它们可以指定在曲面上的不同位置的权重。
权重越高,曲面在该位置的形状受该控制顶点的影响越大。
3. 度(Degree):度是 NURBS 曲面中多项式的最高项次数。
度数越高,曲面的复杂性也增加。
在 Three.js 中,可以通过设置曲面的度来调整曲面的光滑程度。
4. 节点(Knots):节点是用于定义曲线形状的一组参数。
它们可以看作是曲线或曲面上的关键点。
在 Three.js 中,可以通过设置一个节点数组来定义 NURBS 曲面的节点。
5. 权重(Weights):权重是一个与控制顶点关联的值,用于控制控制顶点对曲面的影响程度。
通过调整权重,可以改变曲面的形状和平滑度。
6. 网格大小(Grid Size):网格大小是指产生的 NURBS 曲面中使用的控制点和控制顶点的数量。
网格越大,曲面的分辨率越高,细节也越丰富。
7. 自动更新(Automatic Updates):Three.js 的 NURBS 曲面默认情况下会自动更新。
用控制顶点检查车身曲面
用控制顶点检查车身曲面对于每一个B曲面都对应有控制顶点来约束,可以通过检查曲面的控制顶点来初步判断曲面的内在质量。
主要要求是曲面控制顶点不能过多,尽量控制在6*6以内;曲面边界形状不能复杂,通常为矩形、梯形等相对简单规则的四边形。
下面主要配合实例来介绍用控制顶点检查曲面质量的方法和判断的标准。
1.特征大面控制顶点的要求在A级曲面的设计中,特征大面是构建后续特征的基准,也叫基准大面。
所以如果因特征大面存在问题而修改会产生很大的工作量。
故要求每一个特征大面创建期间和之后都应该被严格的检测曲面的内在质量,对特征大面的控制顶点有相当严格的要求。
以下以实例分析:1)单个特征大面的控制点分析,以某一车型的顶盖(如图8-2)、发动机罩(如图8-2)大面的控制点为例,顶盖大面控制顶点为6*6,发动机罩大面控制顶点为5*6,排列整齐均匀,分布在面的同一侧,从各个角度看,控制顶点位置变化都要均匀,不能有不规则的跳动,大面边界形状为规则的矩形和近似梯形的四边形。
图8-1 顶盖大面控制顶点分布图图8-2发动机罩大面控制顶点分布图2)多个大面拼接时的控制点分析,某轿车发动机罩大面的控制点分析,该发动机罩大面由两个特征大面拼接而成,控制顶点分别为5*6、6*6,每个特征大面的控制点排列不仅都要达到上述单个大面控制点排列的要求,并且两面的控制顶点互相对齐,排列整齐。
如图8-3所示:图8-3 发动机罩大面控制顶点分布图2.过渡曲面对控制顶点的要求过渡特征面的控制点分析,过度面是基于特征大面而构建的,形状和趋势都由特征大面决定,面得自由度比特征大面要少,构建时也比构建特征大面简单许多,对控制点得要求主要体现在以下两点:以某车型翼子板为例分析过渡曲面控制点排列要求,这里的过渡曲面由多个小面拼接而成,每个小面的控制顶点都为6*6,在横向上控制点排列间隔均匀、无不规则的跳动;纵向上每个面的控制点互相对应,排列整齐。
如图8-4所示:图8-4 某翼子板过渡曲面的控制点排列总之,不论是大面还是过渡面,都尽量达到控制点数量不要超过8*8,间隔均匀,排列整齐,无不规则的跳动,面与面拼接时达到两面的控制点互相对齐,走向趋势基本一致。
基于Bézier曲面的车身A级曲面反求算法
[ 关键词 ]车身 A级 曲面; rir B z 曲面; 制顶点 ; e 控 算法 [ 中图分类 号] P 9 T31 [ 文献标志码]A [ 文章编号】17 — 122 1) — 0 7 0 6334( 2 02—4 0 0 4
I v r e Al o i m o t b d a s A u a e Ba e n B6 i r S r a e n e s g rt h f r Au o o y Cl s S r c s d o ze u c f f
[ bta t A src]Whn tep rm trvle ftecaatr t on r eu l ozr,azr eo ntrwl ap a i te e h aa ee a so hrce scp it ae q a t eo eod nmia i p er n h u h ii s o l
第5 O卷
第 4期
农 业装 备 与车 辆工 程
A R C L U A Q IM N G IU T R LE UP E T& V H C E E G N E IG E IL N I E RN
21 0 2年 4月
Apr 0 2 .2 1
V0 . 1 5 No 4 .
d i1 . 6 /.s. 7 — 1 22 1 .4 0 o:03 9j s 1 3 3 4 . 2 . 7 9 in 6 0 00
基于 B ze 曲面 的车身 A级 曲面反求算法 6 ir
尹永福 , 徐家川 , 李迪
(5 0 9山东 省 淄博 市 , 25 4 山东理工大学 交通与车辆 工程学 院) [ 摘要]传统的 B z r ri 曲面控制顶点的反 求算法在 型值点的参数值为 0时, e 计算公式 中会 出现分母为 O的情况 , 导致程序 的计算结果不准确 。通过对型值 点的参数化值进行分类讨论 。 将参数值为 0的型值点单独处理 , 改进 了 m n次 B z r X ri 曲面控制顶点的反 求算法。实例验证 。 e 改进后的算法得 出的控制顶点结果准确 , 生成的曲面满
汽车三坐标操作方法
汽车三坐标操作方法
汽车三坐标操作方法指的是在进行汽车检测时,使用三坐标测量仪器对汽车进行测量和调整的操作方法。
以下是汽车三坐标操作的一般步骤:
1. 准备工作:设置好三坐标测量仪器,确保其正常工作,并校准好测量系统。
2. 安装车辆:将待测量的汽车驶入三坐标测量区域,并使用千斤顶等工具将车辆升起,以便进行测量。
3. 固定车辆:使用支架或绳索等固定车辆,以确保车辆在测量过程中不发生移动。
4. 确定测量点:根据需求,确定需要测量的关键点位,例如车轮中心、悬挂点等。
5. 进行测量:根据测量仪器的指引,将传感器或探头固定在测量点上,并进行测量。
可以通过手动操作或自动控制进行。
6. 记录测量数据:根据测量仪器的显示,记录下测量点的坐标数据。
7. 分析测量结果:根据测量数据,利用三坐标软件进行数据分析和处理,查看汽车在各个维度上的偏差和误差。
8. 进行调整:根据测量结果,对汽车的零部件进行调整,以修正偏差和误差,使其达到设计要求。
9. 重新测量:在完成调整后,再次进行测量,以确认调整效果是否满足要求。
10. 完成操作:在确认调整达到要求后,结束三坐标操作,并清理测量区域。
需要注意的是,汽车三坐标操作需要经过专业培训,并且具体的操作步骤可能会有所不同,根据具体的测量需求和仪器的特点进行调整。
此外,在进行汽车三坐标操作时,也需要遵守相关的安全操作规程,以确保操作的安全性和准确性。
高质量CAD文件的曲面建模技巧
高质量CAD文件的曲面建模技巧在CAD(计算机辅助设计)领域中,曲面建模是一项重要的技术,它可以用来创建具有复杂曲面形状的三维模型。
为了得到高质量的CAD文件,我们需要掌握一些曲面建模的技巧。
本文将介绍一些实用的技巧,旨在帮助您进一步提升CAD文件的质量和精度。
1. 细化曲面分割在进行曲面建模之前,我们需要将曲面分割成更小的面片。
这样可以提高曲面的精度,使得最终的CAD文件更加平滑和真实。
在分割曲面时,可以使用CAD软件自带的分割工具,或者手动调整参数来实现。
2. 控制顶点数量在曲面建模中,控制顶点的数量非常重要。
过多的顶点可能导致CAD文件庞大,造成计算机性能下降,而过少的顶点则会导致曲面的细节丢失。
因此,我们需要找到一个平衡点来控制顶点的数量,以满足曲面的精度和效率需求。
3. 使用曲线工具曲线工具是曲面建模中不可或缺的工具之一。
通过使用曲线工具,我们可以创建各种形状的曲线,然后再将这些曲线连接起来以形成曲面。
在选择曲线工具时,应根据需要选择适合的类型,如样条曲线、贝塞尔曲线等。
4. 引入参考对象在进行曲面建模时,有时我们需要引入一些参考对象来辅助我们确定曲面的形状和位置。
这些参考对象可以是线条、面片或其他几何图形,通过与曲面进行对齐或剪裁等操作,可以更好地控制曲面的建模过程。
5. 使用曲面修饰工具曲面修饰工具可以帮助我们进一步优化和调整已经生成的曲面。
这些工具可以通过增加或减少顶点、调整曲线形状等方式来对曲面进行微调。
使用曲面修饰工具可以使曲面更精确、更接近设计要求。
6. 软硬互补在进行CAD文件的曲面建模时,有时需要同时考虑曲面的硬度和柔软度。
硬曲面适用于设计中的直角和清晰边缘,而柔软曲面适用于更加流线型的设计。
因此,了解如何平衡硬曲面和柔软曲面的使用,可以帮助我们创造出更具美感和功能性的CAD模型。
7. 网格优化在生成曲面的过程中,可能会产生一些不规则的网格或边缘。
这些不规则区域可能会影响曲面的质量和平滑度。
车身三坐标测量技术
1)主机
(1)三坐标测量机主机的构造 框架结构 ;标尺系统 ;导轨 ;驱动装置 ;
平衡部件 ;转台与附件 。
(2) 三坐标测量机主机的结构形式与材料
三坐标测量机主机的结构形式可归纳为七
大类:桥框式、悬臂式和龙门式,这三类即称 为三坐标测量机;由镗床演变而来的立柱式和 卧镗式,通常称这两类为万能测量机 (Universal Measuring Machine,UMM);由 测量显微镜演变而来的仪器台式,又称三坐标 测量仪;以及根据极坐标原理制成的极坐标式 等。 图5-7是移动桥式,图5-8是固定桥式,图 5-9是龙门式,图5-10是水平臂式(也是悬臂式 的一种),图5-11是悬臂式。
(7) 层去扫描法是破坏性测量方法,层去扫描法适用于测 量物体截面轮廓的几何尺寸。
2.光学测头
(1) 一维测头,如三角法测头、光纤测头等;
(2) 二维测头,主要是各种视像测头,如利用CCD摄像机 测量平面轮廓的测头;
(3) 二维加一维测头,是在二维测头基础上,再增加对焦 功能,使它能实现三维测量;
5.3.2 应用特点
采用非接触式三坐标测量,有如下突出的优点:
(1) 能够快速收集到测量曲面的计算机建模信息,用于CAD、 FEM分析等;
(2) 测量点云能够实现与CAD数据、工程图或样本的对比; (3) 能够对零件进行快速复制,快速成型或数控加工; (4) 能够应用数字化样机; (5) 能够测量体积小、形状复杂和体积很大的被测零件; (6) 测量点云的噪声点数量小,并且可以经过调整而进一步减少
(2) 按三坐标测量机的测量精度分类,有低精度、 中精度和高精度的测量机。
低精度的测量机主要是具有水平臂的三坐标测量划 线机,单轴的最大测量不确定度大约在l×10-4L, 空间的最大测量不确定度在(2~3) ×10-4L之间, 其中L 为最大测量程。
车身曲面检查 - 斑马纹
用斑马纹检查车身曲面对于车身高可见区零件表面,曲面的质量要达到2阶曲率连续或2阶以上连续, 其它弱反光面,为1阶连续或1阶以上曲率连续。
斑马纹用于检查一些细小的或主要表面与相邻面是否达到要求的连续性及曲面自身内部的光顺性。
先了解一下各种曲面连续所表现出来的斑马纹情况,如下图所示:斑马纹显示使用彩色边界线构成相切圆角面的结果,斑马纹成相交连续,存Z 形,粗细变化不均匀。
相交连续 斑马纹显示使用彩色边界线构成相交面的结果。
斑马纹在相交处不连续,粗细变化不均匀。
相切连续如上所述,用斑马纹能准确得判断出曲面的各种连续性,下面主要以实例来介绍用斑马纹来检测车身A 级曲面的一些方法。
1) 在车身外表面中,单个曲面的曲率变化平缓,斑马纹的走向应该很光顺,粗细变化均匀,并出现不应该有的波浪及漩涡。
下面以某车型前风窗玻璃大面为例:斑马线显示使用彩色曲线生成曲率连续圆角面形状的结果,斑马纹光顺连续,存S 形,粗细变化均匀。
曲率连续 斑马纹走向光顺,粗细变化均匀。
面的质量较高。
曲面质量高 曲面质量差斑马纹走向紊乱出现波浪,粗细变化不均匀。
面的质量不好。
曲面质量差斑马纹走向紊乱出现旋涡,粗细变化不均匀。
面的质量差。
2)在车身外表面中,高可见区都要求达到2阶或2阶以上曲率连续,可以用斑马纹检测工具来检查面与面之间的连续性。
彩色斑马纹断开,粗细不均匀,显示曲面之间不一致的趋势,面与面之间没有达到要求的连续性。
彩色斑马纹都存S形,粗细变化均匀,显示曲面之间达到很好的曲率连续。
nurbs曲线曲面 pdf
NURBS(Non-iform Rational B-Sine)曲线曲面是一种B 样条的参数化曲面表示方法。
NBS曲线曲面在计算机设计(CAD)和图形学(CG)等领域广泛的应用。
NUR曲线曲面的基本思想是通过控制顶点(Control Points和它们之间的B样条函数来描述曲线曲面的。
每个控制顶点都有一个(Weight)参数用于控制曲线曲面在该处的曲率。
NUR曲线曲面的数学表示如下
R(u, v) Σ[Ni,(u) * Njk(v) * Wik]
其中,R(, v)表示曲线曲上的一个点,u和分别是曲线曲面的两个参数Ni,k(u和Nj,k()分别是与u和v相关的B样条基函数Wi,k是控制顶权重参数。
NURBS曲面的优点包括:
1 参数化表示:NBS曲线曲面通过参数表示,使得曲线曲面的和修改非常方便。
. 控制性好:调整控制顶点的权重参数可以控制曲线曲面在点处的曲率。
3 适应性好:NBS曲线曲面可以表示复杂形状的曲线曲面包括退化曲面环曲面等。
NBS曲线曲面的缺点包括
1. 计算效率低NURBS曲线曲面的效率相对较低,尤其是在曲较为复杂的情况下。
2.参数数量多:NUR曲线曲面的参数数量,容易造成参数调节困难
总的来说,NURBS曲线面是一种非常灵活和强大的曲面表示方法,适用于复杂形状的曲线曲表示和编辑。
但是,其计算效率较低,在应用中需要权衡其性。
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用控制顶点检查车身曲面
对于每一个B曲面都对应有控制顶点来约束,可以通过检查曲面的控制顶点来初步判断曲面的内在质量。
主要要求是曲面控制顶点不能过多,尽量控制在6*6以内;曲面边界形状不能复杂,通常为矩形、梯形等相对简单规则的四边形。
下面主要配合实例来介绍用控制顶点检查曲面质量的方法和判断的标准。
1.特征大面控制顶点的要求
在A级曲面的设计中,特征大面是构建后续特征的基准,也叫基准大面。
所以如果因特征大面存在问题而修改会产生很大的工作量。
故要求每一个特征大面创建期间和之后都应该被严格的检测曲面的内在质量,对特征大面的控制顶点有相当严格的要求。
以下以实例分析:
1)单个特征大面的控制点分析,以某一车型的顶盖(如图8-2)、发动机罩(如图8-2)大面的控制点为例,顶盖大面控制顶点为6*6,发动机罩大面控制顶点为5*6,排列整齐均匀,分布在面的同一侧,从各个角度看,控制顶点位置变化都要均匀,不能有不规则的跳动,大面边界形状为规则的矩形和近似梯形的四边形。
图8-1 顶盖大面控制顶点分布图
图8-2发动机罩大面控制顶点分布图
2)多个大面拼接时的控制点分析,某轿车发动机罩大面的控制点分析,该发动机罩大面由两个特征大面拼接而成,控制顶点分别为5*6、6*6,每个特征大面的控制点排列不仅都要达到上述单个大面控制点排列的要求,并且两面的控制顶点互相对齐,排列整齐。
如图8-3所示:
图8-3 发动机罩大面控制顶点分布图
2.过渡曲面对控制顶点的要求
过渡特征面的控制点分析,过度面是基于特征大面而构建的,形状和趋势都由特征大面决定,面得自由度比特征大面要少,构建时也比构建特征大面简单许多,对控制点得要求主
要体现在以下两点:以某车型翼子板为例分析过渡曲面控制点排列要求,这里的过渡曲面由多个小面拼接而成,每个小面的控制顶点都为6*6,在横向上控制点排列间隔均匀、无不规则的跳动;纵向上每个面的控制点互相对应,排列整齐。
如图8-4所示:
图8-4 某翼子板过渡曲面的控制点排列
总之,不论是大面还是过渡面,都尽量达到控制点数量不要超过8*8,间隔均匀,排列整齐,无不规则的跳动,面与面拼接时达到两面的控制点互相对齐,走向趋势基本一致。