基于Open+CASCADE的曲面网格生成平台
基于Open CASCADE的曲面法线方向计算
基于Open CASCADE的曲面法线方向计算作者：李都宁毛力奋原力王普勇蒋光南来源：《电脑知识与技术》2019年第23期摘要：法线方向是曲面的重要参数，在计算图形学中被广泛使用，如场景中的光照及阴影效果、法线贴图效果、三维网格生成等，准确计算得到曲面上某点的法线对各类图形效果处理的质量具有重要的意义。
本文利用Open CASCADE图形库，对其中的曲面几何对象的法线方向计算方法进行了分析，提出计算曲面法线方向的稳健性方法，并对比了不同计算方法所得到的法线对网格划分产生的效果，验证了曲面法线方向计算过程的有效性。
关键词：Open CASCADE;曲面法线;BREP中图分类号：TP393; ; ; ; 文献标识码：A文章编号：1009-3044（2019）23-0287-04开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Open CASCADE（Open Computer Aided Software for Computer Aided Design and Engineering）是由法国Matra Datavision公司开发的CAD软件系统，是世界上最重要的开源几何造型基础软件平台，它的存在大大方便了各类科研组织进行相关的图形学研究。
该图形库是基于OpenGL开发的专用CAD类库，提供了CAD模型建模与操作、CAD模型格式读取与保存等功能，广泛应用于CAD软件开发、CAE仿真软件设计等方面。
曲面上某点的法线方向指的是在该点处与表面垂直的方向，对于平面来说，平面上各点的法向是一样的，对于曲面来说，各点的法线方向则并不相同。
法线方向作为曲面的重要属性，在图形学领域中被大量使用[1]，其正确性对图形场景中的光照、阴影效果、贴图效果等有直接影响。
将曲面的法线信息应用于CAE软件网格划分过程中，能够改善划分网格的质量。
通常情况下曲面法线计算有两种方式，一种是微分法，通过曲面数学方程计算[2]。
另一种是平均邻接面法，通过曲面的离散化三角形计算。
open cascade 基础
Open Cascade 基础1. 介绍在当今的工程设计和制造行业中，三维建模和仿真技术被广泛应用，而开源的 CAD/CAM/CAE 评台 Open Cascade 作为一种强大的工具，在这一领域中表现出了巨大的潜力。
本文将重点探讨 Open Cascade 的基础知识和应用，以便读者能够更好地理解并运用这一技术。
2. Open Cascade 的概述Open Cascade 是一种开源的三维 CAD/CAM/CAE 开发评台，它提供了一整套的软件组件、工具和库，用于构建各种涉及三维建模、几何处理、网格生成、可视化和仿真的应用程序。
Open Cascade 基于C++ 开发，并提供了丰富的 API，用户可以在其基础上进行二次开发和定制化。
3. Open Cascade 的核心模块Open Cascade 的核心模块包括几何建模内核、数据交换模块、可视化模块、网格处理模块等。
其中，几何建模内核是 Open Cascade 最重要的组成部分之一，它包含了丰富的几何算法和数据结构，可以对各种几何实体进行建模、计算和分析。
4. Open Cascade 的应用领域Open Cascade 在工程设计、制造和仿真领域有着广泛的应用。
它可以用于快速原型制作、产品设计、模具设计、数值控制加工、有限元分析等方面。
由于其开源的特性，Open Cascade 还在学术研究领域中被广泛应用，许多大学和研究机构都在利用 Open Cascade 进行各种研究项目。
5. 个人观点和理解在我看来，Open Cascade 提供了一种非常便捷和灵活的方式，让工程师和研究人员可以更好地应用三维建模和仿真技术。
通过学习和掌握 Open Cascade，我们能够更好地理解和把握三维几何建模的原理和方法，并且能够更自由地进行定制化开发，满足不同应用场景的需求。
6. 总结和回顾通过本文的介绍，我们对 Open Cascade 的基础知识有了更深入的了解。
mesh算法进化如何实现？这里是成功示例......
mesh算法进化如何实现？这里是成功示例......一、mesh算法是什么？三维模型有不同格式的存储方式，如基于BREP的STEP格式，基于面片数据的STL/OBJ，使用xml组织文件树的DAE。
然而计算机系统只能处理离散的数字信号。
对于一些复杂连续、追求光滑的曲面定义（比如纺锤体，球面，NURBS），就需要将其离散成一个个非常微小的面元，计算出屏幕上每一个像素点的颜色和灰度，才能最终形成人眼看到的画面。
将连续的几何表达分割成有大量三角形微元组成的过程，称为三角形网格化（也就是mesh）。
CAD建模、有限元仿真、光线追踪渲染等众多技术场景，都离不开三角形网格化手段的帮助。
二、追光几何面临的技术挑战追光几何上线运行以来，广受用户好评。
但也陆陆续续收到用户反馈一些图形渲染相关的问题，比如部分结构缺失、破面、面赘生、自相交等。
这些问题的背后，都与mesh算法有着千丝万缕的联系。
拍立得模型：左侧为追光几何渲染效果，右侧为SolidWorks渲染效果可以看到左侧存在明显的破面现象。
另外对于追光几何这样SaaS平台来说，速度是影响用户体验的一大因素。
在硬件配置不变的情况下，需要解析的面片数量越少，占用的硬件资源（内存/cpu）等也就越少，直观上模型的加载速度也会更快。
因此，如何在尽可能不丢失图形信息情况下，减少三角面片的数量，优化mesh算法，成为追光几何技术团队关注的焦点。
三、追光几何的解决之路问题定位我们首先对问题模型做了细致的拆解。
比如对前文的拍立得模型，我们定位到”破面“现象产生的原因，是两层距离非常接近（约0.3mm）的曲面发生了相交。
前文提到，对于光滑曲面，mesh本质就是化曲为直。
而影响边界点采样最重要的两个参数是线性误差和角度误差。
理论上，这两个误差定得越小，那么采样点越密集，效果应该也会更好，代价是面片数量会增加。
❓❓做出假设：提高精度解千愁？❓❓带着这样的假（huan）设（xiang），我们测试了多种线性误差等级下的效果。
基于Open_CASCADE_的拱桥建模研究
基于Open CASCADE的拱桥建模研究黄飞（中铁大桥勘测设计院集团有限公司桥梁智能与绿色建造全国重点实验室，湖北武汉430050）摘要：几何引擎是三维BIM建模软件中的核心组件，对软件的性能、准确性、互操作性和用户体验等方面有着重要影响。
商业软件的几何引擎虽然经过了多年的发展和优化具有较好的性能和稳定性，但常受限于软件厂商提供的API接口和商业软件所需要的系统环境，无法对底层数据进行访问或修改，灵活性较差，且不具备完全自主商业版权。
基于开源几何引擎的应用在很多领域已有相关的研究成果，但在桥梁工程领域较少，基于开源几何引擎Open CASCADE对桥梁工程领域的模型构建技术进行探索，实现自主可控的桥梁工程三维建模平台，以拱桥为研究对象，结合几何引擎的模型构建技术，实现拱桥模型的创建。
探索开源几何引擎在桥梁工程领域的建模实现能力，为实现更多桥型的三维建模以及基于模型更进一步的衍生应用积累经验，并为打造自主可控的桥梁工程建模软件提供参考。
关键词：桥梁工程；BIM；开源几何引擎；Open CASCADE；拱桥建模；自主可控中图分类号：U24 文献标识码：A 文章编号：1672-061X（2024）02-0063-08 DOI：10.19550/j.issn.1672-061x.2024.03.05.0020 引言随着建筑设计施工技术日新月异的发展，现代桥梁朝着越来越复杂的方向发展，当面对越来越复杂的结构时，传统的二维设计方式难以表达设计者的意图，很难发现设计过程中结构在空间布局上存在不合理的地方。
借助BIM技术在可视化设计、协同工作、冲突检测等方面的优势，使得设计更加精确，有助于提高项目的质量和可持续性。
桥梁工程与BIM技术的结合日趋紧密［1-5］，设计手段由二维过渡到三维将是未来趋势。
几何引擎在三维BIM建模软件中扮演着关键角色，对软件的性能、准确性、互操作性和用户体验等方面有着重要影响［6］，选择合适的几何引擎是确保BIM软件能基金项目：国家重点研发计划项目（2023YFC3806800）作者简介：黄飞（1992—），男，工程师。
Open_CASCADE学习笔记-曲面建模
这段代码是从 CAD Exchanger 中摘录的，用来转换 ACIS 中的 sum_spl_sur， 其中曲面是由两根曲线来定义。
缺省情况下，扫略曲面会生成 B 样条曲面，可以是有理样条曲面也可以是多项 式样条曲面，这依赖于 Perform()方法中的参数。假如你想生成基本曲面(圆环面 torus，圆柱面 cylinder，球面 sphere 等)，当曲线配置允许的情况下(when curves configuration allows)，可以调用函数 GenerateParticularCase()，并将参数设置 为 Standard_True。
TopoDS_Wire aWire1 = ...; TopoDS_Wire aWire2 = ...; TopoDS_Face aShell = BRepFill::Shell (aWire1, aWire2);
图 2 是位于直纹曲面上的具有两个面(face直纹曲面上的具有两个面的壳体 当使用 BRepFill::Shell()时，环(wires)必须包含相同数量的边(edges)。假如不相 等 ， 可 能 需 要 重 新 逼 近 生 成 (re-approximate) 这 些 边 。 例 如 ， 可 以 使 用 ShapeAlgo_Container::HomoWires() 或 者 其 他 相 似 的 算 法 ， 或 者 使 用 BRepAdaptor_CompCurve 转换器和 Approx_Curve3d 重新逼近生成环。后者 可以将环变成一条 B-样条曲线(B-Spline)，这样就可以使用 GeomFill 生成直纹 曲面，也可以将曲线(curve)转换为 TopoDS_Edge 类型的拓扑边从而使用 BRepFill 生成直纹曲面。
Open+CASCADE中文教程
目录更多教程请到/hoya5121/category/556157.aspx 1. 项目概览 (4)1.1. 先决条件 (4)1.2. 项目 (4)1.3. 项目说明 (4)2. 技术描述 (6)2.1. 点 (6)2.2. 几何 (7)2.3. 拓扑 (8)2.4. 完整描述 (10)3. 构建主体 (12)3.1. 柱体 (12)3.2. 倒圆角 (13)3.3. 瓶颈 (15)3.4. 空洞 (16)4. 构建螺纹 (19)4.1. 创建表面 (19)4.2. 2D曲线 (19)4.3. 边框 (23)4.4. 螺纹 (24)5. 组合部件 (26)6. 附录 (27)1. 项目概览这个教程将教你使用OCC建立3D模型。
这个教程的目的不是描述所有的OCC类，而是让你开始思考OCC这个工具。
1.1.先决条件这个教程假设你已经有了C++的经验。
因为OCC是一个用C++设计的高性能建模库。
这样的组合将使你能够创建健壮的应用程序。
1.2. 项目下图是使用这个3D几何建模库提供的方法创建的一个瓶子：本教程将一步一步的教你创建这样一个瓶子。
你也可以在OCC安装目录中找到教程的源码（Tutorial/src/MakeBottle.cxx.）1.3.项目说明瓶子的详细参数参数参数名称参数值瓶高MyHeight 70mm瓶宽MyWidth 50mm瓶厚MyThickness 30mm另外我们将采用笛卡尔坐标系的原点做为瓶子的中心建立这个模型需要的四个步骤• 构建瓶子的轮廓• 构建瓶子的主体• 构建瓶颈上的螺纹• 组合部件2. 描述2.1. 点创建瓶子轮廓，首先要在XOY平面上创建特征点（下图）。
这些点将用来定义几何体的轮廓。
在OCC里有2个类可以用来描述3D坐标点：• gp_Pnt 类• Geom_CartesianPoint 类（句柄操作）这里句柄是一种提供自动内存管理的智能指针。
如何选择最合适类，考虑下列因素：• gp_Pnt 通过值操作。
opencascade曲面展开算法
Opencascade是一个开源的CAD/CAM/CAE建模内核，它提供了丰富的工具和算法来进行复杂几何体的建模和处理。
其中，曲面展开算法是Opencascade中非常重要的一部分，它能够对复杂的曲面进行展开，并生成平面上的展开图。
在工程设计领域，曲面展开算法可以用于展开展板、管道、汽车车身等复杂曲面结构，为后续的数控切割、制作模具等工艺提供重要支持。
1. Opencascade曲面展开算法的原理Opencascade曲面展开算法基于数学原理和计算几何学，它利用参数化曲面的参数化方程以及曲面的法向信息等，通过数学计算来确定曲面展开的方式。
在展开过程中，算法会考虑曲面的局部特征，如拐点、奇点等，以保证展开后的平面图形与原曲面的几何特征一致。
在Opencascade中，曲面展开算法是建立在B样条曲面、NURBS曲面等数学模型的基础上，通过对曲面参数化方程的分析和处理，最终得到曲面的展开图。
2. Opencascade曲面展开算法的应用曲面展开算法在工业设计、模具制造、航空航天等领域有着广泛的应用。
在汽车车身设计中，曲面展开算法可以将车身表面展开成平面图，为汽车覆盖件的制作提供了重要依据；在航空航天领域，曲面展开算法可以用于展开飞机机翼表面，为机翼结构的铆接、切割提供了重要支持；在模具制造中，曲面展开算法可以用于展开模具表面，为模具的加工、制造提供了重要依据。
曲面展开算法可以将复杂曲面结构展开成平面图，为后续的加工、制造提供了重要的依据和支持。
3. Opencascade曲面展开算法的优势Opencascade曲面展开算法具有精度高、稳定性好、处理速度快等优点。
在展开过程中，算法会考虑曲面的各种局部特征，以保证展开后的平面图与原曲面的几何特征一致，从而保证了展开后的平面图的准确性和精度。
Opencascade曲面展开算法在处理大型、复杂曲面时具有较高的稳定性和鲁棒性，能够保证算法的可靠性和稳定性。
Opencascade曲面展开算法在处理速度上也有较大优势，能够快速高效地完成曲面的展开计算，提高工程设计和制造的效率。
基于Open CASCADE的复杂曲面零件快速分割
基于Open CASCADE的复杂曲面零件快速分割许强;马建伟;贾振元【摘要】基于Open CASCADE内核和VC编程技术，建立复杂曲面模型零件的快速分割系统。
通过离散导入的IGES曲面模型，提取离散后曲面片的边界信息，构造曲面片的特征长方体，并以此获得曲面片的特征尺寸组。
对曲面片依照主特征尺寸排序和分组后完成复杂曲面模型的快速分割。
通过叶轮模型的快速分割，验证了分割系统对一般具有局部特征的复杂曲面零件分割的可行性和有效性。
【期刊名称】《制造业自动化》【年(卷),期】2015(000)008【总页数】3页(P26-27,32)【关键词】复杂曲面模型;特征尺寸组;快速分割;OCC-VC编程【作者】许强;马建伟;贾振元【作者单位】大连理工大学机械工程学院，大连116024;大连理工大学机械工程学院，大连116024;大连理工大学机械工程学院，大连116024【正文语种】中文【中图分类】TP3910 引言复杂曲面零件作为高端设备的关键零件在航空航天、能源动力、汽车等行业有着广泛的应用。
但是随着对高端装备性能需求的不断提高，关键零件的结构也愈加复杂，部分局部几何特征的加工精度也要求更高。
而带有这些局部几何特征的曲面零件由于其特殊结构和难加工材料的应用加工效率较低，零件整体采用单一的加工参数很难适应高端装备的快速发展需求。
以带分流小叶片的叶轮为代表，在数控加工过程中整体工艺参数受局部分流小叶片特征的限制。
然而，分流小叶片加工面积占叶轮整体加工面积的比例过小，确定的整体加工工艺对分流小叶片外其他加工区域过于保守，因此严重制约了该叶轮整体的加工效率。
研究复杂曲面模型快速分割方法，将分流小叶片（局部特征）从叶轮整体（整体模型）中分离出来，并分别选取已分离的曲面和剩余加工区域上的最优加工参数，生成独立文件的加工代码，经整合最终实现数控装备上的高效加工。
目前曲面分割技术还主要应用于生物医学立体图像识别[1]和逆向工程[2,3]等领域，针对提高数控加工效果的曲面分割技术很少。
open cascade occ 几何模型创建与删除操作 -回复
open cascade occ 几何模型创建与删除操作-回复Open Cascade Technology (abbreviated as OCC) is an open-source library that offers a wide range of functionalities for 3D geometric modeling. In this article, we will explore how to create and delete geometric models using OCC. We will provide a step-by-step guide to help you understand the process thoroughly.1. Introduction to Open Cascade Technology (OCC)Before diving into creating and deleting geometric models, let us have a brief overview of OCC. OCC is a powerful framework that provides tools for 3D modeling, visualization, and simulation. It is widely used in various industries like mechanical engineering, architecture, and computer graphics.2. Installing Open Cascade TechnologyTo get started with OCC, you need to install it on your system. OCC is available for Windows, Linux, and macOS. You can download the latest version from the official OCC website. Follow the installation instructions provided there to set up OCC on your machine.3. Setting up an OCC projectAfter the installation, let us begin by setting up a new OCC project. Create a new directory on your system and open your preferred Integrated Development Environment (IDE). We will assume you are using C++ for this article, but OCC also supports other programming languages like Java and C#.In your IDE, create a new project and configure it to include the OCC header files and link against the OCC library. Refer to the OCC documentation for detailed instructions on setting up the project in your specific IDE.4. Creating a geometric modelNow that we have a project set up, we can start creating geometric models. OCC provides a wide range of classes and functions to define and manipulate various geometric entities like points, lines, curves, and surfaces. Let's take a simple example of creating a 3D box.a. Include the necessary OCC header files in your source code: cpp#include <TopoDS_Shape.hxx>#include <BRepPrimAPI_MakeBox.hxx>#include <TopoDS.hxx>b. Write the code to create a box:cppTopoDS_Shape box = BRepPrimAPI_MakeBox(10.0, 20.0,30.0).Shape();In this code, we first declare a variable `box` of type`TopoDS_Shape`, which represents a generic shape in OCC. We then use the `BRepPrimAPI_MakeBox` class to create a box with dimensions 10.0 units in the X direction, 20.0 units in the Y direction, and 30.0 units in the Z direction. Calling the `Shape()` function on the `BRepPrimAPI_MakeBox` object returns the actual OCC shape.5. Modifying the geometric modelOnce we have created a geometric model, OCC allows us to modify it by adding, removing, or changing its components. Let's continue with the previous example of the box and demonstratesome modifications.a. Extend the code from step 4:cpp#include <BRepBuilderAPI_Transform.hxx>#include <gp_Trsf.hxx>...Create a transformation to move the box 5 units in the X directiongp_Trsf translation;translation.SetTranslation(gp_Vec(5.0, 0.0, 0.0));Apply the transformation to the boxBRepBuilderAPI_Transform transform(box, translation); TopoDS_Shape modifiedBox = transform.Shape();In this code, we include additional header files for transforming the shape. We create a `gp_Trsf` object `translation` that represents a translation transformation with a 5.0 unitdisplacement in the X direction. We then use the`BRepBuilderAPI_Transform` class to apply the translation to the `box` shape. Finally, calling the `Shape()` function on the transformed object returns the modified shape `modifiedBox`.6. Deleting a geometric modelTo delete or destroy a geometric model in OCC, we can simply release its memory by calling the appropriate OCC functions. Let's extend the previous example and demonstrate how to delete the shapes.a. Extend the code from step 5:cpp#include <TopExp.hxx>#include <ShapeFix_Shape.hxx>...Delete the modifiedBoxShapeFix_Shape::Disconnect(modifiedBox);Alternatively, delete all the components of modifiedBox explicitlyTopExp_Explorer explorer(modifiedBox, TopAbs_FACE); Change TopAbs_FACE to the desired component typefor (; explorer.More(); explorer.Next()) {const TopoDS_Shape& component = explorer.Current();ShapeFix_Shape::Disconnect(component);}In this code, we include additional header files for exploring and disconnecting the components of the shape. We use the`ShapeFix_Shape` class to disconnect the components of the`modifiedBox` shape. This frees the memory associated with the shape and removes it from the geometric model.7. ConclusionIn this article, we have explored how to create and delete geometric models using Open Cascade Technology (OCC). OCC provides a powerful framework for 3D modeling and manipulation. By following the step-by-step guide provided, you should now have a good understanding of how to use OCC to create, modify, and delete geometric models. Practice theseconcepts with other types of entities and explore the vast capabilities of OCC to enhance your 3D modeling projects.。
基于Qt及OpenCASCADE的建模技术研究
基于Qt及OpenCASCADE的建模技术研究作者：袁媛王延红等来源：《现代电子技术》2013年第10期摘要： Qt是挪威TrollTech公司推出的一个跨平台的C++图形用户界面库，提供给应用程序开发者建立图形用户界面所需的所有功能。
OpenCASCADE采用基于OpenGL的专用CAD类库，可应用于CAD软件开发、仿真软件设计和三维图形显示等领域。
将Qt和OpenCASCADE在C++环境下结合起来能够进行建模软件的开发。
介绍了Qt及OpenCASCADE类库的主要功能，简要叙述了边界表示法，给出了几何和拓扑的定义，对OCC中的数据类型和数据结构进行了阐述。
经过实际的编程开发，结果表明，Qt及OpenCASCADE类库能够建立多种复杂模型，且拥有较好的显示效果，适合作为几何建模软件的开发工具。
关键词： Qt； OpenCASCADE；建模；边界表示法；数据结构中图分类号： TN919⁃34； TP391.9 文献标识码： A 文章编号： 1004⁃373X（2013）10⁃0074⁃040 引言特定平台具有特定的系统特性、应用开发环境及系统运行环境，若想使编制好的软件能够运行在多个平台上，需选用具备跨平台开发程序的工具开发软件。
Qt是挪威TrollTech公司推出的一个跨平台的C++图形用户界面库，提供给应用程序开发者建立图形用户界面所需的所有功能[1]。
使用“一次编写，随处编译”的方式用于构建多平台图形用户界面程序，使用单一的源代码树和简单的重编译，能够在Windows，MacOS X，Linux，Solaris，HP⁃UX和其他使用X11的Unix版本下编制程序[2]。
Qt完全面向对象且很容易扩展，它已经成为全世界范围内数千种成功的应用程序的基础，并为世界上数千个大公司，包括IBM、摩托罗拉和夏普等提供开发软件。
综合以上因素，选择Qt作为建模平台的开发工具。
OpenCASCADE（Open Computer Aided Software for Computer Aided Design and Engineering）是由法国的MDTV（Matra Datavision）公司设计开发的CAD系统[3]，于1999年开放源代码。
open cascade occ 几何模型创建与删除操作
open cascade occ 几何模型创建与删除操作Open Cascade Technology (abbreviated as OCC) is an open-source library that offers a wide range of functionalities for 3D geometric modeling. In this article, we will explore how to create and delete geometric models using OCC. We will provide a step-by-step guide to help you understand the process thoroughly.1. Introduction to Open Cascade Technology (OCC)Before diving into creating and deleting geometric models, let us have a brief overview of OCC. OCC is a powerful framework that provides tools for 3D modeling, visualization, and simulation. It is widely used in various industries like mechanical engineering, architecture, and computer graphics.2. Installing Open Cascade TechnologyTo get started with OCC, you need to install it on your system. OCC is available for Windows, Linux, and macOS. You can download the latest version from the official OCC website. Follow the installation instructions provided there to set up OCC on your machine.3. Setting up an OCC projectAfter the installation, let us begin by setting up a new OCC project. Create a new directory on your system and open your preferred Integrated Development Environment (IDE). We will assume you are using C++ for this article, but OCC also supports other programming languages like Java and C#.In your IDE, create a new project and configure it to include the OCC header files and link against the OCC library. Refer to the OCC documentation for detailed instructions on setting up the project in your specific IDE.4. Creating a geometric modelNow that we have a project set up, we can start creating geometric models. OCC provides a wide range of classes and functions to define and manipulate various geometric entities like points, lines, curves, and surfaces. Let's take a simple example of creating a 3D box.a. Include the necessary OCC header files in your source code: cpp#include <TopoDS_Shape.hxx>#include <BRepPrimAPI_MakeBox.hxx>#include <TopoDS.hxx>b. Write the code to create a box:cppTopoDS_Shape box = BRepPrimAPI_MakeBox(10.0, 20.0,30.0).Shape();In this code, we first declare a variable `box` of type`TopoDS_Shape`, which represents a generic shape in OCC. We then use the `BRepPrimAPI_MakeBox` class to create a box with dimensions 10.0 units in the X direction, 20.0 units in the Y direction, and 30.0 units in the Z direction. Calling the `Shape()` function on the `BRepPrimAPI_MakeBox` object returns the actual OCC shape.5. Modifying the geometric modelOnce we have created a geometric model, OCC allows us to modify it by adding, removing, or changing its components. Let's continue with the previous example of the box and demonstrate some modifications.a. Extend the code from step 4:cpp#include <BRepBuilderAPI_Transform.hxx>#include <gp_Trsf.hxx>...Create a transformation to move the box 5 units in the X directiongp_Trsf translation;translation.SetTranslation(gp_Vec(5.0, 0.0, 0.0));Apply the transformation to the boxBRepBuilderAPI_Transform transform(box, translation); TopoDS_Shape modifiedBox = transform.Shape();In this code, we include additional header files for transforming the shape. We create a `gp_Trsf` object `translation` that represents a translation transformation with a 5.0 unit displacement in the X direction. We then use the`BRepBuilderAPI_Transform` class to apply the translation to the `box` shape. Finally, calling the `Shape()` function on the transformed object returns the modified shape `modifiedBox`.6. Deleting a geometric modelTo delete or destroy a geometric model in OCC, we can simply release its memory by calling the appropriate OCC functions. Let's extend the previous example and demonstrate how to delete the shapes.a. Extend the code from step 5:cpp#include <TopExp.hxx>#include <ShapeFix_Shape.hxx>...Delete the modifiedBoxShapeFix_Shape::Disconnect(modifiedBox);Alternatively, delete all the components of modifiedBox explicitly TopExp_Explorer explorer(modifiedBox, TopAbs_FACE); ChangeTopAbs_FACE to the desired component typefor (; explorer.More(); explorer.Next()) {const TopoDS_Shape& component = explorer.Current();ShapeFix_Shape::Disconnect(component);}In this code, we include additional header files for exploring and disconnecting the components of the shape. We use the`ShapeFix_Shape` class to disconnect the components of the`modifiedBox` shape. This frees the memory associated with the shape and removes it from the geometric model.7. ConclusionIn this article, we have explored how to create and delete geometric models using Open Cascade Technology (OCC). OCC provides a powerful framework for 3D modeling and manipulation. By following the step-by-step guide provided, you should now have a good understanding of how to use OCC to create, modify, and delete geometric models. Practice these concepts with other types of entities and explore the vastcapabilities of OCC to enhance your 3D modeling projects.。
open cascade 基础
open cascade 基础Open Cascade基础Open Cascade是一个用于建模和仿真的开源软件开发工具包。
它提供了丰富的功能，可用于创建和编辑三维几何模型，进行几何分析，进行数值模拟和可视化等。
本文将介绍Open Cascade的基础知识，包括其背景、功能和应用领域等。
一、Open Cascade的背景及历史Open Cascade是由法国公司Open Cascade SAS开发和维护的开源软件工具包。
该公司成立于1998年，旨在开发和推广用于CAD（计算机辅助设计）、CAE（计算机辅助工程）和CAM（计算机辅助制造）的软件开发工具包。
Open Cascade软件工具包最初是从欧洲航空防务和航天工业中心（OCC）分离出来的，经过二十多年的发展和完善，成为了广泛使用的三维建模工具。
二、Open Cascade的核心功能1. 几何模型创建与编辑Open Cascade提供了强大的几何模型创建和编辑功能。
它支持多种几何实体，如点、线、曲线、曲面、体等，并提供了相关的操作和算法，例如旋转、平移、缩放、融合等。
使用Open Cascade，用户可以轻松创建和编辑复杂的几何模型。
2. 几何分析与处理Open Cascade还提供了丰富的几何分析和处理功能。
它支持部件间的布尔运算（如并集、交集、差集），可以计算几何实体的特征属性（如表面积、体积、质心等），并提供了用于几何修复和参数化等高级算法。
这些功能可用于CAD/CAM软件的开发和工程仿真等领域。
3. 数值模拟与仿真Open Cascade可与数值模拟软件集成，用于进行结构力学、流体力学、热传导等仿真分析。
它提供了各种算法和方法，例如有限元分析、有限差分法、边界元法等，以及模型导入/导出、网格生成和后处理等功能。
这使得Open Cascade成为了一种强大的仿真工具。
4. 可视化与渲染Open Cascade能够对三维模型进行可视化和渲染。
基于OCCT的三维矢量弯管软件的开发和研究
312021年11月下 第22期 总第370期信息技术与应用China Science & Technology Overview0.引言弯管作为大多数气体、液体的输送结构，在许多领域都拥有着广泛的应用，如汽车工业、航天航空等，随着弯管应用市场进一步扩大，传统的绕弯式弯管机，压弯式弯管机等已经不能够满足工业上的应用要求，因此发展出了最新的三维矢量弯管机，这种弯管机的工作原理比传统弯管机更为复杂，因此需要在进行弯制前，能够实现对于管材模型的显示，便于技术人员更好的加工管材。
本文旨在基于Open CASCADE Technology 这一开源的几何内核，研究开发出一款专门针对三维矢量弯管机的小型软件平台[1]。
通过该软件能够便捷地导入外部管材的STEP 模型，实现STEP 模型的整体展示，并能够对于模型进行操作。
开源几何内核再实际的开发应用中具有许多优势，并且针对三维矢量弯管开发相应的软件平台，能够大大降低成本，同时还能够保证后续加工的稳定性，这无疑有着广阔的前景和市场。
1. Open CASCADE Technology 简介Open CASCADE T echnology 简称OCCT，是基于C++开发出的一个几何内核，提供了多种C++的类，旨在快速生成复杂的特定领域CAD/CAM/CAE 应用程序。
使用OCCT 开发的典型应用程序处理通用或专用计算机辅助设计（CAD）系统、制造或分析应用程序、模拟应用程序甚至插图工具中的二维或三维（2D 或3D）几何建模。
利用OCCT 开发特定领域CAD/CAM/CAE 应用程序，具有功能模块化和可扩展性高的优点，以下各项为OCCT 所提供主要C++类：基本数据结构（几何建模、可视化、交互式选择和特定于应用程序的服务）；建模算法；网格数据处理算法；IGES、STEP 格式的数据互操作性。
Open CASCADE 采用C++11中的新特性智能指针来管理引用，这种管理机制利用句柄来实现。
基于Open CASCADE的曲面网格生成平台的开题报告
基于Open CASCADE的曲面网格生成平台的开题报告一、课题背景和研究意义曲面网格在计算机图形学、CAD/CAM、虚拟现实、计算机辅助设计等领域有着广泛的应用，其在数字化设计、制造、检测、模拟等过程中发挥着重要作用。
曲面网格的生成是曲面处理的核心问题之一，常常需要通过三维建模软件或手动操作来完成。
为了提高效率和精度，需要采用自动化的曲面网格生成方法。
但现有的曲面网格生成软件大多是商业软件，且许多开源软件没有稳定性和精度方面的保证。
因此，本课题旨在基于Open CASCADE（一种在机械/OEM工程、CAD、CAE领域广泛应用的三维建模平台）开发一种高效稳定的曲面网格生成平台，解决当前开源曲面网格生成软件的问题，为工程及科研领域提供可靠的曲面处理工具。
二、研究内容本文研究内容主要包括以下方面：1.曲面拟合及其算法对于给定的曲线或网格点集，采用曲线拟合或曲面拟合算法来生成曲线或曲面，并利用Open CASCADE中的曲面拟合工具对生成结果进行分析和优化。
2.曲面网格生成及其算法利用生成的曲面和其他几何对象，采用曲面网格算法生成曲面网格模型，并在这一步进行模型的进一步优化，去除多余的点和线。
3.平台设计和实现借助Open CASCADE平台提供的功能，开发曲面网格生成平台，实现曲面拟合、曲面网格生成、模型优化等基本功能，并支持模型的输入和输出。
三、研究方法本研究采用以下科学方法：1.文献研究法对现有曲面拟合和曲面网格生成算法进行深入研究，总结其适用范围、优缺点和改进空间。
2.实证研究法利用实验数据和实验验证的方法对所研究的算法和平台进行性能和精度测试。
3.统计分析法对实验数据和算法结果进行统计、分析和比较，总结其优缺点和改进方向。
四、预期结果实现基于Open CASCADE的曲面网格生成平台，包括曲面拟合、曲面网格生成和模型优化等基本功能，并能支持模型的导入和导出。
在平台上实现的曲面网格生成算法具有较高的精度和稳定性，能够满足工程和科研应用的需求。
基于Open CASCADE的拱桥建模研究
基于Open CASCADE的拱桥建模研究
黄飞
【期刊名称】《铁路技术创新》
【年(卷),期】2024(7)2
【摘要】几何引擎是三维BIM建模软件中的核心组件,对软件的性能、准确性、互操作性和用户体验等方面有着重要影响。
商业软件的几何引擎虽然经过了多年的发展和优化具有较好的性能和稳定性,但常受限于软件厂商提供的API接口和商业软件所需要的系统环境,无法对底层数据进行访问或修改,灵活性较差,且不具备完全自主商业版权。
基于开源几何引擎的应用在很多领域已有相关的研究成果,但在桥梁工程领域较少,基于开源几何引擎Open CASCADE对桥梁工程领域的模型构建技术进行探索,实现自主可控的桥梁工程三维建模平台,以拱桥为研究对象,结合几何引擎的模型构建技术,实现拱桥模型的创建。
探索开源几何引擎在桥梁工程领域的建模实现能力,为实现更多桥型的三维建模以及基于模型更进一步的衍生应用积累经验,并为打造自主可控的桥梁工程建模软件提供参考。
【总页数】8页(P63-70)
【作者】黄飞
【作者单位】中铁大桥勘测设计院集团有限公司桥梁智能与绿色建造全国重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】U24
【相关文献】
1.基于Open CASCADE的三维建模软件的开发
2.基于Open CASCADE的导弹轻量化几何参数化建模∗
3.基于Open CASCADE的机电产品三维结构的集成与准确建模
4.基于Open CASCADE和普通克里金插值的透明矿井水文地质建模软件开发
5.基于Open CASCADE的弯管参数提取与建模系统研发
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。