第7部分 CATIA三维地形建模PPT(实例)
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CATIA三维仿真建模
三维地形建模方法
主讲人： 苏 凯 水利水电学院 2015.11
1. 概述
本章主要介绍：使用已知的CAD地形图，通过加载应用 程序outh.LSP提取并转化地形图为点坐标文件，之后利用 CATIA软件中的Digitized Shape Editor（简称DSE）模块 进行坐标点导入及后续加工。 坐标点的加工主要包括生成mesh面后进行的修补（增加 或减少点），保证生成的mesh面更加接近真实。当完成 mesh面修补后，即可生成所需的地形曲面，为后续形成 地形实体进行准备。
2
1. 概述
该图为我国某地区的地形等高线图，等高线上具有xyz坐标。 通过加载应用程序outh.LSP，将等高线转化为点坐标文件。
3
2. 点坐标文件生成
通过AutoCAD工具菜单选加载应用程序，或输命令APPLOAD， 在打开的对话框中选择outh.LSP，点击加载。
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2. 点坐标文件生成
设置完成后， 点击应用，确定导入
12
4. 生成mesh面
创建mesh面完成后的CATIA窗口如图所示。
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4. 生成mesh面
如图，可以利用如下工具对mesh面进行修补、优化，直至 mesh面平滑光顺，中间没有空洞即可。本例可不修补优化！
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5. 生成拟合曲面
由开始-形状-Quick Surface Reconstruction进入QSR模块，使用 Automatic Surface工具对mesh面进行拟合，参数推荐按如图 设置，其中detail控制的是拟合精度，若电脑配置好，可调高。
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3. 点坐标导入CATIA
进入CATIA的DSE模块，在插入菜单下选择Import，如图 设置相关参数后，将点坐标导入模型空间。此处需注意导 入点的数量可调节，十万以下为宜，过多可能导致卡死。
选择需导入的点坐标文件 点击Update可以预览当 前导入的点数
设置导入点的百分比、比 例、单位
显示导入点的统计资料 设置完成后，点击应用 ，确定导入
加载后，键入命令OUTH，按提示依次完成：文件保存位置 选择、选取等高线、指定起始点号。生成的*.xy文件即为所 需的点坐标文件。
5
2. 点坐标文件生成
用UltraEdit或记事本打开生成的*.xy文件，可以看到每行点 坐标前都有序号，且每列数据由空格分隔。而导入CATIA 的点坐标不需序号，数据间由逗号分隔，所以需对*.xy文件 中的坐标数据进行编辑，使其符合CATIA导入点坐标的格式。
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5. 生成拟合曲面
生成的拟合曲面如ห้องสมุดไป่ตู้所示，相比原mesh面，拟合面在保证 真实的前提下，做到了尽可能的平顺光滑。
16
6. 地形实体建模
进入零件设计模块，点击“草图”选择xy平面为绘图平面， 进入草图绘制界面。点击“投影3D元素”，拾取曲面边线， 将其投影至xy平面，作为地形实体的底面。
投影3D元素
曲面边线投影 至xy平面
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6. 地形实体建模
点击“凸台”选择之前绘制的草图作为轮廓曲面，第一限制 类型选“直到曲面”，限制选“拟合曲面”，第二限制为地 形实体的底面高程，根据具体情况输入。
18
6. 地形实体建模
完成的地形实体模型如图所示。
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谢谢！
制作人： 苏 凯 程雪辰 水利水电学院 2015.11
6
2. 点坐标文件生成
数据编辑可以利用Excel的分列功能，将点坐标数据粘贴至 Excel进行分列处理，删除序号列后，再导出为CSV逗号分 隔文本文件，之后将生成文件的后缀名改为.asc即可。
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2. 点坐标文件生成
数据编辑更便捷的方法是利用“OUTH数据处理程序.exe”， 点击“读入”打开等高线点坐标.xy文件，点击“生成”保 存为CATIA导入点坐标.asc文件，完成编辑操作！
9
3. 点坐标导入CATIA
点坐标导入完成后的CATIA窗口如图所示。
10
4. 生成mesh面
创建mesh面之前，先对点坐标进行一些处理，如删除错误 点、激活部分区域的点。如图设置Activate对话框，可框选 部分点激活，其他点将隐藏。本例无需处理！
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4. 生成mesh面
点击Mesh Creation，其中Neighborhood的数值关系到生成 mesh面的质量以及孔洞的大小，需根据地形图的面积、起 伏程度、等高线间距等因素综合确定。本例取50mm为宜！
三维地形建模方法
主讲人： 苏 凯 水利水电学院 2015.11
1. 概述
本章主要介绍：使用已知的CAD地形图，通过加载应用 程序outh.LSP提取并转化地形图为点坐标文件，之后利用 CATIA软件中的Digitized Shape Editor（简称DSE）模块 进行坐标点导入及后续加工。 坐标点的加工主要包括生成mesh面后进行的修补（增加 或减少点），保证生成的mesh面更加接近真实。当完成 mesh面修补后，即可生成所需的地形曲面，为后续形成 地形实体进行准备。
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1. 概述
该图为我国某地区的地形等高线图，等高线上具有xyz坐标。 通过加载应用程序outh.LSP，将等高线转化为点坐标文件。
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2. 点坐标文件生成
通过AutoCAD工具菜单选加载应用程序，或输命令APPLOAD， 在打开的对话框中选择outh.LSP，点击加载。
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2. 点坐标文件生成
设置完成后， 点击应用，确定导入
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4. 生成mesh面
创建mesh面完成后的CATIA窗口如图所示。
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4. 生成mesh面
如图，可以利用如下工具对mesh面进行修补、优化，直至 mesh面平滑光顺，中间没有空洞即可。本例可不修补优化！
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5. 生成拟合曲面
由开始-形状-Quick Surface Reconstruction进入QSR模块，使用 Automatic Surface工具对mesh面进行拟合，参数推荐按如图 设置，其中detail控制的是拟合精度，若电脑配置好，可调高。
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3. 点坐标导入CATIA
进入CATIA的DSE模块，在插入菜单下选择Import，如图 设置相关参数后，将点坐标导入模型空间。此处需注意导 入点的数量可调节，十万以下为宜，过多可能导致卡死。
选择需导入的点坐标文件 点击Update可以预览当 前导入的点数
设置导入点的百分比、比 例、单位
显示导入点的统计资料 设置完成后，点击应用 ，确定导入
加载后，键入命令OUTH，按提示依次完成：文件保存位置 选择、选取等高线、指定起始点号。生成的*.xy文件即为所 需的点坐标文件。
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2. 点坐标文件生成
用UltraEdit或记事本打开生成的*.xy文件，可以看到每行点 坐标前都有序号，且每列数据由空格分隔。而导入CATIA 的点坐标不需序号，数据间由逗号分隔，所以需对*.xy文件 中的坐标数据进行编辑，使其符合CATIA导入点坐标的格式。
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5. 生成拟合曲面
生成的拟合曲面如ห้องสมุดไป่ตู้所示，相比原mesh面，拟合面在保证 真实的前提下，做到了尽可能的平顺光滑。
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6. 地形实体建模
进入零件设计模块，点击“草图”选择xy平面为绘图平面， 进入草图绘制界面。点击“投影3D元素”，拾取曲面边线， 将其投影至xy平面，作为地形实体的底面。
投影3D元素
曲面边线投影 至xy平面
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6. 地形实体建模
点击“凸台”选择之前绘制的草图作为轮廓曲面，第一限制 类型选“直到曲面”，限制选“拟合曲面”，第二限制为地 形实体的底面高程，根据具体情况输入。
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6. 地形实体建模
完成的地形实体模型如图所示。
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谢谢！
制作人： 苏 凯 程雪辰 水利水电学院 2015.11
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2. 点坐标文件生成
数据编辑可以利用Excel的分列功能，将点坐标数据粘贴至 Excel进行分列处理，删除序号列后，再导出为CSV逗号分 隔文本文件，之后将生成文件的后缀名改为.asc即可。
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2. 点坐标文件生成
数据编辑更便捷的方法是利用“OUTH数据处理程序.exe”， 点击“读入”打开等高线点坐标.xy文件，点击“生成”保 存为CATIA导入点坐标.asc文件，完成编辑操作！
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3. 点坐标导入CATIA
点坐标导入完成后的CATIA窗口如图所示。
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4. 生成mesh面
创建mesh面之前，先对点坐标进行一些处理，如删除错误 点、激活部分区域的点。如图设置Activate对话框，可框选 部分点激活，其他点将隐藏。本例无需处理！
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4. 生成mesh面
点击Mesh Creation，其中Neighborhood的数值关系到生成 mesh面的质量以及孔洞的大小，需根据地形图的面积、起 伏程度、等高线间距等因素综合确定。本例取50mm为宜！