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計算機造型輔助設計簡(jiǎn)介
計算機輔助造型技術(shù)經(jīng)過(guò)20多年的探索，已發(fā)展到特征造型和參數化、變量化設計階段，為實(shí)體模型向產(chǎn)品模型的轉化鋪平了道路。以下是小編整理的計算機造型輔助設計簡(jiǎn)介，希望大家認真閱讀!
自由曲面設計
產(chǎn)品外形自由曲面設計的研究是CAS的一個(gè)重要內容，采用曲面特征設計(Surface Feature Design)是自由曲面設計的一個(gè)重要發(fā)展。曲面特征設計包括了3部分，即基本表面、移動(dòng)特征和串通圖形。
草圖設計
草圖設計技術(shù)是隨著(zhù)實(shí)體造型技術(shù)的發(fā)展、為滿(mǎn)足工業(yè)設計師傳統的手繪習慣而發(fā)展起來(lái)的造型技術(shù)。它是用來(lái)彌補傳統CAD系統與工業(yè)設計之間鴻溝的有效手段。該技術(shù)的重點(diǎn)在于2個(gè)方面：一是設計過(guò)程中的人機交互技術(shù)，即設計系統如何有效地模擬設計手繪;二是草圖重建技術(shù)。當前，國內外已建立了一些基于草圖的CAD系統。
工作站是一種以個(gè)人計算機和分布式網(wǎng)絡(luò )計算為基礎，主要面向專(zhuān)業(yè)應用領(lǐng)域，具備強大的數據運算與圖形、圖像處理能力，為滿(mǎn)足工程設計、動(dòng)畫(huà)制作、科學(xué)研究、軟件開(kāi)發(fā)、金融管理、信息服務(wù)、模擬仿真等專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域而設計開(kāi)發(fā)的高性能計算機。
工作站根據軟、硬件平臺的不同，一般分為基于RISC/UNIX系統的傳統工作站和基于Windows、Intel的PC工作站。UNIX工作站是一種高性能的專(zhuān)業(yè)工作站，他具有強大的處理器(以前多采用RISC芯片)和優(yōu)化的內存、I/O、圖形子系統，使用專(zhuān)有的處理器(Alpha、Mips、Power等)、內存以及圖形等硬件系統，專(zhuān)有的UNIX操作系統，針對特定硬件平臺的應用軟件，彼此互不兼容。而PC工作站則是基于高性能的X86處理器之上，使用穩定的Windows NT及Windows2000 操作系統，采用符合專(zhuān)業(yè)圖形標準(OpenGL)的圖形系統，再加上高性能的存儲、I/O、網(wǎng)絡(luò )等子系統，來(lái)滿(mǎn)足專(zhuān)業(yè)軟件運行的要求;以NT為架構的工作站采用的是標準、開(kāi)放的系統平臺，能最大程度的降低擁有成本;并且由于ISV加強NT及2000平臺軟件的開(kāi)發(fā)和移植工作，為NT及2000工作站提供大量的專(zhuān)業(yè)應用軟件。
Pro/Engineer
Pro/Engineer是美國PTC公司研制開(kāi)發(fā)的基于參數化設計的三維設計軟件，是一個(gè)全方位的3D產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境，集零件設計、裝配、模具開(kāi)發(fā)、NC加工、鈑金設計、自動(dòng)測量等功能于一體。應用Pro/Engineer能夠方便地完成復雜的三維實(shí)體造型。強大的曲面造型功能更能直觀(guān)地體現產(chǎn)品真實(shí)的設計思想，縮短設計時(shí)間，從而快速搶占市場(chǎng)。
Pro/Engineer包括多個(gè)應用模塊，其中Pro/SURFACE是一個(gè)選項模塊。它擴展了Pro/ENGINEER的生成、輸入和編輯復雜曲面和曲線(xiàn)的功能。Pro/SURFACE提供了一系列必要的工具，使得工程師們在整個(gè)工業(yè)范圍內很容易地生成用于飛機和汽車(chē)的氣動(dòng)曲線(xiàn)和曲面，船殼設計以及通常所碰到的復雜設計問(wèn)題。功能包括：1.生成曲線(xiàn)及曲線(xiàn)種類(lèi)，(1)在草圖中畫(huà)出示意幾何體，(2)通過(guò)IGES輸入曲線(xiàn)，(3)通過(guò)IGES輸入定義曲線(xiàn)的點(diǎn)，(4)通過(guò)一系列點(diǎn)插值曲線(xiàn)，(5)求二個(gè)曲面的交換，(6)不、圓、樣條曲線(xiàn)、二次曲線(xiàn)、復合曲線(xiàn)。它們主要用于構造用于曲面實(shí)體模型的旋轉幾何體，定義用于生成任意仲類(lèi)特征的幾何體，定義掃描軌跡線(xiàn)，多點(diǎn)倔值/定義平滑線(xiàn)，增加或改變一個(gè)線(xiàn)框模型。2.編輯曲線(xiàn)，(1)在交點(diǎn)處截斷曲線(xiàn)，(2)縮短或加長(cháng)地剪裁曲線(xiàn)，(3)通過(guò)移動(dòng)定義點(diǎn)或改變斜率條件重新定義曲線(xiàn)，(4)改變曲面交線(xiàn)定義曲線(xiàn)，(5)刪除或恢復曲線(xiàn)。3.生成曲面及曲面種類(lèi)，(1)沖壓或旋轉一條曲線(xiàn)，(2)沿著(zhù)軌跡線(xiàn)掃描一條曲線(xiàn)，(3)沿著(zhù)—多輪廓軌跡婦描一條曲線(xiàn)，(4)曲線(xiàn)之間的融合，(5)四條邊界曲線(xiàn)之間的融合，(6)通過(guò)一個(gè)點(diǎn)映射平滑表面，(7)兩族曲線(xiàn)之間的事例(“放樣”)，(8)二交曲線(xiàn)間的融合，(9)二次曲面間的倒角/圓滑，(10)通過(guò) IGES輸入曲面，(11)通過(guò)計算值曲面輸入，(12)平面、圓柱面、直紋曲面、圓錐面、球面/圓環(huán)面、旋轉曲面、薄壁柱面、非均勻有理B樣條曲面(NURBS)、倒角曲面(角的倒角)、恒定或可變半徑的倒角、偏置曲面和由計算值定義的曲面。4.編輯曲面，(1)將曲面縫合在一起形成一個(gè)曲面網(wǎng)，(2)在與其它曲面交線(xiàn)處剪裁曲面，(3)改變輸入點(diǎn)的文件定義一個(gè)曲面，(4)重新定義用于定義曲面的軌跡或曲線(xiàn)，(5)用曲面或曲面網(wǎng)替換實(shí)體模型的任一表面，(6)將曲面縫合在一起形成一個(gè)封閉的容器從而生成一個(gè)實(shí)體模型，(7)偏置一個(gè)曲面或曲面網(wǎng)，(8)將一個(gè)曲面轉換成一個(gè)薄壁實(shí)體。 它們主要用于構造復雜特征和零件，構造表面模型，構造實(shí)體模型，在一個(gè)實(shí)體上生成任意種凹下或凸起物，用一新的曲面或網(wǎng)替換實(shí)體模型上的任意表面，給一線(xiàn)框模型復益上表面并變成一個(gè)非參數化的實(shí)體模型，實(shí)體表面可以生成偏置表面。
Unigraphics
Unigraphics(簡(jiǎn)稱(chēng)UG)起源于美國麥道飛機公司，當時(shí)為了設計和制造F15戰斗機而形成了UG產(chǎn)品。由于它在計算機輔助設計、計算機輔助制造、計算機輔助工程、以及產(chǎn)品數據管理上所具有的卓越的性能，加上它提供CAD/CAM/CAE/PDM集成解決方案，目前該軟件在航天航空、汽車(chē)制造、模具加工、通用機械等領(lǐng)域具有很高得知名度，并受到廣泛的應用。同時(shí)，UG還提供編程工具UG/Open API用來(lái)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。
UG以Parasolid幾何造型核心為基礎，采用基于約束的特征建模與傳統的幾何建模為一體的復合建模技術(shù)，其曲面功能包含于Freeform Modeling模塊之中，采用了NURBS、B樣條、Bezier為數學(xué)基礎，同時(shí)保留解析幾何實(shí)體造型方法，造型能力較強。其曲面建模完全集成在實(shí)體建模之中，并可獨立生成自由形狀形體以備實(shí)體設計時(shí)使用，而許多曲面建模操作可直接生成或修改實(shí)體模型，曲面殼體、實(shí)體與定義它們的幾何體完全相關(guān)。UG實(shí)現了面與體的完美集成，可將無(wú)后度曲面殼縫合到實(shí)體上�？傮w上，UG的實(shí)體化曲面處理能力是其主要特征和優(yōu)勢。
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