基于OpenCASCADE的三维工厂浏览程序的开发.pdf

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1、基于OpenCASCADE的三维工厂浏览程序的开发基于OpenCASCADE的三维工厂浏览程序的开发eryar@163.com摘要：本文简要介绍了借助于开源的几何造型内核OpenCASCADE把从AVEVAPlant(PDMS)中导出的数据重新以三维展示，类似AVEVAReview的功能；以及利用OCC的数据交换功能模块，将导出的数据转换成常见三维数据标准存储格式，便于其它CAD之间的数据交换，类似MechanicalEquipmentInterface的功能。关键字：AVEVAPlant、PDMS、AVEV

2、AReview、OpenCASCADE、STEP、IGES、STL一、引言Introduction工厂设计系统是工程设计人员利用计算机进行工厂模型设计的辅助工具。随着当前计算机软、硬件的飞速发展，我国经济建议规模的日益扩大，在设计施工单位进行工程招标投标，都需要有快速有效的反应速度。工厂设计系统正是帮助工程技术人员提高设计效率的强有力工具。PDMS（PlantDesignManagementSystem）是英国剑桥CAD中心从1974年起与IsopipeandAkzoEngineering公司合作开发的，19

3、77年后作为产品进入市场，至今已有3000多个用户，遍及30多个国家。我国目前也有很多用户。PDMS的核心是一功能强大的多用户项目数据库，配合使用1：1全尺寸的三维实体实体造型系统。项目设计进程中的所有详细信息都进入数据库，包括元件的几何属性与连接属性等。项目的规模和复杂程度不受限制。PDMS包括许多集成模块：如三维建模、图纸生成、工厂浏览等，功能强大。在当前的版本中，还提供与应力分析软件CAESAR的接口，与Intergraph的FrameWorks的接口等。PDMS对数据库的安全性也做了很多工作，可以使用

4、NT授权，及分配设计人员对相关数据库的权限。AVEVAReview可以对三维工厂模型进行真实化的渲染，且对模型的规模和复杂程度不作限制。可对RVM、STEP、IGES、SAT的模型文件进行渲染。这样对模型的审核就变得非常便捷，并且可用AVEVAReview来对劳动者进行工厂安全和装置的操作性上的培训。Figure1.AVEVAReviewrenderedpicture基于OpenCASCADE的三维工厂浏览程序的开发OpenCASCADE（简称OCC）平台是由法国MatraDatavision公司开发的CAD

5、/CAE/CAM软件平台，可以说是世界上最重要的几何造型基础软件平台之一。开源OCC对象库是一个面向对象C++类库，用于快速开发设计领域的专业应用程序。OCC主要用于开发二维和三维几何建模应用程序，包括通用的或专业的计算机辅助设计CAD系统、制造或分析领域的应用程序、仿真应用程序或图形演示工具。OCC通过有机组织的C++库文件提供了六个模块。可视化模块作为OCC的核心部分，是可视化技术的具体体现。OCC对象库提供如下服务：1、提供二维和三维几何造型建模的工具：创建持久化的类，诸如：棱镜、圆柱、圆锥、圆环；演示

6、布尔操作(加法，减法和交叉)；应用嵌条，倒角和拉伸来拉伸结构；采用冲抵，去壳，变空，扫描制造结构模型；计算表面特性诸如表面、体积、重心、曲率；用投影，插值，近似计算几何体；管理实现对象的显示与操作行为的可视化服务，如三维旋转、变焦、遮光等操作。2、应用框架主要有非几何应用数据和几何学的融汇、模型参数化以及创建图形用户界面的框架（GUI）等特色。3、提供OCC模型输入输出功能和标准版的数据交换功能，如IGES和STEP。由于OCC技术是一个开源的软件开发平台，因此在数值建模软件如CADCAECAM的开发上得

7、到了广泛的应用。本文简要介绍在OCC几何造型平台上，将从PDMS中导出的数据进行显示，并将其数据导成常见的标准文件格式。本文的意义在于：u对开源几何造型平台OCC的基本实体的造型能力进行一点检验；u对AVEVAPDMS产品进行深一步的研究；u为有使用AVEVAReview需求的用户提供一个替代品，从而减轻软件授权的费用；u为有使用MechanicalEquipmentInterface需求的用户也提供一个方法，使其有能力开发与其它CAD系统的数据交换的接口程序；二、数据的导出ExportModelAVEVA提

8、供了三种二次开发的方式：DARs（DataAccessRoutines）、C#、PML（AVEVAProgrammableMacroLanguage）。DARs是FORTAN77的一些函数，可用于创建与其它程序的接口。如编写生成材料报表程序、管子应力分析程序、生成轴测图程序等。使用DAR就像在PDMS中的命令中使用命令一样方便，对数据的导航和定位方式相似。C#是AVEVA使用.NET来二次开发的推荐