网格转化算法及复杂曲面重构研究

《网格转化算法及复杂曲面重构研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号:密级：UDC：学号：405906012033南昌大学硕士研究生学位论文网格转化算法及复杂曲面重构研究TheResearchofMeshConversionAlgorithmandComplexSurfaceReconstruction王伟杰培养单位（院、系）：机电工程学院指导教师姓名、职称：吴禄慎教授申请学位的学科门类：工学学科专业名称：机械电子工程论文答辩日期：2015年5月23日2015年月日一、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方

2、外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南昌大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名（手写）：签字R期.•zws年f月JR二、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解南昌大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。同

3、时授权北京万方数据股份有限公司和中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》和《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中全文发表，并通过网络向社会公众提供信息服务，同意按“章程”规定享受相关权益。学位论文作者签名（手写）：导师签名（手写丁3v*签字円期：如匕年f月3円签字H期：年月R论文题目姓名王^杰.学号论文级别博士□硕士0院/系/所专业联系电话Email通信地址(邮编)：备注：>0公开□保密（向校学位办申请获批准为“保密”，______年_月后公开)摘要摘要逆向工程是一种数字化产品开发技术，随着该技术的发展

4、，越来越广泛应用于大尺寸模具和复杂曲面设计。模具的逆向建模是逆向工程的一个典型应用，相关的研究成果对模具开发和修复起着越来越重要的作用。而网格化是逆向建模的关键环节，它分为三角化和四边形化。四边网格相比三角网格有很大优势，并且广泛应用于商用逆向软件中；曲面重构对逆向建模的质量有很大影响，而复杂曲面重构精度往往不高。因此研究网格转化生成四边形网格和复杂曲面重构技术，对优化模具的逆向建模质量、提高复杂曲面重构精度有重要意义。论文的研究工作也主要从这两方面开展。研究了网格转化的相关技术方法，提出一种在区域划分基础上选择基段的网格转化算法。该算法首

5、先在优化的三角网格上利用区域划分方法把网格模型分为平坦区和非平坦区，然后在不同区域分别选用适宜的基段选择方法确定出基段，之后在基段上构建四边形，从而最终形成四边形网格。在网格转化过程，采用三种局部平滑方法相对较好的组合顺序优化局部网格，以改善新生成四边形单元及邻近单元的质量。分析了曲面重构技术及影响曲面重构精度的因素。在重构曲面过程中，采用一种粒子群优化算法解决曲面参数化时出现的高维连续多变量非线性的优化问题。粒子群优化算法求解多目标优化问题性能良好，可以准确地求出曲面的控制点、节点矢量、权因子等参数，为曲面拟合创造了有利条件。实验结果表明

6、重构模型的主要点云—曲面偏差范围位为±0.27mm之间，并且相邻曲面间达到了G1相切连续。设计开发的软件是基于VS2008平台，在MFC应用程序框架上，使用C++语言和OpenGL图形库进行编写。该软件具有快速读取、显示模具的点云数据和三角化点云等功能，具有灵活变换图形方位、缩放和复位等有利于人机交互的功能。关键词：网格转化；四边形网格；区域划分；曲面重构IABSTRACTABSTRACTReverseengineeringisakindofdigitalproductdevelopmenttechnology,withthedevelop

7、mentoftechnology,moreandmorewidelyusedinlargesizemouldandcomplexcurvedsurfacedesign.Thereversemodelingofmouldisatypicalapplicationofreverseengineering,relatedresearchachievementsplayamoreandmoreimportantroleinmolddevelopmentandrepairing.Thegridisakeystepintheprocessofrever

8、semodeling,whichincludestriangularandquadrilateral.Comparedwithtriangularmesh,quadrilater