基于B样条曲线造型技术的花式纱三维仿真模拟研究.pdf

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1、Ｉ？燃ＺＨＯＮＧＹＵＡＮＵＮＩＶＥＲＳ丨ＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ基于Ｂ样条曲线造型技术的花式纱三维仿真模拟研究史征涛学科门类：工学专业名称：纺织工程导师姓名：郑天勇教授、职称２０１７年５月中原工学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含任何其他个人或集体己经公开发表或撰写过的研宄成果。其他同志对本研

2、宄的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。本人学位论文与资料若有不实一，愿意承担切相关的法律责任。学位论文作者签名：史征４年４月４日中原工学院学位论文知识产权声明本人完全了解中原工学院有关保护知识产权的规定，即：研宄生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于中原工学院。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。本人允许论文被査阅和借阅。学校可以将本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

3、等复制手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名：咬指导教师签名：一ｆ年ｇ月曰年斤月曰ｊ授予单位代码学号或申请号密级中原工学院硕士学位论文基于B样条曲线造型技术的花式纱线三维仿真模拟研究史征涛指导教师：郑天勇教授申请学位级别：硕士专业名称：纺织科学与工程提交日期：2017年3月论文答辩日期：2017年5月培养单位:中原工学院学位授予单位:中原工学院基于B样条曲线造型技术的花式纱线三维仿真模拟研究专业：纺织工程研究生：史征涛指导老师：郑天勇教授摘要B样

4、条曲线具有设计灵活、局部修改不影响整体效果的特点，可用来对普通均匀纱线进行三维造型。花式纱线外观美观、独特，其结构与传统纱线差异大，其色泽和外观效果多样，建立三维几何模型难度大，目前还少有公开报道。本文试图仍然利用B样条曲线造型技术，对花式纱线中常见的竹节纱和多色股线进行三维仿真模拟研究。采用B样条造型技术对竹节纱和股线单纱中心线和横截面以及表面轮廓进行设计。用三次B样条曲线函数建立竹节纱和股线单纱中心线数学模型，控制中心线的走向；用二次B样条曲线函数建立竹节纱和股线单纱横截面数学模型，控制横截面形

5、状；用B样条曲面函数建立竹节纱和股线单纱空间网格状结构模型，控制纱线表面平滑过渡。为实现竹节纱和股线的三维立体效果和颜色多样性，建立了光照模型和颜色模型；为实现空间任意角度观察三维仿真效果，建立了三维空间几何变换模型。本文是在Windows8.1操作系统上，采用MicrosoftVisualStudio2010程序编写软件中的MFC平台编写程序，结合OpenGL三维图形绘制和显示功能，实现竹节纱、股线和相应平纹织物的三维仿真模拟。控制竹节纱的主要变量参数有竹节大小、竹节间距、竹节长度、竹节纱长度、竹

6、节纱颜色等；控制股线的主要变量参数有股线捻度、股线长度、股线单纱数量、股线各单纱颜色等；控制平纹织物的主要变量参数有织物中纱线的直径、织物密度、第一根经纱和纬纱的位置等。模拟结果符合预期设想，为以后花式纱线三维仿真模拟的完善奠定了基础。关键词：B样条曲线；花式纱线；OpenGL；纱线模拟；竹节纱；双色股线I3DSIMULATIONRESEARCHOFFANCYYARNSBASEDONBSPLINECURVEMODELINGTECHNIQUESSpeciality:TextileScienceandE

7、ngineeringName:ShiZhengtaoSupervisor:Professor:ZhengTianyongAbstractBsplinecurvecanbeusedfor3Dmodelingofordinaryuniformyarnwithitsdistinguishingfeatureswhichareflexibledesignandpartialmodificationwithoutaffectingthewholeeffect.Fancyyarnshavebeautifulap

8、pearanceanduniquestructurethataredifferentfromthetraditionalyarn.Itisdifficulttosetup3Dgeometricmodeloffancyyarnsbecauseofthevarietyofcolorandappearancewhicharefewpublicreports.ThispaperattemptstouseBsplinecurvemodelingtechnologytostudy