隨著多樣化需求的增長與市場競爭的加劇,如何提升汽車造型的研發(fā)效率成為眾多車企面臨的難題�；谌藱C(jī)交互的計(jì)算機(jī)輔助建模軟件在汽車概念設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用越來越廣泛,成為車身概念設(shè)計(jì)階段必不可少的工具之一。然而,基于人機(jī)交互的形狀建模對工程師要求極高且費(fèi)用昂貴,同時(shí)數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造過程模型高度異構(gòu)。因此實(shí)現(xiàn)汽車造型師設(shè)計(jì)意圖向數(shù)字模型的轉(zhuǎn)換,進(jìn)行高效率、高質(zhì)量的車身概念模型集成化建模亟需解決。為實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的車身概念模型快速建模,本文從面向形變模型的車身特征線網(wǎng)出發(fā),對特征曲線與曲面的描述方式、質(zhì)量評估等問題進(jìn)行深入研究,提出了對車身曲線網(wǎng)重新編碼并光順的方案,從而達(dá)到了針對不同的車身曲線網(wǎng)均可處理得到高質(zhì)量的車身曲線網(wǎng)。經(jīng)過分析車身結(jié)構(gòu)與曲面種類,對不同類型車身采用四種車身曲面分塊生成策略,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量車身曲面模型的自動生成。針對快速原型及仿真需求,通過對現(xiàn)有車型的尺寸分析進(jìn)行采樣,構(gòu)造百余款網(wǎng)格變形模板庫,通過曲線網(wǎng)驅(qū)動的網(wǎng)格變形技術(shù),實(shí)現(xiàn)面向仿真和制造的高質(zhì)量網(wǎng)格模型生成。本文的工作主要從以下幾個方面展開:(1)高質(zhì)量車身曲面模型:對現(xiàn)有主流A級曲面建模工具進(jìn)行調(diào)研,總結(jié)其構(gòu)建A級曲面的方式,并提出“準(zhǔn)A級”曲面概念,依據(jù)主流建模工具的方法結(jié)合本文的車身曲線網(wǎng)提出相應(yīng)的車身曲線網(wǎng)優(yōu)化方法,從而實(shí)現(xiàn)車身曲線網(wǎng)的光順,為生成高質(zhì)量車身曲面打下了基礎(chǔ)。通過對車型分類以及造型曲面分析,提出了四種不同的車身曲面生成策略。(2)高質(zhì)量車身網(wǎng)格模型:對車身網(wǎng)格變形過程中原型車的選擇原則進(jìn)行了研究,并針對目前的多數(shù)車型提出了99個車身網(wǎng)格變形模板。使得在目前的形狀空間內(nèi)車型的網(wǎng)格變形質(zhì)量得到保證。最后,應(yīng)用MATLAB實(shí)現(xiàn)了本文的車身特征線優(yōu)化方案,完成了車身曲面光順同時(shí)針對不同手繪草圖輸入的實(shí)例驗(yàn)證,大量的數(shù)值計(jì)算結(jié)果證明本文所提出的基于車身特征線網(wǎng)的高質(zhì)量車身概念模型生成方法與網(wǎng)格變形模板的選擇原則的可行性與可靠性�；诒疚乃岢龅姆椒▽嚿砬�網(wǎng)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了更新,同時(shí)生成了大量的車身網(wǎng)格模型,方便后續(xù)工作的使用。
【學(xué)位單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U462
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 相關(guān)工作
        1.2.1 車身“準(zhǔn)A級”曲面重建
        1.2.2 基于CurveNetworks的車身網(wǎng)格變形
    1.3 主要工作
    1.4 本章小結(jié)
2 車身“準(zhǔn)A級”曲面建模
    2.1 “準(zhǔn)A級”曲面標(biāo)準(zhǔn)
    2.2 主流A級曲面建模工具的調(diào)研
        2.2.1 AutodeskAlias曲面生成規(guī)則
        2.2.2 CATIAICEM曲面建模
        2.2.3 Rhinoceros曲面建模說明
        2.2.4 AutodeskFusion360曲面建模說明
    2.3 車身曲面分塊策略
    2.4 車身曲線的光順
        2.4.1 最小二乘法車身特征線的擬合
        2.4.2 車身特征線曲率的光順
    2.5 車身曲面的拼接
    2.6 曲線曲面光滑拼接問題分析
    2.7 本章小結(jié)
3 基于CurveNetWorks的車身網(wǎng)格變形
    3.1 原型車的選擇
    3.2 車身曲面變形
        3.2.1 最小二乘法網(wǎng)格變形
    3.3 本章小結(jié)
4 數(shù)值算例和結(jié)果分析
    4.1 建模方法性能評估
    4.2 結(jié)果展示
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄A 曲線優(yōu)化分組及排序
附錄B 曲線組內(nèi)曲線優(yōu)化策略
附錄C 本文采用的可變性網(wǎng)格模板模型一覽表
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 仇茹;杭后俊;潘俊超;;帶三參數(shù)的類四次Bezier曲線及其應(yīng)用研究[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2014年20期

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本文編號：2872639