本文關(guān)鍵詞：三維打印模型設(shè)計與網(wǎng)絡(luò)管理平臺關(guān)鍵技術(shù)的研究

  更多相關(guān)文章： 三維打印 網(wǎng)絡(luò)管理平臺 模型設(shè)計 高并發(fā)服務(wù)器 自動排樣

【摘要】：隨著計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展以及向各個行業(yè)的不斷滲透,機(jī)械制造也不斷向著數(shù)字化、智能化和信息化的方向發(fā)展。作為數(shù)字化制造、柔性制造、智能制造和新能源材料綜合快速發(fā)展的標(biāo)志,三維打印技術(shù)近年來已應(yīng)用到航空航天、生物醫(yī)療、模具制造、食品、教育等領(lǐng)域。與傳統(tǒng)機(jī)械加工方式不同,三維打印屬于增材制造,是實現(xiàn)高度柔性制造和面向個性化制造服務(wù)的重要方法。本文分析了三維打印技術(shù)的研究現(xiàn)狀,對三維打印模型設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)管理平臺系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了探討,并從三維打印PC端模型設(shè)計和云端管理平臺服務(wù)器設(shè)計兩個方面進(jìn)行研究。首先,對三維打印網(wǎng)絡(luò)管理平臺C/S架構(gòu)進(jìn)行分析和總體方案設(shè)計,繪制三維打印云平臺系統(tǒng)整體架構(gòu)圖,研究云平臺系統(tǒng)的服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫和各個終端的相互關(guān)系及工作流程；對云端服務(wù)器系統(tǒng)使用Windows+SQL Server的開發(fā)方案,并采用ADO的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)庫訪問；分析PC客戶端的功能需求,并進(jìn)行PC客戶端的功能模塊設(shè)計,確定三維打印模型自動排樣方案和模型重建與顯示方案。其次,深入分析三維打印模型自動排樣問題,從STL文件出發(fā),對立體模型在X-Y平面投影后的平面點集進(jìn)行冗余點剔除、最小凸包絡(luò)求取和最小包絡(luò)矩形的求取,從而對三維打印模型自動排樣問題進(jìn)行簡化,并建立三維打印模型自動排樣問題的數(shù)學(xué)模型；確定三維打印模型自動排樣的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)、約束條件、排樣規(guī)則等,并基于粒子群優(yōu)化算法進(jìn)行三維打印模型自動排樣,同時對排樣后的多零件模型基于間隙填充進(jìn)行排樣優(yōu)化。再次,從三維打印網(wǎng)絡(luò)管理平臺服務(wù)器程序和數(shù)據(jù)庫兩個方面對云端服務(wù)器系統(tǒng)進(jìn)行研究。基于用戶和模型兩個核心并利用SQL語言進(jìn)行數(shù)據(jù)庫關(guān)系型數(shù)據(jù)表設(shè)計,提供數(shù)據(jù)庫維護(hù)的存儲過程、觸發(fā)器等；采用IOCP模型結(jié)合多線程技術(shù)進(jìn)行高并發(fā)服務(wù)器駐留程序設(shè)計,設(shè)計服務(wù)器駐留程序與各個終端的數(shù)據(jù)交互格式,利用智能指針對數(shù)據(jù)庫訪問類進(jìn)行封裝并提供接口。最后,通過三維打印模型自動排樣實驗和網(wǎng)絡(luò)管理平臺服務(wù)器承載能力試驗進(jìn)行三維打印網(wǎng)絡(luò)管理平臺系統(tǒng)性能測試,實驗結(jié)果表明：基于粒子群算法和間隙填充的三維打印自動排樣方法可行,三維打印網(wǎng)絡(luò)管理平臺系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。此外,對三維打印網(wǎng)絡(luò)管理平臺系統(tǒng)的研究過程進(jìn)行總結(jié)和未來研究方向進(jìn)行展望。
【關(guān)鍵詞】：三維打印 網(wǎng)絡(luò)管理平臺 模型設(shè)計 高并發(fā)服務(wù)器 自動排樣
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.73
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-25
• 1.1 課題背景及研究意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-21
• 1.2.1 三維打印工藝研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.2 三維打印模型設(shè)計技術(shù)研究現(xiàn)狀15-20
• 1.2.3 三維打印網(wǎng)絡(luò)管理平臺研究現(xiàn)狀20-21
• 1.3 論文研究內(nèi)容與架構(gòu)21-24
• 1.3.1 論文研究內(nèi)容21-23
• 1.3.2 論文架構(gòu)23-24
• 1.4 本章小結(jié)24-25
• 第2章 三維打印模型設(shè)計與網(wǎng)絡(luò)管理平臺架構(gòu)25-37
• 2.1 需求分析與網(wǎng)絡(luò)管理平臺架構(gòu)設(shè)計25-27
• 2.2 網(wǎng)絡(luò)管理平臺模塊27-33
• 2.2.1 云端開發(fā)平臺和數(shù)據(jù)庫方案28-29
• 2.2.2 云端服務(wù)器架構(gòu)設(shè)計29-33
• 2.3 模型設(shè)計模塊33-36
• 2.3.1 STL文件解析33-34
• 2.3.2 模型設(shè)計與界面顯示34-36
• 2.4 本章小結(jié)36-37
• 第3章 三維打印多零件模型設(shè)計的自動排樣方法研究37-57
• 3.1 三維打印模型自動排樣問題的分析37
• 3.2 三維打印模型自動排樣問題的簡化37-47
• 3.2.1 STL文件處理38
• 3.2.2 冗余點的剔除38-40
• 3.2.3 投影點集的最小凸包絡(luò)40-43
• 3.2.4 凸包絡(luò)的最小包絡(luò)矩形43-47
• 3.3 基于粒子群算法的三維打印模型自動排樣研究47-55
• 3.3.1 粒子群優(yōu)化算法47-48
• 3.3.2 粒子群算法的參數(shù)與基本流程48-50
• 3.3.3 三維打印模型自動排樣建模50-51
• 3.3.4 基于粒子群算法的模型自動排樣51-53
• 3.3.5 基于間隙填充的排樣優(yōu)化53-55
• 3.4 本章小結(jié)55-57
• 第4章 三維打印網(wǎng)絡(luò)管理平臺關(guān)鍵技術(shù)研究57-79
• 4.1 三維打印網(wǎng)絡(luò)管理平臺架構(gòu)設(shè)計57-58
• 4.2 云端數(shù)據(jù)庫設(shè)計58-71
• 4.2.1 關(guān)系型數(shù)據(jù)表設(shè)計59-66
• 4.2.2 數(shù)據(jù)庫的建立與維護(hù)66-67
• 4.2.3 數(shù)據(jù)庫訪問接口設(shè)計67-71
• 4.3 云端服務(wù)器駐留程序設(shè)計71-78
• 4.3.1 駐留程序與終端數(shù)據(jù)交互指令格式71-73
• 4.3.2 駐留程序?qū)?shù)據(jù)庫的訪問73-74
• 4.3.3 IOCP模型74-78
• 4.4 本章小結(jié)78-79
• 第5章 實驗研究79-91
• 5.1 三維打印模型自動排樣實驗研究79-85
• 5.2 網(wǎng)絡(luò)管理平臺云端服務(wù)器承載性能實驗研究85-90
• 5.3 本章小結(jié)90-91
• 第6章 總結(jié)與展望91-95
• 6.1 總結(jié)91-92
• 6.2 展望92-95
• 參考文獻(xiàn)95-98
• 附錄1 PC客戶端類封裝98-103
• 附1.1 PC客戶端視類封裝98-99
• 附1.2 粒子群算法類封裝99-100
• 附1.3 STL文件讀取類封裝100-101
• 附1.4 幾何形狀類封裝101-103
• 附錄2 云端服務(wù)器類封裝103-104
• 附2.1 FTP文件傳輸類103
• 附2.2 IOCP類103-104
• 附2.3 數(shù)據(jù)庫通訊類104

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本文編號：1011273