基于CATIA的客车前围CAS面建模方法技术

本申请涉及一种基于CATIA的客车前围CAS面建模方法。该方案包括以下步骤：S100、数据处理，数据处理包括提取关键曲线的起止点、悬高参数，关键曲线包括龙门曲线、悬高曲线和辅助曲线；S200、关键曲线构造，根据S100中提取的关键曲线的参数，构造龙门曲线、悬高曲线和辅助曲线；S300、曲面构造，通过客车顶盖与侧围的分解点将S200中构造的龙门曲线分割为一条顶部曲线及两条边线，通过一条顶部曲线及两条边线建立内曲面和外造型面，内曲面用于分割风窗曲面和下部造型内曲面，对内曲面和外造型面进行分割、拼接得到前围CAS面。本方法优势在于操作流程固定，人员专业能力要求低，无需造型专业人员即可快速建立客车前围外CAS。人员即可快速建立客车前围外CAS。人员即可快速建立客车前围外CAS。

【技术实现步骤摘要】
基于CATIA的客车前围CAS面建模方法


[0001]本申请涉及基于CATIA的客车前围CAS面建模方法
，特别是涉及基于CATIA的客车前围CAS面建模方法装置和方法。

技术介绍

[0002]汽车外CAS(Concept A Surface，初步造型面)曲面设计是汽车设计流程中关键步骤。在汽车车设计中，对车身CAS面及最终A面质量都有较高要求，基本需要曲面及分面间达到G2级连续，对其曲率跳跃也依各车厂不同而要求不同。G2连续是指曲面或曲线点点连续，并且其曲率分析结果为连续变化。目前，CAS面制作一般由CAS专业设计师使用Autodesk Alias等曲面造型软件进行设计制作，但客车因其整车尺寸、运行工况及造型特点，外CAS面构成相对乘用车简单，使用CATIA、UG等工程软件进行CAS快速绘制成为了可能。
[0003]客车外CAS按整车骨架结构可大致划分为前围、后围以及顶盖侧围三部分，其中复杂曲面集中在前围，使用CATIA对客车前围进行CAS面建模时，对操作人员的专业能力要求很高，建模步骤也较为复杂。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对使用CATIA对客车前围进行CAS面建模时，对操作人员的专业能力要求很高，建模步骤也较为复杂的问题，提供一种基于CATIA的客车前围CAS面建模方法。
[0005]一种基于CATIA的客车前围CAS面建模方法，包括以下步骤：
[0006]S100、数据处理，数据处理包括提取关键曲线的起止点、悬高参数，所述关键曲线包括龙门曲线、悬高曲线和辅助曲线；所述龙门曲线为客车前围CAS面的纵向轮廓曲线；所述悬高曲线为所述客车前围CAS面的横向轮廓曲线；所述辅助曲线为所述客车前围CAS面在XY平面上的曲线，通过所述悬高曲线上某点的法向平面与龙门曲线之间的距离提取所述客车前围CAS面的悬高参数；
[0007]S200、关键曲线构造，根据S100中提取的关键曲线的参数，构造所述龙门曲线、所述悬高曲线和所述辅助曲线；
[0008]S300、曲面构造，通过所述客车顶盖与侧围的分解点将S200中构造的所述龙门曲线分割为一条顶部曲线及两条边线，通过一条所述顶部曲线及两条所述边线建立内曲面和外造型面，所述内曲面用于分割风窗曲面和下部造型内曲面，对所述内曲面和所述外造型面进行分割、拼接得到前围CAS面。
[0009]在其中一个实施例中，所述S100步骤包括：
[0010]S110、提取所述龙门曲线在XZ平面内的曲线参数和所述龙门曲线在YZ平面内的曲线参数；
[0011]S120、提取所述悬高曲线在YZ平面内的曲线参数。
[0012]在其中一个实施例中，所述S120步骤中，提取至少一条曲线作为所述悬高曲线的
曲线参数；当提取两条曲线时，两条所述曲线两分别为内曲线和造型曲线。
[0013]在其中一个实施例中，所述S200步骤中，通过S100步骤中提取的所述龙门曲线参数在XZ平面构造龙门简单曲线，将所述龙门简单曲线分为侧边曲线、顶部简单曲线和连接曲线，所述连接曲线将所述侧边曲线和所述顶部简单曲线相连，曲线命令使用三点弧命令，所述侧边曲线、所述顶部简单曲线和所述连接曲线的连接点约束为相合且相切。
[0014]在其中一个实施例中，所述S200步骤中，当构造所述龙门曲线时，建立Y方向的Y向曲面，将所述龙门简单曲线投影至Y向曲面上构造所述龙门曲线。
[0015]在其中一个实施例中，所述S200步骤中，在构造所述龙门曲线前，在XZ平面的客车整车中面上建立辅助中线；
[0016]构造所述龙门曲线时，只绘制辅助中心一侧的曲线，另一侧采用对称命令构造。
[0017]在其中一个实施例中，所述S200步骤中，通过悬高曲线参数构造所述悬高曲线时，使用多段弧线拼接，弧线使用三点弧命令。
[0018]在其中一个实施例中，所述S200步骤中，通过辅助曲线参数构造所述辅助曲线时，依据提取悬高参数的方式，建立曲线绘制平面；
[0019]所述辅助曲线的起止点为所述曲线绘制平面与所述龙门曲线相交点，并与X方向相切，约束方式为相合且相切；
[0020]所述辅助曲线的顶点为所述曲线绘制平面与所述悬高曲线相交点，应为所述悬高曲线中心点，约束方式为相合且相切；
[0021]曲线相合点为控制点，通过拖动所述控制点改变整条弧线参数。
[0022]在其中一个实施例中，所述辅助曲线选为多段弧线拼接，相连弧线约束方式为相交且相切。
[0023]在其中一个实施例中，所述S300步骤中：
[0024]建立内曲面时，使用多截面曲面命令，使用两条所述边线及所述悬高曲线作为引导线，按顺序选取Z方向曲线作为支撑曲线，偏差与角度修正使用默认值，或根据曲面质量要求修改；
[0025]建立所述外造型面时，与建立所述内曲面方法相同。
[0026]上述基于CATIA的客车前围CAS面建模方法，通过构造三根关键曲线、一个外造型面及内曲面可构造任意客车前围CAS造型面，三根关键曲线包括龙门曲线、悬高曲线及辅助曲线，该方法是一种公式化客车前围造型方法，能够快速绘制出任意客车前围外CAS数据，适当修整后，便可用于造型评审以及后续模具开发。本方法优势在于操作流程固定，人员专业能力要求低，无需造型专业人员即可快速建立客车前围外CAS。
附图说明
[0027]图1示出了本申请一实施例的龙门曲线在XZ平面的特征提取示意图；
[0028]图2示出了本申请一实施例的龙门曲线的分割示意图；
[0029]图3示出了本申请一实施例的龙门曲线在YZ平面的特征提取示意图；
[0030]图4示出了本申请一实施例的悬高曲线在YZ平面的特征提取示意图；
[0031]图5示出了本申请一实施例的辅助曲线在YZ平面的特征提取示意图；
[0032]图6示出了本申请一实施例的龙门曲线在XZ平面的构造示意图；
[0033]图7示出了本申请一实施例的龙门曲线的投影示意图；
[0034]图8示出了本申请一实施例的悬高曲线的示意图；
[0035]图9示出了本申请一实施例的辅助曲线的构造示意图；
[0036]图10示出了本申请一实施例的前面建立前曲线准备的示意图；
[0037]图11示出了本申请一实施例的自曲线构成内曲面的示意图；
[0038]图12示出了本申请一实施例的外造型面绘制的示意图；
[0039]图13示出了本申请一实施例的前围CAS面的示意图；
[0040]图14示出了本申请一实施例的曲面构成分析示意图。
[0041]附图标记说明：
[0042]1、龙门曲线；11、顶部曲线；111、分割点；12、左边线；13、右边线；14、起止点；15、最高点；16、极限点；17、第一约束点；18、第二约束点；
[0043]2、悬高曲线；21、内曲线；22、造型曲线；3、辅助曲线；31、第一悬高线；32、第二悬高线；33、三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于CATIA的客车前围CAS面建模方法，其特征在于，包括以下步骤：S100、数据处理，数据处理包括提取关键曲线的起止点、悬高参数，所述关键曲线包括龙门曲线、悬高曲线和辅助曲线；所述龙门曲线为客车前围CAS面的纵向轮廓曲线；所述悬高曲线为所述客车前围CAS面的横向轮廓曲线；所述辅助曲线为所述客车前围CAS面在XY平面上的曲线，通过所述悬高曲线上某点的法向平面与龙门曲线之间的距离提取所述客车前围CAS面的悬高参数；S200、关键曲线构造，根据S100中提取的关键曲线的参数，构造所述龙门曲线、所述悬高曲线和所述辅助曲线；S300、曲面构造，通过所述客车顶盖与侧围的分解点将S200中构造的所述龙门曲线分割为一条顶部曲线及两条边线，通过一条所述顶部曲线及两条所述边线建立内曲面和外造型面，所述内曲面用于分割风窗曲面和下部造型内曲面，对所述内曲面和所述外造型面进行分割、拼接得到前围CAS面。2.根据权利要求1所述的基于CATIA的客车前围CAS面建模方法，其特征在于，所述S100步骤包括：S110、提取所述龙门曲线在XZ平面内的曲线参数和所述龙门曲线在YZ平面内的曲线参数；S120、提取所述悬高曲线在YZ平面内的曲线参数。3.根据权利要求2所述的基于CATIA的客车前围CAS面建模方法，其特征在于，所述S120步骤中，提取至少一条曲线作为所述悬高曲线的曲线参数；当提取两条曲线时，两条所述曲线两分别为内曲线和造型曲线。4.根据权利要求1所述的基于CATIA的客车前围CAS面建模方法，其特征在于，所述S200步骤中，通过S100步骤中提取的所述龙门曲线参数在XZ平面构造龙门简单曲线，将所述龙门简单曲线分为侧边曲线、顶部简单曲线和连接曲线，所述连接曲线将所述侧边曲线和所述顶部简单曲线相连，曲线命令使用三点弧命令，所述侧边曲线、所述顶部...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳成冬，陈博，孙立君，姚远，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：