【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种仿真模型缝合方法、系统和车身曲面模型缝合方法,属于曲面模型仿真设计。
技术介绍
1、在计算机辅助设计(computer aided design,简称cad)建模过程中,尤其是在涉及复杂曲面的设计时,设计师常常将大曲面分割成多个小块进行单独建模和处理。这种方法可以简化建模过程,降低计算复杂度,并提高建模效率。然而,这种分割也带来了一些潜在的问题,尤其是当这些小块的连接处没有精确对接时,会在连接区域留下微小的缝隙,这些缝隙可能会影响最终模型的整体结构和性能。
2、在工程应用中,特别是车身设计、飞机外壳设计、船舶制造等领域,若仿真模型中的某些曲面之间的缝隙未被修复,不仅会影响模型的几何精度,还可能在后续的仿真分析中产生误差,进而影响产品的性能、强度、气动性能等。例如,在车身设计中,若某些面之间的缝隙未被修复,可能会影响车体的空气动力学特性,导致不必要的气流干扰和阻力增大。
3、为了避免这种情况,现在工程师一般采取将仿真模型导入前处理软件,对仿真模型存在的缝隙逐一检查,然后手动进行修复,这是一项极为烦琐且面临许多重复性工作的过程,会耗费工程师大量的精力与时间,费时费力,并且容易出错,因此很难得到高质量的曲面仿真对象,进而影响了曲面仿真对象的动力学特性分析。
4、本
技术介绍
中公开的信息仅用于理解本专利技术构思的背景,因此它可以包括不构成现有技术的信息。
技术实现思路
1、针对上述问题或上述问题之一,本专利技术的目的一在于提供一种仿真模型
2、针对上述问题或上述问题之一,本专利技术的目的二在于提供一种车身曲面模型缝合方法,通过构建多个缝隙算法单元形成修复工具,来对缝隙问题进行批量化、自动化的解决,从而大幅提升车身曲面模型缝合效率,并且可以高质量的解决曲面缝隙问题,实现车身曲面的快速缝合,大幅度缩短研发周期,对整个汽车研发过程产生重大意义。
3、为实现上述目的之一,本专利技术的第一种技术方案为:
4、一种仿真模型缝合方法,包括以下步骤:
5、步骤一,利用预先构建的缝隙识别单元,对曲面仿真模型进行处理,识别出具有单个连接面的边界线数据,用于定位潜在的缝隙区域;
6、步骤二,采用预先构建的连接关系生成单元,基于配对判断机制,对具有单个连接面的边界线数据进行处理,得到潜在连接关系信息;
7、步骤三,使用预先构建的缝隙拟合仿真单元,针对潜在的缝隙区域,根据潜在连接关系信息,生成拟合曲面数据;
8、步骤四,基于预先构建的缝隙修复单元,根据拟合曲面数据,生成缝合面,对曲面仿真模型的缝隙进行缝合,得到缝合完成的曲面仿真对象。
9、本专利技术通过构建缝隙识别单元、连接关系生成单元、缝隙拟合仿真单元、缝隙修复单元,识别潜在的缝隙区域,并生成潜在连接关系信息以及拟合曲面数据;进而对曲面仿真模型的缝隙进行缝合,得到高质量的曲面仿真对象;即利用多个缝隙算法单元,对缝隙问题进行批量化、自动化的解决,从而可以替代人力,完成烦琐且重复性缝隙处理工作,因而可以高效且准确的解决曲面缝隙,实现曲面模型的快速缝合,大幅度缩短研发周期,且不易出错,进而可以对曲面仿真对象进行准确的动力学特性分析,方案详尽,科学、合理,切实可行。
10、作为优选技术措施:
11、步骤一,利用预先构建的缝隙识别单元,对曲面仿真模型进行处理,识别出具有单个连接面的边界线数据的方法如下:
12、获取原始的曲面仿真模型,其为需要处理的关于车身或飞机外壳或船舶的cad模型;
13、利用实体收集方法收集cad模型的所有几何线,并将几何线放入几何线数组中;
14、基于几何线数组,检查每个几何线连接的曲面数量,如果几何线只连接了一个曲面,即是具有单个连接面的边界线;
15、将所有的边界线汇总,得到边界线数据。
16、作为优选技术措施:
17、步骤二,采用预先构建的连接关系生成单元,基于配对判断机制,对具有单个连接面的边界线数据进行处理,得到潜在连接关系信息的方法如下:
18、获取具有单个连接面的边界线数据,其包括若干个边界线;
19、计算每个边界线的几何中心,得到每个边界线的中心值;
20、将每个边界线的中心值作为圆心,并基于预设的半径,设置每个边界线的局部区域;
21、根据每个边界线的局部区域,确定局部区域内的所有边界线;
22、在局部区域内的边界线上设置若干个离散点,并与相邻边界线上的对应离散点相连接,生成若干个四边形网格;
23、计算四边形网格的顶点与每个边界线的距离,并基于配对判断机制以及顶点距离阈值,得到每个边界线的潜在连接次数;
24、基于潜在连接次数,遍历每个边界线,找到与该边界线潜在连接次数最多的对应边界线,得到一对一的配对信息;
25、将一对一的配对信息进行汇总,得到潜在连接关系信息。
26、作为优选技术措施:
27、在局部区域内的边界线上设置若干个离散点,并与相邻边界线上的对应离散点相连接,生成若干个四边形网格的方法如下:
28、根据每条边界线的长度和预设的离散步长,在每条边界线上均匀设置若干个离散点,使得相邻的离散点之间的距离不大于离散步长;
29、根据相邻边界线的位置,建立距离函数,用于计算离散点之间的欧几里得距离;
30、根据距离函数,计算位于不同边界线上的离散点之间的距离,得到离散距离数据;
31、对于某离散点,基于离散距离数据,寻找与该离散点距离最近的离散点,得到对应离散点;
32、将离散点与对应离散点相连接,并结合相应的边界线,生成若干个四边形网格;
33、或/和,计算四边形网格的顶点与每个边界线的距离,并基于配对判断机制以及顶点距离阈值,得到每个边界线的潜在连接次数的方法如下:
34、所述配对判断机制为投票计数机制,对于当前四边形网格上的每一个顶点,计算顶点与位于局部区域内的所有边界线之间的欧几里得距离,得到顶点距离数据;
35、根据顶点距离数据,寻找出顶点距离最小值以及对应的顶点与边界线;
36、当顶点距离最小值小于顶点距离阈值时,表明该顶点与该边界线之间存在连接,则增加该边界线的计数值,得到该边界线的连接次数;当顶点距离最小值大于或等于顶点距离阈值时,表明该顶点与该边界线之间不存在连接,则进行下一个顶点距离最小值的判断;
37、顶点距离阈本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种仿真模型缝合方法,其特征在于:
2.如权利要求1所述的一种仿真模型缝合方法,其特征在于:
3.如权利要求1所述的一种仿真模型缝合方法,其特征在于:
4.如权利要求3所述的一种仿真模型缝合方法,其特征在于:
5.如权利要求1所述的一种仿真模型缝合方法,其特征在于:
6.如权利要求5所述的一种仿真模型缝合方法,其特征在于:
7.如权利要求6所述的一种仿真模型缝合方法,其特征在于:
8.如权利要求1所述的一种仿真模型缝合方法,其特征在于:
9.一种仿真模型缝合系统,其特征在于:
10.一种车身曲面模型缝合方法,其特征在于:
【技术特征摘要】
1.一种仿真模型缝合方法,其特征在于:
2.如权利要求1所述的一种仿真模型缝合方法,其特征在于:
3.如权利要求1所述的一种仿真模型缝合方法,其特征在于:
4.如权利要求3所述的一种仿真模型缝合方法,其特征在于:
5.如权利要求1所述的一种仿真模型缝合方法,其特征在于:<...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨璐,廖银,吴健明,
申请(专利权)人:浙江远算科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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