曲面的整片设计方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及计算机辅助设计与制造技术领域，尤其是曲面的整片设计方法和装置；曲面的整片设计方法步骤为：1）确定需获取参考点的数量M，2）设定M个参考点的三维坐标值（xi,yj,Z(xi,yj)）、Zx(xi,yj)、Zy(xi,yj)、Zxy(xi,yj)，其中，（i,j=0,1,2,…，n），（n+1）2=M，3）再将上述4类参数代入以下公式：4）利用上述公式生成曲面；曲面生成装置使用上述曲面生成方法生成曲面；本发明专利技术采用整片设计,工序简单；仅使用一条公式即可生成曲面，运算工作量小、占用计算机资源少，设定参考点数量及其4类参数代入公式即可，提高曲面设计效率，方便设计人员理解和使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机辅助设计与制造
，尤其是曲面的整片设计方法和装置。
技术介绍
曲面生成是CAD和计算机图形学中最活跃、最关键的学科分支之一，是CAD系统的一个重要组成部分，主要研究在计算机图像系统的环境下对曲面的表示、设计、显示和分析。很显然，用计算机对一个物体的模型进行分析或模拟比对一个实际物体进行测量或处理要容易得多。CAD/CAM、计算机图形学、计算机艺术、动画片、模拟仿真、计算机视觉、机器人等领域都把曲线曲面生成作为基础。三维形体的几何表示处处都要用到它，从飞机、汽 车、船舶、叶轮的流体动力学分析，家用电器、轻工产品的工业生成设计，服装、皮鞋的三维打样和款式设计，山脉、水浪、云彩的自然景物模拟，地形、地貌、矿藏、石油分布的地理资源描述，人体外貌和内部器官的CT扫描数据三维重构，科学计算中的应力、应变、温度场、速度场的直观显示等等，无不需要强有力的曲面生成工具。近年来，新的曲面生成方法不断涌现，但现有的曲面生成方法采用的是分片设计，要把各个分片磨光后整合成整片，工序繁杂；且需建立在大量的公式运算的基础上，运算工作量大，占用计算机资源多，导致曲面设计效率低，且大量公式不利于设计人员理解和使用。
技术实现思路
本专利技术提供一种工序简单、运算工作量小、占用计算机资源少的曲面的整片设计方法和装置。本专利技术通过以下技术方案来实现曲面的整片设计方法，包括以下步骤 1)确定需获取参考点的数量M； 2)设定M个参考点的三维坐标值(Xi，Yj,Z (Xi, Yj))、对于X的偏导数Zx (Xi，Yj)、对于y的偏导数 ZyUi, Yj)、对于 xy 的偏导数 ZxyUi, Yj),其中，(i, j=0, I, 2，…，n), (n+1) 2=M;3)将M 个参考点的(Xi, Yp Z (xi； Yj) )、Zx(xi； Yj)、Zy (xi； y」)、Zxy (Xi, y」)代入以下公式H (x,y) = Yj [Z(xkyy,)h(x)h(y)+ Z X(xk, yt) h'(x) h ( r) kj=0 + Zr+，Jjr(X) r (J)], 其中， / -)= fl (^3)2, / "J / 卜h I 0.1/i- I — fKi- ao；)=[i+2(j―少’,)i n ^ J^yj ^yl AU JH-权利要求1.曲面的整片设计方法，其特征在于，包括以下步骤 1)确定需获取参考点的数量M； 2)设定M个参考点的三维坐标值(Xi，Yj,Z (Xi, Yj))、对于X的偏导数Zx (Xi，Yj)、对于y的偏导数 ZyUi, Yj)、对于 xy 的偏导数 ZxyUi, Yj),其中，(i, j=0, I, 2，…，n), (n+1) 2=M;3)将M 个参考点的(Xi, Yp Z (xi； Yj) )、Zx(xi； Yj)、Zy (xi； y」)、Zxy (Xi, y」)代入以下公式2.根据权利要求I所述的曲面的整片设计方法，其特征在于，获取P点的X值和y值，运算出P点的高度值H(x，y)，从而进行P点高度设计。3.根据权利要求I所述的曲面的整片设计装置，其特征在于，包括 1)参考点数量确定单元，用以确定需获取参考点的数量M; 2)参考点参数确定单元，用以设定M个参考点的三维坐标值(Xi，y」，Z(Xi, Yj))、对于X的偏导数Zx (Xi, Yj)、对于y的偏导数Zy (Xi, Yj)、对于xy的偏导数Zxy (Xi, y」)，其中，(i, j=0, 1，2，…，n), (n+1) 2=M;3)运算单元，用以将M 个参考点的(Xi, Yp Z (Xi, Yj) )、Zx(Xi, Yj) >Zy (xi； y」)>Zxy (xi； y」)代入以下公式4.根据权利要求3所述的曲面的整片设计装置，其特征在于，包括高度运算单元，用以选取P点的X值和y值,运算出P点的高度值H (X，y),从而进行P点高度设计。全文摘要本专利技术涉及计算机辅助设计与制造
，尤其是曲面的整片设计方法和装置；曲面的整片设计方法步骤为1)确定需获取参考点的数量M，2)设定M个参考点的三维坐标值(xi,yj,Z(xi,yj))、Zx(xi,yj)、Zy(xi,yj)、Zxy(xi,yj)，其中，(i,j=0,1,2,…，n)，(n+1)2=M，3)再将上述4类参数代入以下公式4)利用上述公式生成曲面；曲面生成装置使用上述曲面生成方法生成曲面；本专利技术采用整片设计,工序简单；仅使用一条公式即可生成曲面，运算工作量小、占用计算机资源少，设定参考点数量及其4类参数代入公式即可，提高曲面设计效率，方便设计人员理解和使用。文档编号G06F17/50GK102799731SQ201210248259公开日2012年11月28日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日专利技术者梁锦鹏 申请人:梁锦鹏本文档来自技高网...

【技术保护点】
曲面的整片设计方法，其特征在于，包括以下步骤：1）确定需获取参考点的数量M；2）设定M个参考点的三维坐标值（xi,yj,Z(xi,yj)）、对于x的偏导数Zx(xi,yj)、对于y的偏导数Zy(xi,yj)、对于xy的偏导数Zxy(xi,yj)，其中，（i,j=0,1,2,…，n），（n+1）2=M;3）将M个参考点的（xi,yj,Z(xi,yj)）、Zx(xi,yj)、Zy(xi,yj)、Zxy(xi,yj)代入以下公式：H(x,y)=Σk,l=0n[Z(xk,yl)h‾(x)h‾(y)+Zx(xk,yl)h‾′(x)h‾(y)+Zy(xk,yl)h‾(x)h‾′(y)+Zxy(xk,yl)h‾′(x)h‾′(y)],其中，h‾(x)=[1+2(x-xk)Σi=0,i≠kn1xi-xk]Πi=0,i≠kn(x-xix-xk)2,h‾(y)=[1+2(y-yj)Σj=0,j≠ln1yj-yl]Πj=0,j≠l(y-yjyl-yj)2,h‾′(x)=(x-xk)Πi=0,i≠kn(x-xixk-xi)2,h′(y)=(y-yl)Πj=0,j≠ln(y-yjyl-yj)2,当Zx(x,y)=0，Zy(x,,y)=0,Zxy(x,y)=0时：H(x,y)==Σk,l=0n[Z(xk,yl)[1+2(x-xk)Σi=0,i≠kn1xi-xk][1+2(y-yj)Σj=0,j≠ln1yj-yl]Πi=0,i≠k,j=0,j≠ln(x-xix-xk)2(y-ylyj-yl)2,4）利用上述公式生成曲面。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁锦鹏，
申请(专利权)人：梁锦鹏，
类型：发明
国别省市：