基于ObjectARX的机械零件三维实体造型

介绍了利用AutoCAD的二次开发工具ObjectARX开发机械零件三维实体造型的实现机制和关键技术，通过实例阐述了在ARX应用程序中三维实体造型的设计方法。     

三维装配造型方法探讨

按零件的实际尺寸构建零件模型，再根据零件间的装配关系将各个零件模型组装在一起形态三维装配。三维装配造型设计在动态仿真、零件间的干涉检查、装配环境下的零件设计及方案认证等方面有广泛的应用前景。     

虚拟现实与三维可视化仿真技术及其在地理信息系统中的应用

虚拟现实、三维的技术是当前计算机领域研究的热点之一，本文介绍了虚拟现实，三维技术的含义，基本理论，关键技术及发展现状与发展，着重阐述了虚拟现实，三维可视化仿真技术在地理信息系统中的应用，分析了虚拟动态模拟，三维空间分析，虚拟地理环境，三维数据的获取与处理，三维数据结构及模型等基本问题，并对VR－GIS、3D－GIS发展的趋势作以探讨。     

三维迷宫的设计与建模

三维迷宫在难度和趣味性上达到了一个更高的水平.通过改进二维迷宫的生成算法,提出了循环迷宫的概念和迷宫复杂度公式.进而,提出一种基于四边形网格曲面的三维迷宫设计算法.该算法分3个步骤:首先,将给定的三维曲面四边形网格化;再确定迷宫的起点和终点,采用基于生成树的二维迷宫生成算法,在网格表面生成迷宫路径;最后,将迷宫实体化为三维结构,并与原始三维模型做布尔运算,得到三维迷宫.通过3D打印机制造出个性化的三维迷宫玩具,大大增强了迷宫的趣味性,改善了用户体验.     

基于旋转描述的三维几何造型方法

提出了一种能用凸四边形表示并可作平面展开的三维实体造型的设计方法。该方法用旋转描述表把二维平面展开图和三维实体联系起来，模拟人工折叠过程，由二维平面展开图逐次旋转变换完成三维造型重建。造型重建后，再通过纹理映射将平面设计图案映射到实体的各个面上，完成对实体着色渲染，生成具有真实感的三维实体。     

光学列阵三维成像的研究

本文用一种简单的镜前分光系统记录了一立体图像，是研究准相位共扼镜对其实现三维图像再现的一种新颖方法.     

用三维电镜图像数据比较空穴直径和空穴深度

用SiC炭化硅强化金属基复合材料制作的不同切口的拉伸试样进行了拉伸试验并对拉伸延性断面进行了微小空穴的三维形状测试．详细分析了在不同应力三维度下、空穴聚合时空穴几何形状的变化．为准确模拟金属基复合材料及其零部件在多向外载荷下的损伤过程，判断延性损伤机理提供了科学依据．     

一种侧视图的三维人脸重建方法

三维形变模型(3D Morphable Model, 3DMM)和从运动中恢复结构(Structure From Motion, SFM)方法被广泛用于三维人脸重建. 基于单视图进行三维人脸重建需要正视图和先验模型, 会受到计算复杂度高、容易陷入局部极小值和易受姿态变化的影响. 本文提出一种针对侧视图的三维人脸重建方法, 首先对侧视图使用改进的三维形变模型, 得到初始的三维人脸正视图及特征点; 然后根据人脸对称性, 得到侧视图对称的视图及对应的面部特征点; 最后用SFM方法将正视图、原始视图和对称视图重建, 得到稀疏三维模型. 并用不同姿态的面部图片对该方法进行了评估, 结果表明该方法比已有的方法对姿态变化更具鲁棒性.     

基于Internet的大范围三维地形实时渲染

基于Internet、分布式计算以及计算机图形学概念,提出了使用J2EE实现基于Web的大范围三维地形实时渲染的实现方法,分析了基于Web的三维地形渲染系统的开发过程中三维地表模型的建立、场景漫游,地形块拼接等环节的关键技术.这一方法集成了GIS、三维地形可视化、分布式计算以及网络通信等技术,允许用户通过标准Internet浏览器来应用远程功能对DEM数据进行可视化分析.     

电机驱动微装配在双光子制备微结构中的应用

对微结构的制作、微装配系统进行了研究. 采用飞秒激光双光子聚合微加工技术制作有底座、精细的三维立体“拱形”微结构, 其高250μm、长300μm、厚50μm. 将此微结构与实验室自主搭建的二维微装配平台相结合, 利用自主编程的人机交互界面驱动步进电机, 远程操控微装配设备; 将荧光闪烁陶瓷粉末装配到微结构中, 对装配后的微结构进行荧光光谱表征发现, 纯荧光粉末和微结构中的荧光粉末的发射光谱在测量误差范围内基本一致, 表明荧光粉末的光学性质未发生改变. 利用该装置可以将各类微纳米级材料和微结构进行装配, 形成含有不同材料的微结构系统.     

机械产品面向可变功能再设计的环境适应性设计研究

针对现有机械产品开展面向可变功能的再设计是设计开发可变功能产品的重要方法之一.为解决新功能带来的对新工作环境适应性不足的问题, 从功能变更的角度分析了有害环境对产品功能结构的影响. 在此基础上构建功能-环境模型, 用以描述变更前后产品各子功能受影响的环境因子, 并通过计算进一步得到功能-环境差序模型. 根据该模型提出针对受影响产品结构的环境适应性设计方法, 使变更后的产品能高效地适应新的工作环境. 最后以角磨机的环境适应性设计为例, 说明上述方法的可行性.     

机械产品结构对称性设计知识模型研究

研究了机械产品结构对称性设计知识模型, 建立了包含结构对称、对称破缺和弱对称在内的完整机械结构对称性层次性模型, 以及结构对称性在实现机械产品功能、性能和约束中的设计知识模型, 包括单种结构对称性不同层次的设计知识模型、同种对称性程度不同对称性类型的结构对称性设计知识模型以及同种对称性类型不同对称性程度的结构对称性设计知识模型. 建立的结构对称性设计知识模型能较完整地描述不同层次、不同类型及不同对称性程度的结构对称性设计知识及其之间的关联关系, 为进一步研究机械结构对称性设计知识的挖掘和应用规律的建立奠定了基础.     

联络通道机械法修建的衬砌管片排版设计与姿态预测研究

机械法联络通道是轨道交通建设中一种主流的施工工法, 在机械法盾构施工中需要提高联络通道的隧道成型质量. 针对机械法联络通道管片点位布置、施工距离以及管片尺寸等特点, 对联络通道衬砌管片排版设计与姿态预测进行了研究. 通过几何关系计算与迭代求出管片预排版设计后的姿态预测, 可解决联络通道施工掘进中管片点位选取与姿态偏差难预测的施工问题. 最后以福州5号线机械法联络通道为例, 对排版后实际姿态偏差与模拟预测姿态偏差值进行了对比, 验证了所采取的计算方法的可靠性, 该方法对联络通道掘进的生产施工与姿态偏差预测具有重要的指导意义.     

直线步进电机的计算机控制系统

基于作者完成的直线步进电机计算机控制系统,提出了二相混合式直线步进电机的最佳控制方案和控制函数。对直线步进电机有关机电性能的试验表明,由于采用了本文提出的最佳控制方案和控制函数,电机不但获得了高的定位分辨率,而且起动和停止时变得稳定。电机的动态特性也大大改善,在极低速运行时,也完全避免了电机机械谐振的出现。我们看到,正是由于采用了计算机控制技术,才有可能使直线步进电机特有的功能和长处得以充分发挥,并将为直线步进电机的成功应用开拓广阔前景。     

机械产品基于变更影响和升级复杂度的升级潜力评估

基于信息熵理论和产品结构关联性研究, 提出了一个机械产品升级潜力评估模型, 从升级变更影响程度(前端)和升级复杂度(后端)两方面进行综合分析, 得出机械产品的升级潜力量化值, 并用实例验证了所提出模型的有效性.     

机、电、微机控制一体化

通过平面电机绘图机系统的设计,描述了机、电、微机控制技术一体化的优越性。一个重要的优点是机械、电气技术的结合将会大大地简化平面电机绘图系统的结构和制造工艺,因而降低了成本。另一个重要优点是微机控制技术将会大大地扩大机电产品的功能。最后结论:机、电、微机控制技术一体化是机电产品今后的发展趋势。     

长期荷载作用下含粘弹性界面层合板的力学行为

采用状态空间法研究了含弱界面斜交铺设复合材料层合板的力学行为. 选用Kelvin-Voigt粘弹性本构关系模拟结构的界面特性. 为了考察长期荷载作用下层合结构依赖于时间变量的力学响应, 通过递推关系在时间域内构建了一组关于层间滑移量的状态微分方程, 从而得到了结构中各物理量在任意时刻的弹性力学精确解. 通过与其他学者研究结果的比较, 验证了本研究方法的准确性和有效性. 研究结果表明, 层间弱粘结会严重影响复合材料层合结构的力学特性, 降低结构的承载力和整体刚度.     

基于响应面分析法中空吹塑制品壁厚分布的优化设计

针对经验法确定吹塑制品壁厚尺寸而导致其力学性能过剩或不足、原材料浪费等问题,通过使用响应面分析法和有限元分析法,以吹塑制品质量最小、提升其力学性能为目标,建立吹塑制品壁厚分布优化的数学模型,对制品的壁厚分布组合进行研究;在限定的目标条件内,获取制品的最佳壁厚分布组合,为研发过程中的壁厚尺寸提供选取标准.研究结果表明,通...     

跨江海隧道功能梯度混凝土管片性能与寿命预测

采用功能/结构一体化设计的功能梯度混凝土管片(Functionally Gradient Concrete Segment,简称FGCS)具有优异的力学性能、抗裂性能、抗渗性能和耐火性能,尤其是其抗离子渗透性能,生产的FGCS的Cl-扩散系数为4.9×10-23m2·s-1,根据考虑多种因素作用下的Cl-扩散理论模型,其预测使用寿命在280年以上.FGCS的性能研究表明:与传统的钢筋混凝土管片相比,FGCS的防水、抗渗、抗蚀、抗裂性能以及耐火极限和抗冲击能力得到了显著提高.     

固相紫外光接枝对聚丙烯树脂力学性能的影响

聚丙烯（PP）的表面非极性，限制了在一些重要领域中的应用．为了提高PP的亲水性，以二苯甲酮（BP）为光引发剂、固相光接枝反应装置为反应器，采用固相紫外光接枝法在PP粒料表面接枝丙烯酸（AA），研究了PP接枝前后力学性能的变化．结果表明接枝PP的拉伸强度降了1．37MPa，但断裂伸长率从358．3％增加到396．3％，说明丙烯酸适度接枝对力学性能影响不大，可以提高PP的断裂韧性．