CAD模型面的拓扑缺陷检测算法的设计.pdfVIP

计算机工程与设计 ComputerEngineeringandDesign 2010，31(15) 3521 ·开发与应用 · CAD模型面的拓扑缺陷检测算法的设计 胡 超 ， 徐 明华 (江苏_T-业学院数理学院，江苏 常州213164) 摘 要：CAD模型在并行工程和协同设计环境下，在数据转换过程 中可能会产生多种数据缺 陷。针对这一问题，依据CAD数 据质量标准，结合 CAD模型面的拓扑结构的特点 ，对容 易引发转换错误的反向的法向、边缘方位不一致、微小面数据缺陷进 行 了分类和描述。对前两类缺陷采用基于向量内积及夹角来构造检测算法，对微小面设计了基于二分扫描线的检测算法。 利用vc++和UG／OpertAPI开发 了面的拓扑缺 陷检测系统 ，并通过3个代表性的实例验证算法的有效性。 关键词：拓扑缺陷；CAD模型；微小面；二分扫描线；检测 中图法分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1000—7024(2010)15．3521．05 Designfortopologyerrorcheckalgorithm ofCAD modelface HU Chao． XU M ing．hua (SchoolofMathematicsnadPhysics，JiangsuPolytecnicUniversity,Changzhou213164，China) Abstract：Intheenvironmentofconcurrentengineeringandcollaborativedesign， CADmodelmayproduceavarietyofdataerrors duringhtedaatconversionprocess．Tosolvethisproblem，basedonCAD dataqualiyt standardsnadtopologycharacteristicsofCAD modelface，adat errorssuchasreversenormal，hteedgedirectioninconsistentna dtinyfacewhichpronetoproduceconversionerro~ raeclassifiedanddescribed．Theproductandtheanglebetweenvectorsareusedtoconstructcheckalgorithm forhtefirsttwoerro~， andhtebisectionSCna linecheckalgorithm isproposedforhtetinyface．UsingVC++nadUG／OpenAPIdevelophtechecksystem of facetopologyerror, nadcheckalgorithm isverifiedvalidbythreetypicalinstnaces． Keywords：topologyerror；CAD model；tinyface；bisectionSCna lnie；check 效地执行 。而且，研究工作主要针对模型的几何数据缺陷， 0 引 言 而对拓扑数据缺陷方面的研究很少 。研究人员在平面上不 在并行工程和协 同设计环境下，CAD 模型的数据可在各 规则多边形的面积计算方面进行 了较深入 的研究 [2-31。文献 种格式如产品模型数据交换标准(STEP)或者初始化图形交换 [3】提 出了一个基于扫描线方法 的不规则多边形划分面积计 规范 (IGES)之间进行转换，但无论是因为数据转换造成的数 算公式获取算法。然而，在面向精密仪器生产、检测等应用 据丢失还是因为通用文件格式结构缺陷都会导致 CAD 模型 领域的CAD系统中扫描线算法不能直接使用。因为不仅存 的缺陷发生。尽管企业建立了相应的数据建模规范和标准， 在微小边、微小面、微小实体 问题，且对面积计算方法有特殊 以支持产品并行设计与制造。但 由于不同系统之间和用户操