CATIAV5R16曲面造型及逆向设计PDF电子书下载

第一篇 基础教程篇 3

第1章 CAD技术发展史 3

1.1 CAD技术的发展阶段 3

1.2 选择CAD软件的注意事项 6

1.3 CATIA软件简介及与其他同类软件的比较 7

1.3.1 CATIA软件简介 7

1.3.2 CATIA软件与其他同类软件的比较 8

1.4 CAD模型的数学机理简介 9

1.4.1 曲线连续性 9

1.4.2 曲线的阶次 10

1.4.3 曲面的几何组成 10

1.4.4 曲面模型的评价指标 11

1.4.5 逆向工程中曲面设计的要点 12

1.5 逆向工程技术发展方向 13

1.6 小结 14

思考练习题 14

第2章 常规曲面设计 15

2.1 创成式曲面设计单元 15

2.2 创建线框 17

2.2.1 创建点 17

2.2.2 创建空间直线 25

2.2.3 创建空间圆弧曲线 30

2.2.4 创建空间样条曲线 38

2.2.5 创建螺旋线 39

2.2.6 创建曲线圆角及曲线桥接 47

2.2.7 投影变换 52

2.2.8 创建相交曲线 52

2.2.9 创建平行曲线 56

2.3 曲面架构 57

2.3.1 拉伸 57

2.3.2 旋转 58

2.3.3 圆球 59

2.3.4 偏移 59

2.3.5 轮廓扫掠 61

2.3.6 创建填充曲面 70

2.3.7 创建放样曲面 70

2.3.8 创建桥接曲面 73

2.4 曲面和曲线的编辑 76

2.4.1 合并 76

2.4.2 缝补 77

2.4.3 分解 78

2.4.4 曲线光顺 79

2.4.5 裁剪 80

2.4.6 恢复裁剪 82

2.4.7 提取元素 83

2.4.8 曲面圆角 85

2.4.9 几何变形 91

2.4.10 外插延伸 97

2.5 建立曲面基础特征 100

2.5.1 用曲面分割实体 100

2.5.2 增厚曲面生成实体 100

2.5.3 闭合曲面为实体 102

2.5.4 缝合曲面到实体 102

2.6 常规曲面设计的管理 103

2.6.1 编辑修改线架和曲面 103

2.6.2 使用辅助工具 105

2.7 小结 107

思考练习题 108

第3章 自由曲面设计 109

3.1 CATIA的自由造型单元简介 109

3.2 创建曲线 111

3.2.1 创建空间曲线 111

3.2.2 在曲面上创建曲线 113

3.2.3 曲线投影 115

3.2.4 曲线桥接 115

3.2.5 圆角造型 116

3.2.6 曲线匹配 117

3.3 创建曲面 119

3.3.1 缀面创建 119

3.3.2 拉伸曲面 122

3.3.3 偏移曲面 122

3.3.4 外插造型 124

3.3.5 桥接曲面 124

3.3.6 圆角曲面 127

3.3.7 填充曲面 129

3.3.8 有关联的填充曲面 130

3.3.9 网状曲面 132

3.3.10 扫掠曲面 133

3.4 曲面和曲面的编辑操作 135

3.4.1 对称 135

3.4.2 控制点调整 136

3.4.3 曲面匹配 144

3.4.4 外形拟合 148

3.4.5 外形延伸 149

3.4.6 曲面分割 150

3.4.7 恢复剪切 151

3.4.8 连接 151

3.4.9 分段 152

3.4.10 分解 154

3.4.11 转换 155

3.4.12 参数复制 156

3.5 外形分析 158

3.5.1 曲线连续性分析 158

3.5.2 曲线曲率梳分析 160

3.5.3 截面曲率分析 163

3.5.4 反射分析 165

3.5.5 拐点曲线分析 167

3.5.6 高亮分析 167

3.5.7 环境映射 169

3.5.8 斑马线分析 169

3.5.9 A级曲面高亮分析 171

3.6 小结 172

思考练习题 172

第4章 数字化曲面设计 174

4.1 数字化曲面编辑器简介 174

4.2 点云数据加载和输出 176

4.3 编辑点云 179

4.4 点云网格化 184

4.5 绘制交线 194

4.6 矫正点云 199

4.7 点云分析 204

4.8 小结 206

思考练习题 206

第二篇 应用实例篇 209

第5章 曲面造型设计实例 209

5.1 菜碟设计 209

5.1.1 菜碟设计综述 209

5.1.2 菜碟模型的创建过程 210

5.2 太极鱼设计 216

5.2.1 太极鱼设计综述 217

5.2.2 太极鱼的创建过程 217

5.3 显示器外壳造型设计 226

5.3.1 显示器外壳造型设计综述 226

5.3.2 显示器外壳的创建过程 226

5.4 手镯的造型设计 241

5.4.1 手镯设计综述 241

5.4.2 手镯模型的创建过程 241

5.5 花篮的设计 248

5.5.1 花篮设计综述 248

5.5.2 花篮的设计过程 248

5.6 沐浴露瓶的造型设计 276

5.6.1 沐浴露瓶设计综述 276

5.6.2 沐浴露瓶模型的创建过程 276

5.7 淋浴喷头的造型设计 294

5.7.1 淋浴喷头设计综述 294

5.7.2 淋浴喷头模型的创建过程 294

5.8 世界杯足球的造型设计 318

5.8.1 足球设计的综述 318

5.8.2 足球模型的创建过程 319

5.9 玫瑰花设计 338

5.9.1 玫瑰花设计综述 338

5.9.2 玫瑰花模型的创建过程 339

5.10 卡通玩具的造型设计 352

5.10.1 卡通玩具设计综述 352

5.10.2 卡通模型创建过程 353

5.11 小结 382

思考练习题 382

第6章 拖拉机覆盖件的逆向设计 383

6.1 拖拉机的覆盖件逆向设计综述 383

6.1.1 拖拉机覆盖件的逆向设计背景 383

6.1.2 拖拉机覆盖件的逆向开发流程 384

6.2 拖拉机的前机罩逆向设计 386

6.2.1 输入前机罩的曲面点云 386

6.2.2 编辑点云 387

6.2.3 曲线、曲面的创建 392

6.2.4 曲面的质量分析 406

6.3 拖拉机轮罩的逆向设计 409

6.3.1 输入拖拉机轮罩的曲面点云 409

6.3.2 编辑点云 411

6.3.3 曲面重构 413

6.3.4 拖拉机轮罩曲面质量分析 448

6.3.5 拖拉机轮罩实体化 449

6.4 小结 450

思考练习题 452

第7章 柴油机排气道的逆向设计 453

7.1 柴油机排气道的逆向设计概述 453

7.1.1 工程背景 453

7.1.2 柴油机排气道曲面的分块 454

7.1.3 柴油机排气道逆向设计的技术要求 454

7.2 柴油机排气道的逆向设计的具体步骤 454

7.2.1 输入及编辑排气道曲面点云 454

7.2.2 排气道的曲面重构 457

7.3 小结 500

思考练习题 501

参考文献 502

思考练习题答案 503