基于ACIS的几何造型技术与系统开发PDF电子书下载

第1章 几何造型 1

1.1 简介 1

1.2 边界表示法 2

1.3 为什么要用有向边 6

1.4　几何体的表示 7

1.5 插值曲线 9

1.6　共享几何体 9

1.7 内外有别 10

1.8 形状构造 11

1.9 非二边流形体和多维度模型 12

1.10 单元拓扑 13

1.11 形状的移动和缩放 14

1.12 模型管理 14

1.13 模型显示 15

第2章 关于AClS 17

2.1 概述 17

2.1.1 什么是ACIS 17

2.1.2 SAT文件 17

2.1.3 结构 18

2.1.4 造型 18

2.1.5 应用程序与ACIS的接口 18

2.1.7 辅助程序 19

2.1.6 扩展ACIS 19

2.2 ACIS结构 20

2.2.1 ACIS组件 20

2.2.2 ACIS产品 22

2.2.3 目标库 25

2.3 ACIS概念 25

2.3.1　ACIS和C＋＋ 25

2.3.2 几何体 26

2.3.3 拓扑体 26

2.3.4　边界表示法 26

2.3.5 容限造型 26

2.3.8 维度 27

2.3.6 实体和模型对象 27

2.3.7 属性 27

2.3.9 模型空间和参数空间 28

2.3.10 连续性 28

第3章 几何与拓扑 30

3.1 几何体 30

3.1.1 曲线和曲面的类型 30

3.1.2 构造几何体和模型几何体 31

3.1.3 抽象和具体几何体 31

3.2 曲线和曲面 32

3.2.1 曲线 32

3.2.2 曲面 34

3.2.3 参数空间曲线和曲面 36

3.2.4 曲线和曲面的连续性 37

3.2.5 曲线和曲面延伸 37

3.2.6 曲线和曲面的分割 37

3.3 拓扑 37

3.3.1 拓扑和边界表示法 38

3.3.2 体 39

3.3.3 块 39

3.3.4 壳 39

3.3.5 子壳 40

3.3.6 面 41

3.3.9 有向边 42

3.3.7 环 42

3.3.8 线 42

3.3.10 边 43

3.3.11 顶点 44

3.3.12 容限造型 44

3.4 实体对象 45

第4章 实体属性 48

4.1 ATTRIB类 48

4.1.1 ATTRIB类的派生类 49

4.1.2 属性的分割、融合以及变换 49

4.2.1 偏差 50

4.2 ACIS的偏差和单位 50

4.2.2 动态范围 51

4.2.3 单位和模型数据转换 51

4.2.4 偏差变量的比例缩放 52

第5章 规则与图论 53

5.1 规则 53

5.1.1 API和字符表达式 53

5.1.2 规则类 54

5.1.3 规则中的数值工具 54

5.1.4 用规则产生几何体 55

5.2 图论 57

5.2.1 图的基本概念 58

5.2.2 图的布尔运算 60

5.2.3 边和顶点的类型 60

5.2.4 有序图 61

5.2.5 产生子图 62

第6章 几何造型方法 64

6.1 曲面技术 64

6.1.1 覆盖 64

6.1.2 蒙面和放样 65

6.1.3 网格面 69

6.2.1 规则扫掠 70

6.2 扫掠 70

6.2.2 垂直扫掠 72

6.2.3 刚性扫掠 72

6.3 混合 72

6.3.1 体积增加与减少 73

6.3.2 构造混合曲面 73

6.3.3 滚动球 74

6.3.4　混合几何体 74

6.3.5 混合拓扑 78

6.3.6 封顶 79

6.3.7 多边混合 79

6.3.8 顶点混合顺序 82

6.3.9 面-面混合 84

6.3.10 局部和全局干涉检查 84

6.3.11 薄面之间的混合 85

6.3.12 混合属性 86

6.3.13 混合预览 86

6.4 布尔运算 86

6.4.1 求交器 87

6.4.2 布尔运算 87

6.4.3 缝合 91

7.1 混合功能 93

7.1.1　横截面半径 93

第7章 高级曲面混台 93

7.1.2 拓扑 94

7.2 混合比较 96

7.3 混合属性 97

7.4 混合过程 97

7.5　有序边混合 98

7.6 实体/实体混合 98

7.6.1 混合过渡 99

7.6.2　封顶的限制 102

7.7.2 指示属性 103

7.7.1 混合的中断和封顶 103

7.7 高级混合中的几个特殊情况 103

7.6.3 局限性 103

7.7.3　边顺序列 105

7.7.4 尖端混合 105

7.7.5 复杂顶点混合 106

第8章　变形造型技术 107

8.1 变形造型原理 107

8.2　变形的类型 108

8.2.1 变形曲面 108

8.2.2 变形曲线 109

8.2.3 雕塑 110

8.3.2 数据管理 115

8.3 ACIS中的变形造型 115

8.3.1 接口 115

8.4 SDM组件内核和变形造型库 116

第9章 图形交互 117

9.1 观察和着色 117

9.1.1 着色 117

9.1.2 视窗 117

9.1.3 着色管理 118

9.2　着色器类型 118

9.2.1 动态着色器 118

9.3.1 离散密度 119

9.3 离散面 119

9.2.2　静态着色器 119

9.3.2 网格管理 120

9.3.3 自适应离散面 120

9.4　交互线消隐 121

9.5　拾取和过滤 121

9.6 橡皮线 122

9.7 栅格管理 122

9.8　可视化管理 123

9.8.1 基于组件的结构 123

9.8.2 分层结构 123

9.8.6　概念和术语 124

9.8.5 底层着色器的控制 124

9.8.3 数据格式 124

9.8.4 自定义对象 124

9.8.7 结构 125

9.9 着色器 127

9.9.1 高级着色 127

9.9.2 基本着色 127

9.9.3 OpenGL着色 128

9.9.4　着色基础组件*1289.9.5 渲染 128

9.9.6　着色器比较 129

9.9.8 视图控制 140

9.9.7 模型数据和实体方向 140

第10章 模型管理与模型分析 141

10.1 模型管理 141

10.1.1 SAT文件的保存与打开 141

10.1.2 零件管理 141

10.1.3 历史树和回溯 142

10.1.4 永久标识符 144

10.1.5　特征名称支持 145

10.2 模型分析 146

10.2.1 对象关系 146

10.2.5 单元拓扑 147

10.2.4 几何分析 147

10.2.2 物理特性 147

10.2.3 光线测试 147

第11章 ACIS中的C＋＋技术 148

11.1 面向对象编程 148

11.2 类型、指针和引用 149

11.2.1 类型 149

11.2.2 指针 150

11.2.3 强制类型转换 151

11.2.4 引用 152

11.2.5 常量 152

11.3 枚举 154

11.4.2 默认参数 155

11.4 C＋＋函数 155

11.4.1 函数原型 155

11.4.3 引用参数 156

11.4.4 指针引用参数 157

11.4.5　NULL引用参数 158

11.5 类的术语 159

11.5.1 类成员的访问标识符 159

11.5.2 继承和虚函数 160

11.5.3 使用构造函数产生对象 161

11.6 控制 161

11.6.2 for循环 162

11.6.1 while循环 162

11.7 ACIS类 163

11.7.1 回溯 164

11.7.2 保存、恢复和实体标志功能 164

11.7.3 ACIS中的属性 166

11.7.4　ENTITY对象的删除 166

11.8 组件结构 167

11.9 编程接口 168

第12章 Scheme语言 170

12.1 ACIS中的Scheme 170

12.1.3 Scheme过程 171

12.1.2 Elk　Scheme语言 171

12.1.1 Scheme解释器 171

12.1.4 Scheme扩展 172

12.1.5 ACIS中的Scheme解释器 172

12.2 Scheme程序设计 174

12.2.1 基础 174

12.2.2 表达式 175

12.2.3 外部描述符 176

12.2.4 变量 177

12.2.5 函数 178

12.2.6 条件语句 178

12.2.7 列表和递归 180

12.2.8 for-each结构 182

12.2.9 局部变量 183

12.2.10 Set! 184

12.2.11 lambda 184

12.2.12 begin 185

12.2.13 do循环 185

12.2.14 定义 186

第13章 基本造型 188

13.1 用API函数生成基本几何体 188

13.1.1 编写健全的ACIS程序 190

13.1.2 构造基本几何体 192

13.1.3 用ACIS Scheme产生基本几何体 193

13.2 模型文件的读写 194

13.2.1 写SAT文件 195

13.2.2 读SAT文件 197

13.3 实体列表 198

13.3.1 实体类型转换 199

13.3.2 构造和稀构 199

13.3.3 删除标记 199

13.3.4 ENTITY LIST参数 200

13.3.5 Scheme中的读写操作 201

13.4 用布尔运算构造模型 202

13.4.1 数学类 203

13.4.2 ACIS Scheme中的集合运算 204

13.4.3 布尔运算 204

13.5 计算质量属性 205

13.6 用扫掠方法构造几何体 208

13.7 混合 211

13.8 截面 214

13.9 坐标系 218

13.10 零件管理 221

第14章 直接接口 222

14.1 计算面的数量 222

14.2 访问面的参数 224

14.3 访问边的参数 226

14.4 顶点坐标 229

14.5 构造基本几何体 231

14.6 访问参数曲面 235

14.7 边的搜索算法 237

14.8 面的方向标志与几何体共享 239

第15章 实体求交和布尔运算 243

15.1 点的比较 243

15.2 几何求交 245

15.3 边-面求交 248

15.4 面-面求交 250

15.5 布尔运算 253

15.6 构造交图 256

15.7 交线映射与面的分割 259

15.8 缝合 260

15.9 快速求交 263

15.10 非正则布尔运算 265

15.11 选择布尔运算 267

第16章 真实感图形显示 272

16.1 光线跟踪 273

16.2 构造离散面 275

16.3 线消隐 279

16.5 用C＋＋进行真实感显示 282

16.4 精确线消隐 282

16.6 用Scheme进行真实感显示 285

16.7 高级着色功能 288

16.8 视图旋转 290

16.9 产生PostScript图像 291

16.10 交互功能 292

第17章 样条曲面 294

17.1 与样条有关的概念 294

17.2 Bezier曲线 295

17.2.1 定义 296

17.2.2 曲线挤接 297

17.2.3 Bezier曲线的矩阵形式 298

17.2.4 Bezier曲线的递推定义 299

17.2.5 构造Bezier曲线 299

17.3 B样条曲线 300

17.4 B样条混合函数 304

17.5 有理B样条曲线 308

17.6 B样条曲面 310

17.7 反算控制多边形顶点 312

17.8 变形曲面 314

17.9 蒙面与放样 316

17.10 网格曲面 318

第18章 反悔操作 321

18.1 BULLETIN的统计 322

18.2 产生DELTA STATE 325

18.3 造型器的回溯 327

18.4 其他功能 330

18.4.1 零件历史管理 330

18.4.2 历史的保存与恢复 330

第19章 规则与图的应用 332

19.1 规则表达式 332

19.2 C＋＋中的规则表达式 334

19.3 平面偏移 338

19.4 规则偏移的实际应用 339

19.5 螺旋偏移 343

19.6 基本扫掠 345

19.7 高级扫掠 348

19.8 用规则定义边 352

19.9 用规则定义面 355

19.10 空间弯曲与缩放 359

19.10.1 锥形变形规则 361

19.10.2 扭转变形规则 362

19.11 图的表示与分析 363

19.11.1 VERTEX-EDGE图 364

19.11.2 FACE-EDGE图 364

19.11.4 图的分析 365

19.11.3 CELL邻接图 365

第20章　模型编辑 369

20.1 一个简单的边界重构 369

20.2 局部操作 374

20.2.1 实体的创建和删除 375

20.2.2 自相交 376

20.2.3 多解 378

20.3 偏移与抽壳 380

20.4 混合 382

20.5 变半径边混合 384

20.6 顶点混合 386

20.7 实体/实体混合 387

20.8 修复 388

第21章 属性 395

21.1 字符串属性 396

21.2 通用属性 397

21.3 自定义属性 401

21.4 属性的缺陷 408

第22章 扩展ACIS 409

22.1 自定义实体 409

22.2 自定义API函数 421

22.3 自定义Scheme扩展 424

23.1 Outcome类 426

第23章 程序调试与出错处理 426

23.2 错误跟踪宏 428

23.3 实体调试函数 430

第24章 ACIS辅助开发工具 433

24.1 MFC与AMFC 433

24.1.1 鼠标事件 433

24.1.2 重载new和delete函数 435

24.2 用ACIS AppWizard生成应用程序框架 436

24.3 应用程序框架的功能 438

24.4 扩充应用程序的功能 439

附录A 程序编译方法 441

附录B ACIS数据结构*444+参考文献 467