同步协同CAD/CAM系统及其关键技术研究

论文题目: 同步协同CAD/CAM系统及其关键技术研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 航空宇航制造工程

作者: 刘巍巍

导师: 周来水

关键词: 协同,几何建模,会话通信,数据交换,负载均衡,网络安全

文献来源: 南京航空航天大学

发表年度: 2005

论文摘要: 随着信息技术的发展,CAD/CAM系统逐渐向着分布式和协同的方向迈进,以满足快速增长的全球化协同设计与制造的需求。协同CAD/CAM系统是多人、多机、多任务环境的集成体系,它使得分布在异地的设计人员可以通过Internet/Intranet共享设计成果,或在同一设计区上合作,并行协调地开展设计制造。本文对同步协同CAD/CAM系统及其关键技术进行了深入的研究,并在此基础上构建了同步协同CAD/CAM原型系统C-Superman。本文提出了服务中心(服务器)提供软件使用服务,客户无需购买软件、免维护的CAD/CAM应用新模式。根据这种设想,应用B/S结构和J2EE设计C-Superman系统集中式与复制式相结合的混合式体系结构。研究了系统的会话控制,提出了令牌传递与集中控制相结合的发言权控制机制,以实现系统的并发控制与一致性维护。协同设计建模是分布式协同CAD/CAM系统的核心内容。本文提出了一种由Java3D构建客户端网格模型显示,服务器基于ACIS实现几何造型功能的解决方案。实现了C-Superman系统专用的网格管理器,以快速生成三角网格数据。基于几何元素与标识符的四个单向映射,建立了服务器几何模型与客户端网格对象的映射关系,以支持客户端用户对模型的捡取、几何修改等交互操作。基于增量传输,提出了服务器几何模型与客户端网格对象映射关系的维护算法。会话通信与数据交换关系着同步协同CAD/CAM系统的可用性和实时性。本文提出了C-Superman的基本通讯功能实现路由模型,研究了客户端操作命令的交换,制定专门的图形传输标准,提出了三维几何数据高效传输策略,提高了系统的实时性和真实感图形的显示效率。基于IP多播实现了多媒体数据的交换,增强用户间的协同感知。负载均衡技术能减轻协同CAD/CAM系统服务器的负担,提高整个系统的运行效率。本文利用Servlet技术的转发性,提出一种纯软件、松耦合模式的负载均衡解决方案,使用集群服务器实现了客户访问的动态配置。保证系统的信息安全是协同CAD/CAM系统应用推广的基本前提。本文在分析C-Superman可能面临的安全威胁和安全运行要求的基础上,构造了

论文目录:

摘要

ABSTRACT

第一章绪论

1.1 CAD/CAM 系统的发展概况

1.2 协同CAD/CAM 系统的国内外研究现状

1.3 论文的选题背景和研究内容

第二章基于WEB 的同步协同CAD/CAM 系统的架构

2.1 引言

2.2 CAD/CAM 系统网络结构及其支撑技术

2.3 C-SUPERMAN 系统架构的设计

2.4 C-SUPERMAN 系统的会话管理

2.5 系统运行实例

2.6 本章小结

第三章基于ACIS 和JAVA3D 的同步协同建模实现技术

3.1 引言

3.2 基于WEB的可视化与图形显示技术

3.3 几何造型功能的开发策略

3.4 几何模型的网格化

3.5 几何模型与网格对象映射关系的建立与维护

3.6 运行实例

3.7 本章小结

第四章会话通讯与数据交换机制

4.1 引言

4.2 会话通讯

4.3 数据交换机制

4.4 本章小结

第五章基于SERVLET 的协同CAD/CAM 系统的负载均衡

5.1 引言

5.2 负载均衡

5.3 C-SUPERMAN 的负载均衡

5.4 本章小结

第六章同步协同CAD/CAM 系统的安全机制

6.1 引言

6.2 网络信息系统安全概述

6.3 C-SUPERMAN 面临的安全威胁和运行要求

6.4 C-SUPERMAN 的安全机制

6.5 本章小结

第七章总结与展望

7.1 全文工作总结

7.2 后继工作展望

参考文献

致谢

攻读博士学位期间已发表和已录用的论文

发布时间: 2006-09-05

同步协同CAD/CAM系统及其关键技术研究

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