基于Web的RP通用软件系统应用研究

论文摘要

快速成型(Rapid Prototype,简称RP)技术是先进制造技术的重要分支,无论在制造思想上还是在实现手法上都有了很大突破,只要对设计产品进行三维造型,通过快速成型方法,制造出零件原型,从而缩短产品开发周期,降低开发成本,提高了企业的竞争能力。RP软件是支撑RP系统的核心部分之一,目前仍以封闭、单机系统为主。随着网络技术发展和应用范围扩大,RP软件在协同设计制造中暴露的弊端越来越突出。本文将Web技术应用于RP软件,构建基于Web的RP通用软件系统——WebRPS,开辟了RP工程应用的一个新领域。主要研究内容如下:在分析三种分布式对象模型的基础上,根据实际需要选择Windows DNA作为WebRPS系统开发模型。针对WebRPS系统需求,用IDEF方法建立系统功能模型,确定系统体系结构,划分系统功能,并分析应用平台的Web解决方案。STL模型分层处理算法研究。为减少三角面片与切平面之间位置关系判断次数及克服STL模型建立拓扑信息占用内存较大的缺陷,提出切片新算法。按三角面片具有连续性和高度变化的特点进行排序,在切片过程中对三角面片采用动态添加和舍弃方法,减少了位置关系判断次数和计算工作量;根据截面轮廓线封闭特点,建立计算交线和三角面片联系,确定计算交线之间的相互位置关系,并对截面轮廓缺陷进行修复。分层扫描路径研究。在分析直线、分区和环形三种扫描方式的基础上,阐述分区扫描方式按直线连续和图形特征点进行区域划分,根据分区后的图形特征,提出实体区域填充的优化方法,并在系统中得到应用;环形扫描方式在分析偏置截面轮廓出现孤岛、重叠干涉等情况下,按环的走向进行有效性判断,并提出各种相应问题的算法。对实现远程仿真方式进行分析和比较,提出采用ActiveX技术构建基于网络的数控轨迹仿真环境,利用WinSock技术实现远程仿真的数据通信,有效保证了数控文件的正确性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 RP 技术的原理和特点
• 1.1.1 RP 技术的原理
• 1.1.2 RP 技术的特点
• 1.2 RP 技术的分类
• 1.3 RP 技术研究现状和发展趋势
• 1.3.1 RP 技术的研究现状
• 1.3.2 RP 技术的发展趋势
• 1.4 本文研究的意义和主要内容
• 1.4.1 本文研究的意义
• 1.4.2 本文研究的主要内容
• 第二章 基于WEB 的分布式软件开发基础
• 2.1 分布式对象技术概述
• 2.2 分布式系统体系结构
• 2.2.1 终端/主机（Terminal/Mainframe）体系结构
• 2.2.2 客户机/服务器（Client/Server）体系结构
• 2.2.3 浏览器/服务器（Browser/Server）体系结构
• 2.3 主流分布式对象模型分析
• 2.4 分布式解决方案比较及选择
• 2.5 本章小结
• 第三章 WEBRPS 系统总体设计
• 3.1 软件建模方法
• 3.1.1 IDEF 方法
• 3.1.2 WebRPS 系统需求分析
• 3.1.3 WebRPS 系统功能模型的建立
• 3.2 WEBRPS 系统总体结构设计
• 3.3 WEBRPS 系统的功能
• 3.4 WEBRPS 系统的实现技术
• 3.4.1 客户端界面实现技术
• 3.4.2 数据处理实现技术
• 3.5 应用平台的WEB 解决方案
• 3.6 本章小结
• 第四章 三维模型分层处理
• 4.1 三角面片排序
• 4.2 分层处理
• 4.2.1 分层规则
• 4.2.2 分层基本思想
• 4.2.3 交线生成
• 4.2.4 轮廓线生成
• 4.2.5 轮廓线修复
• 4.2.6 轮廓线内外环判定
• 4.2.7 后续处理
• 4.2.8 分层切片算法
• 4.3 本章小结
• 第五章 扫描路径生成
• 5.1 直线扫描
• 5.1.1 数据结构
• 5.1.2 扫描线与轮廓线求交
• 5.1.3 交点排序
• 5.1.4 填充矢量
• 5.2 分区扫描
• 5.2.1 截面轮廓分组
• 5.2.2 数据结构
• 5.2.3 填充矢量
• 5.2.4 扫描路径生成
• 5.3 环形扫描
• 5.3.1 等距线计算
• 5.3.2 等距环相交分析和处理
• 5.3.3 等距环的终止判别
• 5.4 本章小结
• 第六章 基于WEB 的数控轨迹仿真
• 6.1 实现远程仿真方式的分类与比较
• 6.2 ACTIVEX 控件
• 6.3 远程仿真的通信技术
• 6.4 远程仿真的实现
• 6.4.1 初始化
• 6.4.2 数据通讯
• 6.4.3 数控轨迹仿真实现
• 6.5 本章小结
• 第七章 WEBRPS 系统的应用
• 7.1 WEBRPS 系统构成
• 7.2 WEBRPS 系统应用
• 7.3 本章小结
• 第八章 总结与展望
• 8.1 全文工作总结
• 8.2 今后工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 在读期间发表的学术论文目录