论文摘要
本论文针对编织结构类产品更新换代缓慢,造型建模费时费力且不准确,现代设计思想介入不足等问题,开发了编织产品参数化建模插件。该参数化建模插件主要包括编织结构基本曲面表面细分、编织结构节点映射及三维模型的生成、编织产品备料计算三个部分。编织结构基本曲面表面细分是所有编织结构实现其在曲面表面均匀分布的基础,是对整个编织基本面做进一步的处理,平均编织基本面内结构线的分布。用户指定挑选基本编织曲面后,该部分插件程序自动对选取曲面进行操作,删除原始曲面,以新的均匀曲面代替。编织结构节点映射及三维模型的生成是本论文的主体部分,是构建从参数数据到刚性曲面表面编织结构节点位置的一一映射关系。参数数据主要是通过对Excel单元格参数的读取,包括编织结构节点的起伏次序即编织纹样图案、编织纤维的截面形状、半径或者宽度、厚度、色彩。该部分插件程序在读取以上参数信息后,通过两次映射自动实现Excel单元格相应参数与编织纤维的一一对应,并自动生成编织纤维模型。编织产品备料计算是为用户提供编织产品做工用料的精确数据。该部分插件程序可以在进行编织结构模型生成的过程中,测量编织表面所用编织材料的多少,记录每一条编织纤维的各项参数数据,写入Excel相应的单元格。本论文基于三维建模软件Rhino这一应用平台,利用其二次开发程序接口RhinoScript,以VB为开发语言,依托Excel数据表格实现了该参数化建模插件的主要功能。可以帮助编织产业实现产品自动精确快速地建模,从而解放设计师使其设计工作仅为编织产品模型的大样设计。
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摘要ABSTRACT第1章 绪论1.1 研究背景1.2 研究目标与研究内容1.2.1 研究目标1.2.2 研究内容1.3 项目支持1.4 论文结构第2章 文献综述与研究现状2.1 编织产品研发现状2.2 CAD/CAID技术研发现状2.2.1 商业通用三维软件研究现状2.2.2 Rhino二次开发技术研究现状2.3 技术路线2.4 本章小结第3章 基本编织结构的实现3.1 基本编织结构概述3.2 基本编织结构的建模原理3.3 交错起伏形态的实现3.3.1 编织结构及其参数化3.3.2 编织结构向曲面的映射3.4 编织纤维截面形态参数化3.4.1 圆形截面参数化3.4.2 矩形截面参数化3.5 本章小结第4章 编织表面曲面细分4.1 编织表面曲面细分原理4.1.1 编织表面细分原理4.1.2 表面细分与重建曲面的区别4.2 编织表面曲面细分参数化表达4.3 编织表面曲面细分技术实施方案4.4 本章小结第5章 基于Excel的3D编织设计5.1 Excel应用简介5.2 编织纤维色彩的参数化表达5.3 二维图像的3D编织实现5.3.1 维图像的3D编织基本原理5.3.2 维图像的像素化处理5.3.3 二维图像的映射5.4 基于Excel的3D编织设计的技术方案5.5 编织纤维的可视化功能实现5.6 本章小结第6章 编织产品的备料计算6.1 编织产品备料的基本原理6.2 编织产品备料的参数化表达6.3 编织产品备料的技术实施方案6.4 本章小结第7章 设计实践7.1 均匀编织结构7.1.1 圆形截面均匀编织结构7.1.2 矩形截面均匀编织结构7.2 非均匀编织结构7.2.1 圆形截面非均匀编织结构7.2.2 矩形截面非均匀编织结构7.3 纹样库的快速生成7.4 相同造型不同纹样的编织实例7.5 本章小结第8章 结论8.1 研究结论8.2 创新点8.3 进一步研究内容参考文献附录致谢攻读学位期间参加的科研项目和成果
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