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Research on BIM Model Reshaping Method Based on 3D Point Cloud Recognition
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作者 SHI Jin-yu YU Xian-feng +1 位作者 SI Zhan-jun ZHANG Ying-xue 《印刷与数字媒体技术研究》 CAS 北大核心 2024年第4期125-135,共11页
In view of the limitations of traditional measurement methods in the field of building information,such as complex operation,low timeliness and poor accuracy,a new way of combining three-dimensional scanning technolog... In view of the limitations of traditional measurement methods in the field of building information,such as complex operation,low timeliness and poor accuracy,a new way of combining three-dimensional scanning technology and BIM(Building Information Modeling)model was discussed.Focused on the efficient acquisition of building geometric information using the fast-developing 3D point cloud technology,an improved deep learning-based 3D point cloud recognition method was proposed.The method optimised the network structure based on RandLA-Net to adapt to the large-scale point cloud processing requirements,while the semantic and instance features of the point cloud were integrated to significantly improve the recognition accuracy and provide a precise basis for BIM model remodeling.In addition,a visual BIM model generation system was developed,which systematically transformed the point cloud recognition results into BIM component parameters,automatically constructed BIM models,and promoted the open sharing and secondary development of models.The research results not only effectively promote the automation process of converting 3D point cloud data to refined BIM models,but also provide important technical support for promoting building informatisation and accelerating the construction of smart cities,showing a wide range of application potential and practical value. 展开更多
关键词 3d point cloud RandLA-Net network BIM model OSG engine
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FDM 3D打印技术在机械专业教学中的应用探讨 被引量:10
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作者 王宏卫 万熠 靳一帆 《工具技术》 北大核心 2017年第8期94-97,共4页
针对传统机械专业教学中教学方式平面化、三维教具制作成本高等问题,探讨了将低成本熔融沉积(FDM)3D打印技术应用于机械专业教学的可行性。以专业课程教具设计与制造为例,分析了3D打印应用的流程与成本。分析表明,在机械专业教学中应用3... 针对传统机械专业教学中教学方式平面化、三维教具制作成本高等问题,探讨了将低成本熔融沉积(FDM)3D打印技术应用于机械专业教学的可行性。以专业课程教具设计与制造为例,分析了3D打印应用的流程与成本。分析表明,在机械专业教学中应用3D打印技术可以实现教具的特殊性设计和快速低成本制造,将传统的二维教学模式转变为三维模式,从而激发学生积极性,提高教学质量。 展开更多
关键词 FDM 3d打印 机械专业 低成本 教学应用
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空间三维滑坡敏感性分区工具及其应用 被引量:15
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作者 谢谟文 江崎哲郎 +1 位作者 邱骋 贾宁 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期73-84,共12页
对于滑坡敏感性分区目前有三种方法:定性法、统计法和基于岩土定量模型的确定性方法。定性法基于对滑坡敏感性或灾害评估的人为判断;统计法用一个来源于结合了权重因子的预测函数或指标;而确定性法,或者说是物理定量模型法以质量、能量... 对于滑坡敏感性分区目前有三种方法:定性法、统计法和基于岩土定量模型的确定性方法。定性法基于对滑坡敏感性或灾害评估的人为判断;统计法用一个来源于结合了权重因子的预测函数或指标;而确定性法,或者说是物理定量模型法以质量、能量和动量守恒定律为基础。二维确定性模型广泛用于土木工程设计,而无限边坡模型(一维)也用于滑坡灾害分区的确定性模型。文中提出了一个新的基于GIS(地理信息系统)的滑坡敏感性分区系统,这个系统可用于从复杂地形中确认可能的危险三维(3-D)滑坡体。所有与滑坡相关的空间数据(矢量或栅格数据)都被集成到这个系统中。通过把研究区域划分为边坡单元并假定初始滑动面是椭球的下半部分,并使用Monte Carlo随机搜索法,三维滑坡稳定性分析中的三维最危险滑面是三维安全系数最小的地方。使用近似方法假定有效凝聚力、有效摩擦角和三维安全系数服从正态分布,可以计算出滑坡失稳概率。3DSlopeGIS是一个计算机程序,它内嵌了GIS Developer kit(ArcObjects of ESRI)来实现GIS空间分析功能和有效的数据管理。应用此工具可以解决所有的三维边坡空间数据解问题。通过使用空间分析、数据管理和GIS的可视化功能来处理复杂的边坡数据,三维边坡稳定性问题很容易用一个友好的可视化图形界面来解决。将3DSlopeGIS系统应用到3个滑坡敏感性分区的实例中:第一个是一个城市规划项目,第二个是预测以往滑坡灾害对临近区域可能的影响,第三个则是沿着国家主干道的滑坡分区。基于足够次数的Monte Carlo模拟法,可以确认可能的最危险滑坡体。这在以往的传统边坡稳定性分析中是不可能的。 展开更多
关键词 地理信息系统(GIS) 滑坡失稳 三维模型 边坡单元 三维滑坡稳定计算 三维安全系数
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边坡工程地质信息的三维可视化及其在三峡船闸边坡工程中的应用 被引量:54
4
作者 陈昌彦 张菊明 +1 位作者 杜永廉 王思敬 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期1-6,共6页
提出用各种线符及其组合概化岩体结构和物性两类信息,并建立起相应的拟合函数,实现工程地质结构及边坡工程开挖的三维模拟和再现。根据实测的离散点信息建立起三维可视化模型,显示任意位置的剖面和平切面图及其它方面的三维计算。最... 提出用各种线符及其组合概化岩体结构和物性两类信息,并建立起相应的拟合函数,实现工程地质结构及边坡工程开挖的三维模拟和再现。根据实测的离散点信息建立起三维可视化模型,显示任意位置的剖面和平切面图及其它方面的三维计算。最后成功地应用到长江三峡永久船闸边坡工程的三维地质结构模拟和信息的再现。 展开更多
关键词 边坡 工程地质信息 三峡船闸 船闸 三维可视化
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水斗式水轮机喷嘴及水斗应力和振形研究 被引量:6
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作者 李庆刚 宋文武 +2 位作者 周敏 符杰 杨佐卫 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期52-55,59,共5页
为分析水斗式水轮机转轮断裂失效原因,应用UG软件对转轮和喷嘴建立三维造型,并利用ANSYS软件对运行的单个斗叶进行应力分析,确定了斗叶的应力分布,得到最高应力值点在刃口处,通过模态分析得到了水斗式水轮机转轮和喷嘴的自振频率和振形... 为分析水斗式水轮机转轮断裂失效原因,应用UG软件对转轮和喷嘴建立三维造型,并利用ANSYS软件对运行的单个斗叶进行应力分析,确定了斗叶的应力分布,得到最高应力值点在刃口处,通过模态分析得到了水斗式水轮机转轮和喷嘴的自振频率和振形图,为多喷嘴水斗式水轮机转轮水斗的强度设计和喷嘴的振动研究提供了依据。 展开更多
关键词 水斗式水轮机 喷嘴 斗叶 三维建模 应力计算
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水利水电工程3维地质建模系统一体化设计 被引量:8
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作者 钱骅 乔世范 +2 位作者 孟霞 谢济仁 张安 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期101-106,共6页
针对水利水电3维地质建模软件在地质信息数据库与建模系统分离的弱点,提出结合3维地质数据库与3维建模软件交互设计的方法,并在CATIA软件上开发了适用于水利水电工程的3维地质建模平台。利用Microsoft SQL 8.0软件建立3维地质建模数据库... 针对水利水电3维地质建模软件在地质信息数据库与建模系统分离的弱点,提出结合3维地质数据库与3维建模软件交互设计的方法,并在CATIA软件上开发了适用于水利水电工程的3维地质建模平台。利用Microsoft SQL 8.0软件建立3维地质建模数据库,实现了数据的录入、查询、删除、EXCEL模版导入导出等功能;利用Visual Basic.net软件搭建3维地质建模平台,包括3维地质建模中所需的覆盖层、地质层、水文层、模型分析等基本模块,并将3维地质建模数据库嵌入到3维地质建模平台中,实现了钻孔数据的导入、虚拟钻孔以及3维地质模型任意剖切出图等功能,从而实现了3维地质建模数据库与3维建模平台一体化的设计理念。 展开更多
关键词 3维地质建模平台 3维地质数据库 水利水电工程
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玉门关段汉长城墙体结构抗震性能研究 被引量:17
7
作者 刘琨 石玉成 +1 位作者 卢育霞 裘国荣 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2010年第1期47-52,共6页
基于野外调查和室内试验建立了玉门关段汉长城结构的三维动力分析模型,其中以长城墙体结构中的夯土层、芦苇层和芦苇绳为主要研究对象。采用有限差分法计算了该段长城结构在地震动作用下的抗震性能。计算结果表明:在自重作用下,芦苇层... 基于野外调查和室内试验建立了玉门关段汉长城结构的三维动力分析模型,其中以长城墙体结构中的夯土层、芦苇层和芦苇绳为主要研究对象。采用有限差分法计算了该段长城结构在地震动作用下的抗震性能。计算结果表明:在自重作用下,芦苇层与夯土层变形机制相互补充,芦苇绳的拉结作用明显,整个墙体变形合理;从墙体底部到顶部,地震波的高频成分减少,低频成分增加;在强震作用下,墙体芦苇层的最大应力远小于单根芦苇纤维的抗拉强度,处在比较安全的状态;采用格栅单元和锚索单元分别模拟芦苇层、芦苇绳是合理的。研究成果可为河西地区土遗址保护提供参考。 展开更多
关键词 玉门关段汉长城遗址 抗震性能 三维计算模型
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冲击式水轮机斗叶根部型线优化设计 被引量:7
8
作者 符杰 宋文武 王辉艳 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期62-65,共4页
应用UG软件完成转轮斗叶模型建立,采用CFD技术对多喷嘴冲击式水轮机内部流动进行数值模拟,并结合ANSYS软件对斗叶应力的分析结果,完成转轮斗叶及根部型线的优化,成功地解决了喷嘴数增加后,射流之间、转轮内部流动之间的流动干涉问题,保... 应用UG软件完成转轮斗叶模型建立,采用CFD技术对多喷嘴冲击式水轮机内部流动进行数值模拟,并结合ANSYS软件对斗叶应力的分析结果,完成转轮斗叶及根部型线的优化,成功地解决了喷嘴数增加后,射流之间、转轮内部流动之间的流动干涉问题,保证了冲击式水轮机转轮的强度和水力性能,使设计的机组运行更加稳定,效率提高。 展开更多
关键词 冲击式水轮机 三维建模 斗叶 数值模拟 应力计算
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高速铁路牵引计算与三维运行仿真研究 被引量:11
9
作者 蒲浩 李伟 龙喜安 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 2011年第5期1-5,共5页
结合高速铁路选线设计特点,以高速列车的受力分析为基础,依据最快速度牵引策略,在满足限速约束与操控约束的条件下构建双向牵引计算单元模型,运用分单元依次连续计算的思路,实现了新建高速铁路自动连续牵引计算。通过将高速铁路牵引计... 结合高速铁路选线设计特点,以高速列车的受力分析为基础,依据最快速度牵引策略,在满足限速约束与操控约束的条件下构建双向牵引计算单元模型,运用分单元依次连续计算的思路,实现了新建高速铁路自动连续牵引计算。通过将高速铁路牵引计算与大规模铁路三维场景构建技术有机结合,搭建铁路三维运行仿真平台,并根据选线设计与牵引计算相关成果,给出了漫游路径的计算方法,达到了以驾驶员的视点在三维场景中仿真漫游的效果。以成蒲铁路牵引计算为例,建立了大规模铁路三维仿真平台,实现了模拟高速列车牵引运行仿真功能,验证了牵引计算结果的合理性与实用性。 展开更多
关键词 牵引计算 单元模型 三维仿真 高速铁路
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CATIA V5环境下水电工程三维可视化仿真场景中的应用研究 被引量:12
10
作者 李小帅 万军 +1 位作者 黄艳芳 陈敏 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2012年第12期113-118,共6页
在水电工程三维可视化仿真场景实现过程中,针对水电工程的设计特点与视觉特征,提出CG知识库的概念,并以CATIA与3DS MAX软件为应用平台,从环节分解、要素分类、建立方法、关键问题等方面探讨了水电工程三维参数化模型库与三维网格模型库... 在水电工程三维可视化仿真场景实现过程中,针对水电工程的设计特点与视觉特征,提出CG知识库的概念,并以CATIA与3DS MAX软件为应用平台,从环节分解、要素分类、建立方法、关键问题等方面探讨了水电工程三维参数化模型库与三维网格模型库、材质库等CG知识库的实现思路及采用的主要技术,并阐述了通过CG知识库的运用,可快速搭建三维可视化仿真场景,缩短同类项目的制作周期,提高应用自动化的程度。 展开更多
关键词 水电工程 三维可视化 CG知识库 模型 材质与灯光 CATIA 3dS MAX
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距离平方反比法矿产资源储量计算模块设计与实现 被引量:38
11
作者 李章林 张夏林 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期92-97,共6页
固体矿产储量计算的传统方法,如地质块段法、断面法等计算结果精度底,计算过程繁琐,不方便利用计算机技术。经典的地质统计学储量计算方法日趋成熟,便于充分利用计算机软件技术,计算速度快,精度高。文章讨论了距离平方反比法储量计算模... 固体矿产储量计算的传统方法,如地质块段法、断面法等计算结果精度底,计算过程繁琐,不方便利用计算机技术。经典的地质统计学储量计算方法日趋成熟,便于充分利用计算机软件技术,计算速度快,精度高。文章讨论了距离平方反比法储量计算模块的设计过程、模块功能的实现方法、过程和结果,重点分析了如何利用给定品位提取范围动态地计算矿体储量、结果可视化及计算结果精度的检验方法。最后评价了该方法的优缺点。用距离平方反比法计算矿体储量,不仅可以提高计算结果的精度,降低计算方法对矿体形态和控矿工程的依赖程度,而且能够通过矿体品位模型确定矿体在三维空间的展布状况,实现了计算结果的三维可视化。 展开更多
关键词 矿体储量计算方法 距离平方反比 块体模型 三维可视化
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液体火箭发动机羽烟三维紫外辐射仿真研究 被引量:5
12
作者 国爱燕 唐义 +1 位作者 白廷柱 黄刚 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期410-414,共5页
针对液体火箭发动机羽烟紫外辐射的空间分布问题,建立三维数值计算模型.该模型采用标准κ-ε湍流模型和PDF模型仿真羽烟流场的状态参数,根据HITRAN数据库计算流场内吸收系数分布,并利用离散坐标法求解辐射传输方程,计算三维空间的紫外... 针对液体火箭发动机羽烟紫外辐射的空间分布问题,建立三维数值计算模型.该模型采用标准κ-ε湍流模型和PDF模型仿真羽烟流场的状态参数,根据HITRAN数据库计算流场内吸收系数分布,并利用离散坐标法求解辐射传输方程,计算三维空间的紫外辐射分布.测试结果表明:三维紫外辐射模型的计算结果与实验数据一致,能够反应不同视角下液体火箭发动机羽烟紫外辐射强度的空间变化. 展开更多
关键词 发动机羽烟 三维模型 紫外辐射 离散坐标法
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大跨度斜拉桥三维动力有限元建模方法的研究 被引量:6
13
作者 周毅姝 杜喜凯 +3 位作者 魏建国 刘莉 王森林 梁素韬 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期112-115,共4页
斜拉桥是大跨度桥梁采用的重要结构形式,其计算模型的好坏直接关系到计算分析的准确可靠性。本文对大跨度斜拉桥三维有限元动力模型建立技术的各个关键环节进行了详细剖析,并对实际的建模及调整提出了完整的解决方法,通过建立某大跨度... 斜拉桥是大跨度桥梁采用的重要结构形式,其计算模型的好坏直接关系到计算分析的准确可靠性。本文对大跨度斜拉桥三维有限元动力模型建立技术的各个关键环节进行了详细剖析,并对实际的建模及调整提出了完整的解决方法,通过建立某大跨度斜拉桥的三维有限元动力模型,并利用试验测试的模态结果,验证了该模型的准确性和建模方法的有效性。最后对准确有效地建立大跨度斜拉桥的三维有限元动力模型提出了若干有益的建议。 展开更多
关键词 桥梁工程 大跨度 斜拉桥 三维有限元 动力模型 模态分析
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齿轮的参数化设计与三维建模的方法研究 被引量:5
14
作者 何幸保 高英武 +1 位作者 汤楚宙 罗军 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第8期30-32,共3页
基于Pro/ENGINEER环境,利用齿轮的参数化设计方法,对叶轮旋转式蔬菜清洗装置的齿轮进行设计。首先通过拉伸命令绘制齿轮基本框架,然后分别对齿顶圆、分度圆、齿根圆、基圆进行相应的约束,根据齿轮渐开线参数方程绘制齿廓线,最后设计出... 基于Pro/ENGINEER环境,利用齿轮的参数化设计方法,对叶轮旋转式蔬菜清洗装置的齿轮进行设计。首先通过拉伸命令绘制齿轮基本框架,然后分别对齿顶圆、分度圆、齿根圆、基圆进行相应的约束,根据齿轮渐开线参数方程绘制齿廓线,最后设计出三维实体模型。结果表明,在Pro/ENGINEER设计环境下,利用参数化方法进行三维建模,能大大缩短设计时间、提高设计效率。 展开更多
关键词 齿轮 参数化设计 三维建模 PRO/ENGINEER
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基于Pro/ENGINEER的叶轮参数化三维造型 被引量:4
15
作者 汪永志 施卫东 +1 位作者 董颖 黄海峰 《中国农村水利水电》 北大核心 2004年第12期99-100,102,共3页
为了使叶轮设计更加方便明了 ,利用Pro/ENGINEER软件的二次开发工具Pro/Program和FamilyTable ,采用基于特征的参数化设计方法 ,编制程序 ,对旋流泵最常用的径向叶轮结构形式进行三维造型 ,并且制成便于文件管理的零件族表。通过人机对... 为了使叶轮设计更加方便明了 ,利用Pro/ENGINEER软件的二次开发工具Pro/Program和FamilyTable ,采用基于特征的参数化设计方法 ,编制程序 ,对旋流泵最常用的径向叶轮结构形式进行三维造型 ,并且制成便于文件管理的零件族表。通过人机对话 ,实现了参数化三维设计。 展开更多
关键词 PRO/ENGINEER 叶轮 参数化设计 三维模型
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上海软土自由场地的三维地震响应分析 被引量:10
16
作者 王国波 杨林德 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期326-331,共6页
建立了上海软土的三维动力分析模型,其中基于上海典型软土土层动力试验数据,建议采用Davidenkov模型描述上海软土的非线性动力特性,研究了上海软土的地震响应规律。计算表明:(1)从土体底部到表面,地震波的高频成分减少,低频成分增加;(2... 建立了上海软土的三维动力分析模型,其中基于上海典型软土土层动力试验数据,建议采用Davidenkov模型描述上海软土的非线性动力特性,研究了上海软土的地震响应规律。计算表明:(1)从土体底部到表面,地震波的高频成分减少,低频成分增加;(2)软土并非总是放大地震响应,而取决于软土与地震波的特性;(3)在进行自由场地震分析时,将其简化为平面应变问题考虑是可行的;(4)软土动剪切模量与动剪应变关系的计算曲线与试验曲线吻合较好,表明采用本文推荐的模型考虑软土的非线性特性是合理的。本文的研究成果可为软土地区工程的抗震设计提供参考。 展开更多
关键词 上海软土 自由场地 地震响应 三维计算模型
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桥梁全壳空间计算模型及其在单片结构桥梁中的应用 被引量:4
17
作者 郑凯锋 胡正民 王应良 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第6期580-585,共6页
以梁杆单元为主体的钢桥传统计算分析方法存在不能准确反映桁架杆件之间和杆件与桥面之间的连接性能,忽略桁架杆件横向尺寸效应等问题。文中提出了全桥全壳空间计算模型,并应用于单片结构桥梁方案的全桥空间计算中。该模型具有通用性... 以梁杆单元为主体的钢桥传统计算分析方法存在不能准确反映桁架杆件之间和杆件与桥面之间的连接性能,忽略桁架杆件横向尺寸效应等问题。文中提出了全桥全壳空间计算模型,并应用于单片结构桥梁方案的全桥空间计算中。该模型具有通用性,文中的研究有益于寻找钢桥结构行为的仿真分析途径、准确计算具有结构缺陷的现有钢桥的承载能力、真正连接钢桥图形系统与结构分析系统。 展开更多
关键词 桥梁工程 结构分析 空间计算模型 单片结构桥梁
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三维地质建模技术在岩土工程数值模拟中的应用 被引量:7
18
作者 王环玲 徐卫亚 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2008年第5期125-129,共5页
地质问题本身的复杂性,使得三维地质建模成为制约岩土工程数值模拟发展的障碍之一。充分利用工程地质勘察的基本资料,根据所研究地质对象的空间形态和相互关系,以AutoCAD为平台,借助AutoLISP二次开发技术,进行AutoCAD三维地质模型的构... 地质问题本身的复杂性,使得三维地质建模成为制约岩土工程数值模拟发展的障碍之一。充分利用工程地质勘察的基本资料,根据所研究地质对象的空间形态和相互关系,以AutoCAD为平台,借助AutoLISP二次开发技术,进行AutoCAD三维地质模型的构建。探讨了建模过程中关于地表、地层以及软弱带等模拟的方法以及奇异单元的优化处理技术。最后,将此建模方法应用到实际工程中。结果表明,所建立的模型基本上保存了原地质体的信息,在网格规模一定时充分利用了地质体的控制信息,避免了建模过程中不必要的简化所造成的失真。 展开更多
关键词 三维地质建模 岩土工程 数值模拟 工程岩体
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螺旋进气道的三维造型设计研究 被引量:7
19
作者 常思勤 刘雪洪 何小明 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期23-27,共5页
开展了发动机螺旋进气道的三维造型设计的研究。应用非均匀有理B样条 (NURBS)描述气道外形的方法以及仿形设计与概念设计的实现途径与关键技术。探讨了螺旋进气道的设计规律 。
关键词 三维造型设计 发动机 螺旋进气道
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基于逆向工程的呼吸面罩设计 被引量:7
20
作者 王殊轶 钱省三 《上海理工大学学报》 EI CAS 北大核心 2006年第1期68-70,共3页
提出了利用逆向工程技术进行呼吸面罩个性化设计的方法.利用逆向工程方法获得了三维面部模型,基于人体面部的逆向造型提取出面部的特征点与特征曲线,并就典型的特征曲线进行曲面设计,完成呼吸面罩的造型设计.利用Surfacer与Pro/Enginee... 提出了利用逆向工程技术进行呼吸面罩个性化设计的方法.利用逆向工程方法获得了三维面部模型,基于人体面部的逆向造型提取出面部的特征点与特征曲线,并就典型的特征曲线进行曲面设计,完成呼吸面罩的造型设计.利用Surfacer与Pro/Engineer软件实现了特定人脸呼吸面罩的造型设计. 展开更多
关键词 逆向工程 面部三维造型 呼吸面罩
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