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带有孔洞的多边形的布尔运算

快速成型 (RP)技术中的光固化 (SL)和熔积成型 (FDM)两种成型方式中 ,都需要加支撑 .自动生成支撑的方法是 :经过对零件的三维数据模型进行分层 ,得到各层截面的二维轮廓 .对每一层轮廓与下一层轮廓进行布尔差运算即可得到这一层需要加支撑的区域 .从图形学的角度来看 ,实现自动生成支撑的核心是布尔运算算法的实现[1 ] .本文在文献 [1~ 3]的基础上 ,提出了一种支撑快速成形自动生成的布尔运算方法 .1 有关定义及其说明RP系统用三角面片来近似表示模型的表面 ,零件的CAD数据先转化成STL文件 ,然后再由RP系统的分层程序对STL文件进行分层 ,故分层得到的截面轮廓是封闭多边形 ,由顺序相连的顶点坐标表示 ,并且首尾坐标值相同 .把封闭的多边形称为环 .外轮廓边界是指不被任何其他轮廓边界包含或被包含的轮廓个数为偶数的轮廓边界 ,简称为外环 ,而内轮廓边界是指包含它的轮廓个数为奇数的轮廓边界 ,简称为内环 .图 1是...  (本文共3页) 阅读全文>>

浙江工业大学
浙江工业大学

基于顶点融合的二维布尔运算方法研究

布尔运算技术是计算机几何实体造型技术中构造复杂实体最为重要和复杂的问题之一,在建筑工程、工业设计等领域有着重要的应用。布尔运算可以将一组简单模型组合成复杂模型,或将一个复杂模型分割成简单模型的组合。其中,二维图形的布尔运算是计算机图形学中的一种基础算法。尽管大多数实体间的布尔运算都能得到准确的结果,但是在遇到奇异问题、工程误差等情况时可能会得到错误的结果。因此,二维布尔运算的准确性、健壮性和稳定性是实体操作正常发挥作用的关键。布尔运算技术在大型工程中的应用也非常广泛。以建筑工程为例,开发商进行工程造价预算时可以利用布尔运算估计工程的建材用量。建筑工程中的实体大多数是三维模型,而三维模型的布尔运算比二维布尔运算复杂很多。为了避免工程中的三维计算过程复杂和速度慢的问题,本文将模型从三维降维到二维后,采用计算简单快速的二维布尔运算方法进行计算。此外,本文还利用构件集合的相似性对大型工程的布尔计算过程进行加速,提高大型工程的布尔计算效率...  (本文共81页) 本文目录 | 阅读全文>>

《北京工商大学学报(自然科学版)》2005年04期
北京工商大学学报(自然科学版)

多边形布尔运算的降维算法

多边形的布尔运算,即多边形间的并、交和差运算,是计算机图形学中的一个关键算法,现有的算法如刘红军、王从军、黄树槐提出的“带有孔洞的多边形的布尔运算[”1],Sutherland-Hodgm an算法,W eiler-A therton算法[2,3],平面扩展简单多边形的布尔运算[4]等.在用W eiler-A therton算法来进行布尔运算时,首先从两个多边形上依次各取出一条线段来相互求交点,求得交点后还需要判断交点是否有效.如果有效,可沿着多边形的每一条有向边来对交点进行排序,再判断每一个交点是出点还是入点,这些过程非常浪费时间.在用文献[1]和[4]以及Sutherland-Hodgm an算法来进行多边形的布尔运算时同样需要大量的求交点运算,而且Sutherland-Hodgm an算法对多边形还有限制,往往需要做布尔运算的多边形其中一方是凸的.无论哪一种算法,运算过程都较为复杂.其原因有两个,一是求交点时耗时较长,二是...  (本文共3页) 阅读全文>>

《邯郸职业技术学院学报》2003年02期
邯郸职业技术学院学报

快速成形技术的发展状况与方向

一、快速成形技术的基本原理、特点及其分类快速成形技术RP&M (rapidprototypingandmanufacturing简称RP&M )在 2 0世纪 80年代后期源于美国。当时 ,由于计算机技术特别是CAD/CAM技术的发展 ,人们可以直接获得设计零件的三维技术 ,再用分层切片软件 ,将计算机产生的模型处理成一系列薄截面层 ,即把三维零件看成是有一定厚度的许多个很薄的二位平面层沿某一坐标方向叠加而成的 ,最后由快速成形设备将材料逐层添加堆积生成三维实体零件。这种快速成形制造技术成形零件和制备材料的方法是一种全新的生产方法 ,其原理突破了传统的材料变形成形和去除成形的工艺方法 ,又被称为增才法或材料堆积法 (MaterialIncreaseManufacturing)。利用这种方法可以在没有工装夹具或模具的条件下 ,迅速地制造出形状十分复杂的三维实体零件 ,因此被认为是 2 0世纪末制造技术领域的一次重大突破。RP&M是...  (本文共3页) 阅读全文>>

《设备管理与维修》2003年09期
设备管理与维修

快速成形制造集成系统及其应用

快速成形技术是采用材料累加的新成型原理 ,直接由CAD数据制成三维实体模型。这一技术不需要传统的刀具、机床、夹具 ,便可快速而精密地制造出任意复杂形状的零件模型。快速成形 (RP)模型可用于设计评估和性能试验 ,也可以进一步翻制成模具 ,使企业形成批量生产能力。快速成形制造技术是一个由CAD(或三维测量 )→模型→模具→批量生产的高效率集成制造技术...  (本文共1页) 阅读全文>>

《山东生物医学工程》2003年02期
山东生物医学工程

人工器官的快速成形制造

1 引言  由于疾病、衰老、事故和战争等导致的器官损伤和缺失是严重影响人类健康和生存的重要问题[1] 。通常的解决方法是对缺损器官和组织进行人工替代。目前 ,医学界普遍采用的方法有 :自体移植 (au tograft)、同种异体移植 (allograft)和异种移植(xenograft)。临床证明 ,自体移植无免疫反应发生 ,是治疗器官缺损的最好方法。但这种方法的缺点也很明显 ,它是以牺牲个人的正常组织为代价 ,这无异于“拆东墙补西墙” ,一旦手术失败 ,无疑会增加患者的创伤和痛苦 ,不易被患者接受 ;同种异体移植容易引起免疫反应 ,并有传染病毒性疾病的危险 ,而且制样、处理和存贮的成本很高 ,其应用受到很大限制 ;异种移植也存在免疫排斥反应和供体器官严重不足的问题[2 ] 。于是人们转而采用人工器官的方法。传统的人工器官常用金属、陶瓷、高分子材料及其复合材料制作。由于这种人造器官主要考虑材料的物理力学性能和可加工性 ,而忽略了...  (本文共5页) 阅读全文>>

《中国机械工程》2003年11期
中国机械工程

第三届会国快速成形与快速制造学术会议征文

为了进一步加速发展我国的快速成形与快速制造(RP&RM)技术,更好地为发展生产力服务,为我国的西部开发作出更大贡献,中国机械工程学会特种加工分会快速成形技术委员会决定于2004年3月16~19日在昆明召开第三届全国快速成形与快速制造学术会议。此次学术会议应征优选论文将编辑成《快速成形与快速制造技术》一书,由出版社正式出版。 (l)会议主要内衰快速成形软件与数据处理技术、快速成形工艺与设备、快速成形与快速工模具技术(RP&RT)、快速制造新技术、生物材料快速成形与生物制造。 (2)会议征文凡未经正式刊物发表,与快速成形与快速制造...  (本文共1页) 阅读全文>>