逆向設計開題報告ppt

汽車車門設計及布置內板、玻璃升降器部分學生姓名：專業(yè)班級：指導老師：目錄課題分階段計劃、參考文獻技術路線近年來國內外研究現(xiàn)狀課題的背景、目的及意義方案可行性分析及預期目標BeiJing背景隨著汽車行業(yè)的競爭愈發(fā)激烈和日趨白熱化，汽車制造業(yè)迫切要求縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，減少產(chǎn)品開發(fā)費用，同時提供給用戶更高質量、更好的服務，因此基于逆向工程的汽車車身設計得到了很大的發(fā)展。

車門是車身的重要組成部分，對于汽車的舒適性有十分重要的意義，而玻璃升降器作為汽車車門組成的重要部件，對車門玻璃的密封性能及乘坐的舒適性具有較大影響，隨著顧客需求的不斷提升，提高玻璃升降器的運行平穩(wěn)性和使用舒適度日益成為汽車車門設計的重要目標背景BeiJing目的利用所掌握的基礎理論知識和專業(yè)知識，通過資料搜集與分析，全面了解當前不同車型所采用的車門的類型及特點并進行比較，選擇一款微型純電動汽車，進行車門內板和玻璃升降器建模。意義Meaning

基于逆向工程的研究方法，利用CATIA軟件進行車門的逆向設計同時對玻璃升降器進行仿真設計，可以減少實驗設計的工作量，從而提高產(chǎn)品設計的速度，降低設計成本，節(jié)約大量的時間和節(jié)省制造產(chǎn)品樣件的昂貴費用。有利于設計優(yōu)化，仿真樣件易于修改，可以把不同方案進行綜合比較進行優(yōu)化設計，實現(xiàn)擬實制造。研究現(xiàn)狀ResearchStatus

逆向工程的研究已經(jīng)日益引人注目，在數(shù)據(jù)處理、曲面片擬合、幾何特征識別、商用專業(yè)軟件和坐標丈量機的研究開發(fā)上已經(jīng)取得了很大的成績。但是在實際應用當中，整個過程仍需要大量的人機交互工作，操縱者的經(jīng)驗和素質直接影響著產(chǎn)品的質量，自動重建曲面的光順性難以保證。ART研究現(xiàn)狀

目前逆向工程技術的常用軟件中，最為著名的均是由國外開發(fā)的軟件，主要包括：(1)Geomagic(美國RainDrop公司的)逆向工程軟件ART研究現(xiàn)狀UGNX中提供的Imageware逆向工程造型軟件CopyCAD(英國DELCAM公司系列產(chǎn)品)ResearchStatus研究現(xiàn)狀

RapidForm(韓國INUS公司開發(fā))逆向工程軟件國內在逆向工程軟件方面的研究。主要集中在高等學校(如清華大學、浙江大學、南京航空航天大學)，也有軟件產(chǎn)品出現(xiàn)，但是由于系統(tǒng)穩(wěn)定性、可操作性等原因，這些研究性軟件還沒具備與國外商業(yè)化軟件競爭的條件。

博世公司設計的電動玻璃升降器系統(tǒng)，在電動機中埋植磁環(huán)，感應電機轉速，在電子模塊中埋植霍爾組件，感應電流，并通過電子模塊控制對電動機的過流、過壓及過熱保護，而且當玻璃上升途中遇到人力障礙時會自動識別而反向運行，防止乘員夾傷。研究現(xiàn)狀ResearchStatus玻璃升降器@近年來,玻璃升降器的技術發(fā)展很快，產(chǎn)品的智能化、集成化得到空前發(fā)展，電子控制模塊大量應用于批量裝車，有關玻璃升降器系統(tǒng)的結構的新思想不斷被各國專利局所接受。

國內的一些機構也進行了玻璃升降器的產(chǎn)品研究。但由于資源配置的原因，大學和科研單位由于沒有實踐經(jīng)驗的積累，往往側重于理論和實驗方法的研究，因而國內的玻璃升降器產(chǎn)品的開發(fā)研究水平和國際同行相比還有相當大的差距?？尚行苑治觯海?）針對車身及車門的設計查閱了大量的文獻，學習過車身設計等專業(yè)課程，有一定的理論基礎；（2）具有一定的Catia建?；A，同時可以通過學習掌握ADAMS的使用方法完成玻璃升降器的仿真；（3）有導師的嚴格要求及細心指導。預期目標：利用Catia對車門的點云分析構建完整的CAD模型并對車門的模型進行優(yōu)化，使曲面質量更高，完成對玻璃升降器的幾何建模并成功導入ADAMS進行運動仿真，通過優(yōu)化得到較理想的仿真結果?？尚行苑治雠c預期目標技術路線（1）對車門點云數(shù)據(jù)進行預處理采集得到的車門的點云數(shù)據(jù)有時會有異常點（誤差點）和數(shù)據(jù)的重疊、缺失，尤其是尖銳邊和邊界附近的測量數(shù)據(jù)，所以要對原始點云數(shù)據(jù)進行預處理。（2）三維模型的重建采用CATIAV5R21軟件先對數(shù)據(jù)處理后的車身點云進行鋪面處理形成三角網(wǎng)格化模型，然后再對網(wǎng)格化模型進行曲面的擬合和修改，最終得到較為精確的車門的模型。技術路線技術路線（3）點云的鋪面處理對點云進行鋪面處理，即形成點云的三角網(wǎng)格化圖像，主要是為了提高點云的可視性，以便于提高曲面造型的效率。（4）構建完整CAD模型（5）曲面的精度分析在CATIAV5的QSR模塊中，通過對車身模型曲面法向距離分析，可以分析出點云與車身重構曲面的偏差，以此來控制誤差，在允許的范圍內滿足精度要求。ART技術路線（6）玻璃升降器的選擇與布置技術路線（7）玻璃升降器的幾何建模（8）將玻璃升降器幾何模型導入ADAMS進行仿真技術路線使用solidworks將CATIA模型導入ADAMS在solidworks中把零件或組件另存為parasolid格式，文件名和保存路徑不能出現(xiàn)中文字符把.x_t改為.xmt_txt在adams中的import選擇文件類型，指向文件，因導入的是組件所以選model

name，在后面的空格里單擊右鍵model，再選create在adams中編輯各個零件的屬性，添加各種約束然后進行運動仿真。以一個交叉臂式的玻璃升降器ADAMS建模為例

根據(jù)玻璃升降器幾何尺寸及運行要求，為使建立的玻璃升降器運動學模型符合實際工作狀態(tài)，首先對ADAMS工作環(huán)境進行設定：(1)更改各零件屬性(2)設定計量單位(3)設定重力方向(4)設定網(wǎng)格方向(5)設定坐標系(6)設定視圖方向玻璃升降器的運動學建模1運動副間約束的創(chuàng)建2自由度的計算以一個交叉臂式的玻璃升降器ADAMS建模為例預期能達到的仿真效果。技術路線參考文獻[1]樂玉漢.轎車車身設計[M].北京：高等教育出版社.2000[2]原井天.汽車車門設計流程及方法.農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程.2013,3[3]張文建，張琦.基于CATIAV5的汽車車身逆向設計.機械.2010,7[4]劉偉軍,孫玉文.逆向工程原理、方法及應用[M].機械工業(yè)出版社,2009[5]郭穎,錢淵.逆向工程的應用研究和發(fā)展.信息與電子工程.2004,2[6]蔚敬斌.逆向工程技術及應用.《機械管理開發(fā)》.2006年2期[7]羅大兵,高明,王培俊.逆向工程中數(shù)字化測量與點云數(shù)據(jù)處理.機械設計與制造.2005年9期[8]董錦菊.逆向工程中數(shù)據(jù)測量和點云處理研究.碩士學位論文.2007[9]趙宇明,張國忠,于哲峰.逆向設計中點云處理的應用技術研究.機械制造.2005年第7期[10]胡鑫,習俊通,金燁．基于圖像法的點云數(shù)據(jù)邊界自動提?。虾＝煌ù髮W學報.2002[11]MilkyMJ．BradleyC-VickersGW．SegmentationofAWrap-AroundModelUsingAnActiveContour．2002[12]HuangJ，MenqCH．AutomaticDataSegmentationforGeometricFeatureExtractionfromUnorganized3DCoordinatePoints．2001[13]劉勝蘭,周儒榮,張麗艷．三角網(wǎng)格模型的特征線提?。嬎銠C輔助設計與圖形學學報．2003[14]YangM，LeeE．SegmentationofMeasuredDataUsingAParametricQuadricSurfaceApproximation．ComputerAidedDesign．2002[15]錢錦鋒.逆向工程中的點云處理.浙江大學碩士學位論文.2005[16]林志浩.逆向工程中曲面重構技術的研究與實現(xiàn).蘇州大學碩士學位論文.2006[17]冉險生,黃澤好,林立.基于CATIAV5的ATV曲面逆向設計.重慶理工大學學報（自然科學版）.2010年4期[18]趙柳,紀麗婷.逆向工程中點云數(shù)據(jù)的曲面重構方法研究.電子測試.2010[19]徐家川.李迪.李旭.汽車車身A級曲面的表示與次數(shù)