第1章Imageware基本操作

1.1 Imageware12.1 界面简介

1.2 快速入门小实例

1.3 基本操作与常用命令

1.4 图层与群组管理

1.4.1 层管理器

1.4.2 群组

1.4.3 捕捉模式

1.5 常用快捷键

第2章点云操作

2.1 点云分类和创建

2.1.1 点云分类

2.1.2 获得点云

2.2 点云分割

本书介绍四大著名逆向工程软件之首-UGNX中提供的逆向工程造型软件Imageware，抽出Imageware中最常用的部分加以介绍，重在实际操作技能的讲解，以期读者在短时间内掌握逆向反求的基本技巧。

全书分为两个部分——基础部分和实例部分。基础部分介绍Imageware基本知识，根据命令的使用频率，选择常用的优先加以讲解，重要命令均提供实例操作图形，并提供原始点云。实例部分首先根据产品结构特点，剖析逆向反求思路，然后一步步具体地讲解实现过程。精选的实例包含大量的逆向反求技巧，读者要认真体会，学会分析，逐步过渡到对任何复杂的产品均可提出有效的解决方案。

随书附赠的光盘提供了各章涉及的原始点云以及各步骤的反求结果文件共60个，读者可结合本书学习使用。

本书可作为高校教材，也可供设计技术人员阅读参考。

前言

第1章 绪论

1.1 逆向工程的内涵与意义

1.2 逆向工程的关键技术

1.3 逆向工程的应用领域与发展趋势

第2章 数据获取方法

2.1 逆向工程测量技术

2.1.1 测量方法的综述

2.1.2 部分测量方法简介

2.2 三坐标测量机

2.2.1 三坐标测量机对三维测量的作用

2.2.2 三坐标测量机的原理及分类

2.2.3 测量过程

2.2.4 三坐标测量机的发展现状及趋势

2.3 激光三角测量技术

2.3.1 激光三角形测量原理

2.3.2 影响激光三角形法测量精度的因素

2.4 双目立体视觉测量技术

2.4.1 立体视觉测量技术简述

2.4.2 数学模型

2.4.3 双目立体视觉精度分析

参考文献

第3章 数据预处理技术

3.1 测量数据的剔除、修补

3.1.1 异常点处理

3.1.2 数据修补

3.2 点云数据的滤波

3.2.1 数据平滑

3.2.2 数据噪声检测、滤波算法

3.3 数据精简技术

3.3.1 最大允许偏差精减法

3.3.2 均匀网格法与非均匀网格法

3.4 点云数据特征提取

3.4.1 边界点提取

3.4.2 曲面离散数据特征点提取方法

3.5 点云数据的分割、对齐与分层

3.5.1 常用的数据分割方法

3.5.2 多视点云对齐

3.5.3 点云分层方法

参考文献

第4章 数据三角化与数据重建

4.1 数据三角化的基本方法与优化准则

4.1.1 三角网格优化准则

4.1.2 Delaunay三角化方法

4.1.3 生长三角剖分算法

4.1.4 螺旋边三角剖分法

4.2 散乱数据的三角剖分

4.2.1 基本概念

4.2.2 问题描述

4.2.3 剖分区域内数据提取方法

4.2.4 数据结构

4.2.5 初始三角剖分

4.2.6 网格优化

4.3 基于二维轮廓的三角网格重建

4.3.1 单轮廓线之间的三角网格重建

4.3.2 非凸单廓线之间的曲面重建

4.3.3 多廓线之间的曲面重建

4.4 基于体数据场的三角网格重建

4.4.1 体数据的构造

4.4.2 MarchingCube算法

4.4.3 保证拓扑正确的高精度曲面重建算法

参考文献

第5章 细分造型技术

5.1 细分曲面的发展及应用前景

5.1.1 细分曲面的研究进展

5.1.2 细分方法的应用

5.2 细分曲面的基本概念及性质

5.2.1 基本概念

5.2.2 细分曲面的收敛性及连续性分析

5.2.3 细分曲面的几何属性计算

5.3 典型的细分模式

5.3.1 细分模式的分类

5.3.2 典型的细分模式

5.3.3 细分模式比较

5.4 细分曲面的误差分析

参考文献

第6章 NURBS曲线曲面重构

6.1 B样条曲线和曲面基础

6.1.1 B样条基函数的递推定义及性质

6.1.2 B样条曲线

6.1.3 B样条曲面

6.2 数据点的参数化方法

6.2.1 曲线数据点的参数化

6.2.2 曲面数据点的参数化

6.3 B样条曲线重构

6.3.1 曲线拟合的概念

6.3.2 B样条曲线插值

6.3.3 B样条曲线逼近

6.4 B样条曲面重构

6.4.1 B样条曲面插值

6.4.2 B样条曲面逼近

6.5 卷曲模型的自动建模策略

6.5.1 点集的平面映射

6.5.2 边界数据的自动提取

6.5.3 双线性Coons插值

6.5.4 曲面建模

6.6 曲面拼接

6.6.1 曲面拼接类型

6.6.2 B样条曲面的几何连续性条件

6.6.3 G1约束的B样条曲面拟合

参考文献

第7章 Imageware曲线、曲面基础

7.1 Imageware简介

7.2 Imageware模块

7.3 曲线创建

7.3.1 自由曲线

7.3.2 规则曲线和手工绘制曲线

7.4 曲面创建

7.4.1 常用命令

7.4.2 具体用法

7.4.3 具体实例

第8章 数控加工刀位轨迹生成

8.1 数控加工刀位规划的基础知识

8.2 刀具路径生成方法的分类

8.2.1 等参数法

8.2.2 笛卡儿法

8.2.3 APT法

8.2.4 构形空间法

8.3 粗加工刀具路径生成

8.3.1 粗加工的刀位曲面构造

8.3.2 刀具路径生成步骤

8.3.3 生成边界凹曲面曲线

8.3.4 生成轮廓平行偏置曲线

8.3.5 残余区域处理

8.3.6 轮廓平行偏置路径的连接

8.4 精加工刀具路径生成

8.4.1 精加工的基本问题-

8.4.2 路径评价指标规划和刀具路径生成

8.4.3 刀具路径连接

8.5 清根加工刀具路径生成

8.5.1 清根加工刀具路径简介

8.5.2 基于Z—map模型的补加工刀具路径生成

8.5.3 铅笔切削刀具路径的生成

8.6 五轴数控加工刀位轨迹生成

8.6.1 等参数法

8.6.2 构形空间法

参考文献

第9章 数控加工的后置处理

9.1 数字控制技术

9.1.1 数控机床和数控系统的基本概念

9.1.2 数控加工程序的编制

9.1.3 APT自动编程语言

9.2 五轴数控加工技术

9.2.1 五轴数控加工技术的优点

9.2.2 五轴数控机床的结构特点

9.2.3 五轴数控加工的技术难点

9.3 后置处理技术

9.3.1 五轴数控机床的运动学求解

9.3.2 通用后置处理程序

9.4 刀具路径仿真验证

参考文献

第10章 加工定位优化与加工质量评价方法

10.1 测量定位问题的描述及研究进展

10.1.1 测量定位问题的描述

lO.1.2 测量定位方法的研究进展

10.1.3 测量定位实现的关键问题

10.2 测量定位的变换矩阵求解

10.2.1 刚体运动学基础

10.2.2 变换矩阵求解

10.3 基于最近点的对应关系计算

10.3.1 距离函数

10.3.2 点到参数曲面最近点的计算

10.4 精密复杂型面任意位姿寻位加工

10.4.1 基于曲率特征的初始定位

10.4.2 自由曲面零件的精确定位

10.5 复杂曲面整体、局部加工余量优化

10.5.1 加工余量优化问题的数学描述

10.5.2 加工余量均布的约束优化

10.5.3 复杂曲面加工余量优化算法

10.6 复杂型面加工质量评价方法-

lO.6.1 复杂型面上检测点的数量及分布

lO.6.2 复杂型面加工检测中的精确定位方法

参考文献

《MIDAS/Gen 应用实例教程及疑难解答》是一本MIDAS/Gen程序的入门书。它打破了常规的程序手册的写作格式，尽量做到相关问题集中介绍，方便查阅，避免翻来翻去，因此，《MIDAS/Gen 应用实例教程及疑难解答》有助于结构设计师尽快掌握MIDAS/Gen程序。按《MIDAS/Gen 应用实例教程及疑难解答》逐页简单浏览一遍，即可容易地入门MIDAS/Gen。

全书共分8章，包括：软件的概况、建模、荷载输入、分析控制选项、分析结果查看、截面设计、工程实例、疑难问题解答等。

《MIDAS/Gen 应用实例教程及疑难解答》适合于从事建筑结构设计的工程师快速掌握MIDAS/Gen软件的基本操作，也适合于有志于结构设计的在校学生了解学习MIDAS/Gen。