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汽車A面建模設(shè)計工藝在汽車制造行業(yè)中的作用

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    所謂A級曲面設(shè)計工藝的定義,汽車A面建模是必須滿足相鄰曲面間之間隙在0.005mm 以下(有些汽車廠甚至要求到0.001mm),切率改變 ( tangency Change ) 在0.16度以下,曲率改變 (curvature change) 在0.005度以下,符合這樣的標(biāo)準(zhǔn)才能確保鈑件的環(huán)境反射不會有問題。
近年來,在汽車制造行業(yè)中的A級曲面設(shè)計工藝成為人們普遍關(guān)注的話題。A級曲面(文中簡稱A面)一詞最初是由法國達(dá)索公司在開發(fā)CAD/CAM 軟件CATIA時提出并開始應(yīng)用的,是指對曲面質(zhì)量要求較高或有特殊要求的一類曲面。早期的汽車工業(yè)對車身曲面有這樣的規(guī)定:車身外表面,白車身為A面;依次往下不重要的面為B面,如內(nèi)飾面;不可見的面為C面。但是隨著美學(xué)和舒適性的要求日益提高,汽車內(nèi)飾件也要求達(dá)到A面的特征。因此更加合理的A級曲面定義應(yīng)為:所有可見表面都要成為A面;不可見表面為B面。
面代表著曲面的質(zhì)量,這容易使人想到光順曲面,不過對A面的要求要比一般的光順曲面更加嚴(yán)格。從A級曲面設(shè)計工藝上講,A面必須符合相鄰曲面間的間隙在0.005mm以下,切率改變在0.16度以下,曲率改變在0.005度以下的標(biāo)準(zhǔn),這樣才能確保曲面的環(huán)境反射不會有問題。當(dāng)對曲面進(jìn)行高光線評估時,顯亮的曲線應(yīng)該有一個共同的曲率特征,即等高線連續(xù)且過度均勻、逐漸的發(fā)散或收縮,而不是一下子匯集消失到一點(diǎn)。從美學(xué)角度的考慮,A面應(yīng)該滿足和光順曲面相同的要求,即避免在光滑表面上出現(xiàn)突然的凸起、凹陷等缺陷;曲面過渡時,應(yīng)至少是滿足G2連續(xù)。      
A級曲面設(shè)計工藝在車身曲面創(chuàng)建中,應(yīng)盡可能以整體來進(jìn)行,先不考慮具體的零部件分塊,將整個車身外形曲面視為由一組互相連續(xù)的曲面片構(gòu)成的凸殼,在保證各曲面片及拼接關(guān)系滿足A面要求的情況下,再詳細(xì)考慮車身的細(xì)節(jié)特征。按車身覆蓋面積和造型優(yōu)先級分,曲面元素可分為基礎(chǔ)面(如車門玻璃面、頂蓋和擋風(fēng))和特征細(xì)節(jié)(如棱線和倒角)兩類。      

A級曲面設(shè)計工藝設(shè)計基礎(chǔ)面時,嚴(yán)禁采用非四邊域的形式構(gòu)建。icem surf其U/V段數(shù)必須為1,如果是Bezier曲面,其階數(shù)不能超過7;如果是B樣條曲面,其階數(shù)不應(yīng)超過6。構(gòu)建初始,必須先確定曲面是否對稱,以及U/V是否正交。 大部分基礎(chǔ)面是單凸曲面,這類曲面可分為球形面(高斯曲率為正)和鞍形面(高斯曲率為負(fù))兩種。如果基礎(chǔ)面非單凸(如S形,多為過渡面),必須在構(gòu)建時就加以明確。以曲線為基礎(chǔ)構(gòu)造基礎(chǔ)面時,曲線在保證高質(zhì)量的同時務(wù)必要簡潔。建模前應(yīng)先確定參數(shù)化方式,以避免建立曲面時產(chǎn)生交叉節(jié)點(diǎn)或增加數(shù)據(jù)量。對于特征細(xì)節(jié),則需要求其位置、消失區(qū)域與造型設(shè)計完全一致即可。

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