基于Pro_E和Mathcad联合的螺旋桨建模方法研究

总第２２０期

２０１２年第１０期

舰船电子工程

Ｓｈｉｐ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ

Ｖｏｌ．３２Ｎｏ．１０

８４

基于Ｐｒｏ／Ｅ和Ｍａｔｈｃａｄ联合的螺旋桨建模方法研究＊

杨兴满

（宜昌测试技术研究所　宜昌　４４３００３）

摘　要　螺旋桨桨叶曲面造型复杂，建立精确的螺旋桨三维模型需要经过复杂的坐标转换，靠单一的三维ＣＡＤ软件很难实现。文章推导了坐标转换公式，联合Ｍａｔｈｃａｄ强大的数学计算功能和Ｐｒｏ／Ｅ强大的三维造型功能，成功建立了螺旋桨三维模型。该方法所建立的模型重用性好，极大的提高了设计效率。

关键词　Ｐｒｏ／Ｅ；Ｍａｔｈｃａｄ；联合；三维建模

中图分类号　ＴＨ１２８

Ｍｏｄｅｌｉｎｇ　Ｍｅｔｈｏｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　Ｐｒｏｐｅｌｌｅｒ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｃｏｍｂｉｎｅｄ

Ｐｒｏ／Ｅ　ｗｉｔｈ　Ｍａｔｈｃａｄ

ＹＡＮＧ　Ｘｉｎｇｍａｎ

（Ｙｉｃｈａｎｇ　Ｔｅｓｔｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｙｉｃｈａｎｇ　４４３００３）

Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｓｕｒｆａｃｅｓ　ｏｆ　ｐｒｏｐｅｌｌｅｒ　ｂｌａｄｅ　ａｒｅ　ｓｏ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｔｈａｔ　ｉｔ　ｉｓ　ｈａｒｄ　ｔｏ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈ　ａｃｃｕｒａｔｅ　３Ｄｍｏｄｅｌ　ｂｙ　ｓｉｎｇｌｅ　３ＤＣＡＤ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｅｘｃｅｐｔｔｈｒｏｕｇｈ　ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ　ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｃａｌｃｕｌａｔｅｓ．Ｔｈｅ　ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｆｏｒｍｕｌａ　ａｒｅ　ｄｅｄｕｃｅｄ　ａｎｄ　３ｄｅｎｔｉｔｙ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｐｒｏｐｅｌ－ｌｅｒ　ｉｓ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ　ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ　ｂｙ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　Ｐｒｏ／Ｅ　ｗｉｔｈ　Ｍａｔｈｃａｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ．Ｔｈｅ　ｍｏｄｅｌ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｗａｙ　ｃａｎ　ｒｅｕｓｅ　ｉｎ　ｖａｒｙ　ｓｉｚｅｓ　ｏｆｐｒｏｐｅｌｌｅｒ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ．

Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ　Ｐｒｏ／Ｅ，Ｍａｔｈｃａｄ，ｃｏｍｂｉｎｅ，３Ｄｍｏｄｅｌｉｎｇ

Ｃｌａｓｓ　Ｎｕｍｂｅｒ　ＴＨ１２８

１　引言

螺旋桨在水面和水下航行器的推进器中应用广泛，螺旋桨的结构主要包括轮毂和叶片两部分，桨叶呈螺旋曲面形，其曲面形状通常用数百个型值点来控制。建立精确的螺旋桨三维模型，是螺旋桨强度分析、流体动力性能分析、流噪声分析、以及加工工艺设计的基础和先决条件。国内不少学者对螺旋桨的三维建模方法进行了研究。孙娜、姚震球等人研究了基于Ｐｒｏ／Ｅ的建模方法［１～２］，该方法建模过程操作比较复杂，且模型修改不方便，重用性较差；张宏伟、张振金等人研究通过程序开发结合三维造型软件实现螺旋桨的建模方法［３～４］，这需要设计师具有程序开发能力，同时也存在模型重用性较差的缺点。

Ｐｒｏ／Ｅ具有强大的三维造型能力，但数学计算功能薄弱，而螺旋桨三维建模过需要有较为复杂的计算过程。Ｍａｔｈｃａｄ是一款数学计算功能非常强大的软件，Ｐｒｏ／ＥＷｉｌｄｆｉｒｅ　３．０及更高的版本集成了Ｍａｔｈｃａｄ分析功能，Ｐｒｏ／Ｅ　Ｗｉｌｄｆｉｒｅ　５．０更是增加了从Ｍａｔｈｃａｄ以数组方式直接建立基准点的功能。基于该功能，可以实现基于Ｐｒｏ／Ｅ和Ｍａｔｈｃａｄ联合的螺旋桨三维建模。

２　螺旋桨型面特征分析

螺旋桨总体的造型设计是以桨叶的基本投影原理为基

础的，不同半径的同心圆柱面与桨叶相截得

到一系列叶切面。如图１（ａ）所示，半径为ｒ的圆柱面与桨叶相截得到阴影部分的叶切面，将该切面展开，得到如图１（ｂ）所示的翼形面。

图１　螺旋桨投影原理图

经过螺旋桨的设计，可以得到半径为ｒ处翼形面二维型值点坐标（ｘ１，ｙ１），翼形弦长Ｌ，导边到中心线的距离ｌ，叶切面螺旋角θ，侧斜距离ｃｓ。中心线为一条二维平面曲线，没有侧斜的螺旋桨，则中心线为一条直线。

对于三维建模来说，首先需要通过计算将翼形面在Ｏ１Ｘ１Ｙ１坐标系下的二维平面型值点坐标转换成Ｏ５Ｘ５Ｙ５Ｚ５坐标系下的三维空间型值点，再通过三维造型软件的拟合功能创建螺旋桨的三维模型。

３　螺旋桨曲面型值计算

３．１　平移变换

将Ｏ１Ｘ１Ｙ１坐标系下的二维平面型值点坐标转换成

＊收稿日期：２０１２年４月７日，修回日期：２０１２年５月３０日

作者简介：杨兴满，男，硕士研究生，工程师，研究方向：数字化设计及结构有限元分析。

２０１２年第１０期舰船电子工程８５　

Ｏ２Ｘ２Ｙ２坐标系下的二维平面坐标，Ｏ２为中心线位置。ｘ２ｙ［］２

＝

ｘ１ｙ［］１

－

０

［］

ｌ（１

）３．２　旋转变换

螺旋角为θ，则变换矩阵为

ｋ＝

ｃｏｓ（θ）－ｓｉｎ（θ

）ｓｉｎ（θ）ｃｏｓ（θ

［］

）（２

）旋转变换为

ｘ３ｙ［］３

＝ｋ

ｘ２

ｙ［］

２

（３

）３．３　柱坐标变换和侧斜变换

将翼形型值点坐标转换到图１（ａ）所示柱坐标系Ｏ４Ｘ４

Ｙ４Ｚ４下，

并做相应的侧斜变换。ｘ４ｙ

４ｚ熿燀燄燅４＝　ｒ１８０

πｘ３ｒ　ｙ

熿燀燄燅３＋

　０

１８０πｃｓｒ

　熿燀燄燅０（４

）３．４　将柱坐标转换成直角坐标

ｘ５ｙ５ｚ熿燀

燄燅５＝ｃｏｓ（ｙ

４）００ｓｉｎ（ｙ

４）００熿

燀燄燅０　０　１ｘ４

ｙ

４ｚ熿燀

燄

燅４（５

）式（５）为桨叶型值点三维空间坐标值，将该坐标值导入Ｐｒｏ／Ｅ，

通过拟合即可建立螺旋桨的三维模型。４　Ｐｒｏ／Ｅ与Ｍａｔｃｈｃａｄ联合建模方法

Ｐｒｏ／Ｅ与Ｍａｔｃｈｃａｄ无缝集成，

可实现数据的双向传递。在Ｐｒｏ／Ｅ中建立参数化模型，将控制参数传递给Ｍａｔｃｈｃａｄ，经过Ｍａｔｃｈｃａｄ的计算，将计算结果回传给Ｐｒｏ

／Ｅ，控制三维模型修改或者创建所需要的基准坐标、基准点等特征。

实现Ｐｒｏ／Ｅ与Ｍａｔｃｈｃａｄ联合建模需要完成以下操作：１）在Ｐｒｏ／Ｅ中建立参数，用于控制模型结构尺寸和接收Ｍａｔｈｃａｄ计算结果；２）建立实体模型，将需要控制的结构尺寸与所建立的参数相关联，使模型参数化；

３）创建Ｍａｔｈｃａｄ文件，建立参数，完成计算过程；４）设置Ｍａｔｈｃａｄ参数属性：用于接收Ｐｒｏ／Ｅ参数的属

性为“ｐｒｏｅ２ｍｃ”，回传给Ｐｒｏ／Ｅ的参数属性为“ｍｃ２ｐｒｏｅ”，且回传给Ｐｒｏ／Ｅ的参数的数值一定要用Ｍａｔｈｃａｄ中的“＝”

运算符给出，如图所２示；５）在Ｐｒｏ／Ｅ中建立Ｍａｔｃｈｃａｄ的分析特征，其中的参数设置如图所３示

；

图２　Ｍａｔｈｃａｄ

参数属性设置

图３　Ｍａｔｈｃａｄ分析参数设置

６）将Ｍａｔｈｃａｄ回传的参数与Ｐｒｏ／Ｅ的参数关联，

完成参数值的传递，

从而实现对模型的控制，如图４所示

。图４　结果参数关联

５　

螺旋桨建模实现

图５　Ｍａｔｈｃａｄ计算过程

５．１　Ｍａｔｈｃａｄ计算

本文中Ｍａｔｈｃａｄ的计算输入为螺旋桨翼型控制型值点数据文件，因此通过文件输入方式导入数据，而不从Ｐｒｏ／Ｅ传递参数给Ｍａｔｈｃａｄ。在Ｍａｔｈｃａｄ中完成坐标

转换计算，

计算过程如图５所示，得到所有型值点的三维空间坐标。

５．２　Ｐｒｏ／Ｅ与Ｍａｔｃｈｃａｄ联

合创建基准点

在Ｐｒｏ／Ｅ中建立Ｍａｔｈ－

ｃａｄ分析特征，将Ｍａｔｈｃａｄ

计图６　基准点模型

算结果传递给Ｐｒｏ／Ｅ，

该结果为ｎ×３的数组，Ｐｒｏ／Ｅ根据传递的数组自动建立基准点，结果如图６所示。５．３　三维实体建模

将叶切面上的基准点通过拟合建立基准线，并创建导边和随边的拟合曲线，如图７所示

。

图７　拟合曲线

图８　螺旋桨三维实体模型

将建立的基准线拟合成螺旋桨桨叶空间曲面，通过布尔运算使空间曲面闭合，

经过实体化操作，得到螺旋桨桨叶的实体模型。根据桨叶数进行阵列，建立轮毂特征，最终得到完整的螺旋桨三维模型，如图８所示。

至此完成了螺旋桨的三维建模过程，修改螺旋桨桨叶的数据文件，更新模型即可完成三维模型的修改。需要建

立全新螺旋桨模型时，只需替换桨叶数据文件，更新后即可自动生成新的模型。由此可见该方法的可修改性和重用性都很好。

（下转第９８页）

９８

　周微民：基于复杂对象的数据快速访问方案的设计与实现总第２２０期生成对象接口动态库文件，用户调用对象的增删改查接口

用于数据访问。

基于UG二次开发的船用螺旋桨参数化建模方法与实现

SHIP ENGINEERING 船舶工程 V ol.32 No.4 2010 总第32卷，2010年第4期基于UG二次开发的船用螺旋桨参数化建模方法与实现唐英1，王志坚1，杨凯2 （1．北京科技大学机械工程学院，北京 100083；2．中国电子科技集团公司第45研究所，三河 065201）摘要：船用螺旋桨的建模方法是将二维初始型值点导入通用CAD软件，通过多步操作得出三维空间数据，完成整个造型过程.这种方法不但操作繁琐，而且效率低.在研究了船用螺旋桨参数化建模方法的基础上，采用对UG进行二次开发的方法，编制出船用螺旋桨参数化建模的功能模块.通过给定船用螺旋桨的主要几何参数，计算出初始型值点，进行坐标变换，将其从平面坐标系还原到空间真实位置.另外给出桨叶叶梢缺失部分数据的NURBS拟合补充方法，并在进行光顺处理后，最终生成船用螺旋桨的三维模型. 关键词：船用螺旋桨；UG二次开发；自由曲面；参数化建模中图分类号：U664.33 文献标志码：A 文章编号：1000-6982 (2010) 04-0052-04 Parametrical Modeling Method and Implementation of Marine Propeller Based on UG Software TANG Ying1, W ANG Zhi-jian1, Y ANG Kai2 (1.School of Mechanical Engineering, Beijing Science and Technology University, Beijing 100083, China; 2.The 45th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation, Sanhe 065201, China) Abstract:Marine propeller is a type of part with free-form surface. Traditional modeling method of marine propeller needs to export the origin data into CAD software, converting the origin 2D point data to the 3D point data after several steps and then complete the modeling process. This method is time-consuming and inefficiency. With parametrical modeling technology, functional package for marine propeller modeling based on UG software is developed and introduced in the paper. In the developed package, some key structural parameters of marine propeller are inputted firstly and then the 2D point data and the 3D surface data are calculated automatically. To build the 3D model of the propeller part, firstly the coordinate transformation operation from a 2D coordinate system to a 3D reference system is needed to recover the points in its 2D drawing to their true position in 3D model. And then, point data at the tip of propeller are added with NURBS fitting method. After smoothing calculation of the surface, the 3D model of the marine propeller is completed. Key words: marine propeller; UG Software; free-form surface; parametrical modeling 0 引言船用螺旋桨是典型的自由曲面类零件，一般由桨叶和桨毂两部分构成.桨毂外形通常较为简单，是近似的圆锥体或圆柱体，而桨叶形状非常复杂.除极少数情况外，桨叶形状无法用简单数学公式进行描述，而是用许多离散点的坐标值来表示，这种用来表示形状的离散点称为型值点.每个桨叶叶片的型值点通常多达数百个，有时甚至更多.从二维图纸的型值点到最终三维模型的建立，其间需经过偏移、旋转、生成曲线、生成曲面等多步操作.大量数值的计算处理工作和繁冗复杂的操作过程使船用螺旋桨建模过程不仅费时费力，且容易出现差错.鉴于目前针对船用螺旋桨设计建收稿日期：2009-10-27；修回日期：2010-01-20 作者简介：唐英（1967-），女，副教授，博士后，主要从事机械制造与自动化方面的科研与教学工作.

Photoscan三维建模操作说明

Tutorial (Intermediate level): 3D Model Reconstruction with Agisoft PhotoScan 0.8.5 PhotoScan settings Open PhotoScan Preferences dialog from Tools menu using corresponding command. Set the following values for the parameters in the General tab: Maximum points per photo:40000 P1:40 P2:2000 Write log to file:specify directory where Agisoft PhotoScan log would be stored (in case of contacting the software support team it could be required) Project compression level:6 Enable stereo mode:Disabled Enable VBO support:Disabled Check for updates on program startup:Enabled Set the parameters in the OpenCL tab as following: Check on any OpenCL devices detected by PhotoScan in the dialog and reduce the number of active CPU cores by one for each OpenCL device enabled (if your CPU supports hyper-threading then two active CPU cores per each OpenCL device should be disabled). Add photos Select the Add Photos... command from Workflow menu. In the Add Photos dialog browse the source folder and select files to be processed. Click Open button.

基于CATIA的船用螺旋桨三维建模方法

第４７卷一第４期２０１８年８月一一一一一一一一一一一船海工程ＳＨＩＰ＆ＯＣＥＡＮＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ一一一一一一一一一一一一一Ｖｏｌ.４７一Ｎｏ.４Ａｕｇ.２０１８一一一ＤＯＩ:１０.３９６３/ｊ.ｉｓｓｎ.１６７１￣７９５３.２０１８.０４.０２０基于ＣＡＴＩＡ的船用螺旋桨三维建模方法刘勇杰１?徐青２?胡勇１?郑绍春１ (１.武汉理工大学交通学院?武汉４３００６３?２.广州文冲船厂有限责任公司?广州５１０７２７) 摘一要:针对船用螺旋桨三维外形较复杂的特点?提出一种基于ＣＡＴＩＡ平台的坐标变换的船用螺旋桨三维建模方法?给出由叶切面局部坐标系到全局坐标系的变换公式?采用Ｅｘｃｅｌ快速完成数据处理?用ＶＢ.ｎｅｔ语言对ＣＡＴＩＡ进行二次开发?完成桨叶曲面型值数据的读取与批量导入?最终快速得到螺旋桨三维模型?该方法柔性好二效率高?可以根据不同设计参数快速得到对应的螺旋桨三维模型?并对模型进行优化处理? 关键词:船用螺旋桨?三维建模?ＣＡＴＩＡ?Ｅｘｃｅｌ?二次开发中图分类号:Ｕ６６４.３３一一一一文献标志码:Ａ一一一一文章编号:１６７１￣７９５３(２０１８)０４￣００８４￣０４收稿日期:２０１７－１０－１７修回日期:２０１７－１１－１５基金项目:国家自然科学基金项目(５１３７９１６７)第一作者:刘勇杰(１９９２ )?男?硕士生研究方向:船舶先进制造技术一一为了满足设计中不断改进?制造中节约成本?一次成型的需求?关于快速有效的船用螺旋桨三维建模方法研究集中在不需要计算?完全利用二维图缠绕变换来生成螺旋桨三维曲面[１]?基于ＣＡＴＩＡ软件平台?将二维图进行逆向投影的螺旋桨三维曲面建模[２]?通过坐标变换将变换后的螺旋桨曲面型值点导入Ｐｒｏ/Ｅ中得到光滑曲面?进而得到螺旋桨实体模型[３￣４]?设计螺旋桨二维图形和三维实体之间转换的代码[５]?等方面?为了避免传统几何建模方法的手工操作量大的缺点? 结合坐标变换自动化的思想?提出一种基于ＣＡＴ￣ＩＡ二次开发和坐标变换的船用螺旋桨三维建模新方法? １一ＣＡＴＩＡ软件平台概述ＣＡＴＩＡ软件提供了多种二次开发的接口?其中包括自动化对象编程(Ｖ５Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ)和开放的基于构件的应用编程接口(ＣＡＡ)?其中?Ａｕｔｏ￣ｍａｔｉｏｎ开发模式可以完成绝大部分开发工作?只有少部分不足之处才采取ＣＡＡ开发方式进行补充?Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ开发模式又可分为以下几种? １)ＶＢＡＰｒｏｊｅｃｔ?采用ＣＡＴＩＡ提供的ＶＢＡ集成开发环境进行程序设计?属于ＣＡＴＩＡ进程内?能够设计窗体界面?且可以方便地把生成的程序添加到ＣＡＴＩＡ工具条中? ２)ＣＡＴＩＡ宏脚本?采用ＶＢＳｃｒｉｐｔ语言编写代码?可以把程序集成到ＣＡＴＩＡ工具条中?但脚本程序的输入输出功能较弱?无法实现复杂的交互界面? ３)其他脚本语言?采用ＶＢＳｃｒｉｐｔ二ＪａｖａＳ￣ｃｒｉｐｔ二Ｐｙｔｈｏｎ等语言编写代码?在ＣＡＴＩＡ以外执行(进程外)?可以写成短小灵活的代码集成到其他应用中? ４)高级语言?采用ＶＢ.ｎｅｔ二Ｃ＃等高级语言编写代码?可以制作比较复杂的交互界面?利用.ｎｅｔ优势简化复杂业务流程设计任务? ２一螺旋桨建模螺旋桨的主要参数包括纵斜角(后倾角)二螺距比二盘面比二母线到叶片随边的距离二母线到叶片导边的距离二叶片宽度二叶片厚度二导边至最厚点的距离和螺旋桨叶切面尺寸表等? ２.１一二维型值点计算以直径为０.２５ｍ的ＭＡＵ４－４０型的模型螺旋桨为实例?根据ＭＡＵ型螺旋桨桨叶轮廓尺寸表(见表１)计算得到模型螺旋桨的伸张轮廓尺寸?包括叶片宽度Ｗ(以最大叶片宽度的％表示)二母线到叶片随边的距离Ｌ１二母线到叶片导边的距离Ｌ２二叶片厚度Ｔ(以螺旋桨直径的％表示)二导边至最厚点的距离Ｌ３(以叶片宽度％表示)等?根据ＭＡＵ型叶切面尺寸表(见表２)计算得到不同半径叶切面的二维型值点?以上数据组成了传统二维图纸中的数据信息? 由表１二２中参数的排布规律可知?选择Ｅｘｃｅｌ４８

螺旋桨UG建模

由桨叶截面尺寸表得到三维建模坐标直径D 螺距P 后倾角θ 螺距角φ 1、计算出0.2R 、0.3R …… 2、利用反正切函数计算出螺距角：以0.2R 举例 φ-0.2R=ATAN(P/(2*π*0.2R))，弧度表示 φ-0.2R/π*180°或用=DEGREES(φ-0.2R)函数，角度表示 3、中心线距导边-最厚点距导边=中心线距最厚点=H X 4、 h X =最厚点距导边-X 5、计算0.2R-0坐标注：h X =最厚点距导边-X ；H X =中心线距导边-最厚点距导边=中心线距最厚点

6、叶梢坐标 7、通过延伸插值得到0.1R处的叶宽、最大叶厚、最大叶厚至导边、中心线至导边，再用第5步计算。

螺旋桨UG中建模 1、导入三维坐标 2、连接样条曲线，随边点-导边点-随边点；连接螺旋桨轮廓 3、将螺旋桨轮廓打断于叶梢点：编辑-曲线-分割曲线，类型选“在结点处”，选择曲线，结点方法选“选择结点”，确定。或者采用添加点然后重新绘制两条样条曲线的方式，添加点：插入-基准/点，选择几何体中选择要添加点的样条曲线，等弧长定义中点数输入需要的点即可。 4、建立螺旋桨包面：主曲线—叶梢点+桨叶切面；次曲线—随边+导边+随边。 5、将桨叶表面封闭起来：插入-网格曲面-N边曲面-外环选择曲线即可裁去上述封闭曲面多余部分：修剪片体-目标选择片体-边界对象选择边界曲线-选择区域保留！ 6、桨叶片体缝合：插入-组合-缝合，选择需要缝合的片体即可 7、阵列桨叶：阵列特征-选择特征（选桨叶包面）-布局（选圆形）-旋转轴（选桨榖对称轴）-角度方向（间距选数量和节距，数量选叶数，节距角为360/n），确定。阵列后可能所有桨叶多余的片体都要修剪—此功能好像不成功或者采用旋转功能：编辑-移动对象-运动选角度-角度72°-结果复制原先的-非关联副本数4 8、建立桨榖。目测回转的曲线为拍照CAD得到。回转-选择曲线-指定矢量（选桨榖对称轴）-其他默认即可。此处可能涉及到显示/隐藏功能，可用快捷键Ctrl+shift+k，可用功能编辑-显示和隐藏-全部显示 9、将桨叶与桨榖求和：求和-选择体即可 10、螺旋桨建模完成。据说导出为iges格式。

三维漫游模型制作要求规范说明书

三维漫游模型制作规范说明一、建模准备工作 1.场景单位的统一 1)在虚拟项目制作过中，因为要和unity匹配，所以，在建模之初就要把显示单位和设置为米,系统单位设置为厘米。 2.工作路径及命名的统一：按模型要求文档来，模型贴图命名及路径不要过长二、建筑建模的要求及注意事项建筑建模工作包括模型细化处理、纹理处理和帖图，三者同时进行。帖图可用软件工具辅助完成。场景制作工具统一采用3dsmax版本不要超过2014。 1.建筑精度的认定及标准 1)一级精度建筑 1.哪些建筑需要按1级精度建模——地标建筑、层数>=18层的建筑、建筑面积>=20000m2的建筑、大型雕塑、文物保护单位、大型文化卫生设施、医院、学校、商场、酒店、交通设施、政府机关、重要公共建筑等 2.1级模型建模要求——需精细建模，外形、纹理与实际建筑相同，建筑细部（如：屋顶结构，建筑转折面，建筑与地面交界的铺地、台阶、柱子、出入口等），以及建筑的附属元素（门厅、大门、围墙、花坛等）需做出； 3.1级模型应与照片保持一致，丰富其外观细节，应避免整个墙面一张贴图，损失了

模型的立体效果；需注意接地处理，例如玻璃不可直接戳在地上；该有的台阶、围墙（含栅栏、大门）、花坛必须做出；建筑的体量应与照片一致； 4.面数限制——1级模型控制在1000~2000个面。 5.一级精度建筑结构>=0.3米需要用模型表现出其结构，<0.3米可用贴图表现其结构。（一级精度建筑楼梯或台阶<0.3米时都需要用模型表现其结构。） 2)二级精度建筑 1.哪些建筑需要按2级精度建模——道路沿路建筑、历史文化保护区以及其它不属于 1级精度的市（区）行政、金融、商贸、文化、科技、展览、娱乐中心等建筑，成串的骑楼建筑需以2级精度建模； 2.2级模型建模要求——纹理与实际建筑相同，可删除模型和地面相交长宽小于3米的碎小模型，可减少模型附属元素（如：花坛、基座、柱子段数等）； 3.对于2级模型，整体、细节的颜色、形状都应与实际保持一致； 4.面数限制——2级模型控制在300~800个面。 5.二级精度建筑结构>=1米需要用模型表现出其结构，<1米可用贴图表现其结构。 3)三级精度建筑 1.哪些建筑需要按3级精度建模——不属于1、2级精度建模的所有其它建筑； 2.3级模型建模要求——可直接采用白模，省去模型细节部分，纹理采用街区的通用纹理，不需一一采集处理；对于成片低矮平房（如城中村），可以整片处理，简化不可见的面片； 3.3级模型则不需面面俱到细致到所有细节； 4.面数限制——3级模型控制在100~300个面。 5.注意：在制作3级精度模型时，每个地块的城中村应采集外围部分作为城中村的纹理素材，整理出10-16棟建筑纹理贴图，每棟建筑制作出3-4个片的建筑纹理，可使建筑既显整齐又不单调； 2.注意事项应注意把握建模的细化程度——1级模型应与照片保持一致，丰富其外观细节，应避免整个墙面一张贴图，损失了模型的立体效果；需注意接地处理，例如玻璃不可直接戳在地

三维模型说明书

三维模型说明书一、矿井简介我们组选的是同煤集团的四台矿，四方矿位于大同市城西的西岗沟内，东距云岗石窟10km，距大同市27km，地属大同市管辖。井田为大通煤田的一部分，十里河从井田中央由西向东流过，将井田分为南北两部分，初期开采河北部分。矿区电气化铁路支线沿十里河南岸穿过井田达燕子山矿，通过该支线可达京包、同蒲、大秦等铁路干线的枢纽站—大同站，进而可通向全国各地；铁路、公路交通十分便利。四台矿井是我国首座设计能力为500万t|a的特大型矿井。1984年正式列入国家建设计划，同年12月6日破土动工，1991年12月13日经国家验收委员会验收，一期工程投产，预计1995年全面建成。二、煤层地质条件井田内共赋存上、下两大煤系。上部侏罗系全井田赋存，下部石炭二叠系只在河南部赋存，不在现设计开拓范围内。侏罗系煤系共有可采煤层12层，煤层总厚度为17.5m。各煤层中3 12-和14号三 11-、1 个煤层赋存面积较大，煤层厚而稳定，储量约占全煤田50%。地层产状较为平缓，倾角大部分为3~5°，以宽缓向背斜为主；局部地区受构造影响，倾角可达20°。建井期间通过井巷揭露，地质构造较为复杂。中小断层发育，现已发现断层164条。其中落差小于2m的115条，落差2~5m的37条，落差大于5m的12条，最大落差32m。已探明的陷落柱有四处，最大陷落面积达到1.2km2。小型褶曲时有所见，局部地段连续起伏。较

大向斜5处，田草沟地堑深度达到76m。这些构造给矿井投产后的巷道布置、推进和回采造成了较大困难。煤层顶、底板为硅质和钙质胶结的沉积碎硝岩，粉、细砂岩为主，比较坚硬。矿井开采的各层煤均属弱粘结煤，发热量高、灰分地、硫磷等有害物质含量少，是优质动力用煤，也宜于气化。煤尘爆炸指数超过30%，自然发火期6~12个月。为高瓦斯矿井，矿井正常涌水量为400m3|h，最大涌水量600m3|h。三、开拓方式根据四台井田埋藏较浅，表土层不厚，无流砂层，储量丰富，且矿井产量大，全部综合机械化采煤的特点，采用斜井立井混合开拓方式。为主斜井胶带运输机提升，提升能力大，直接进入选煤厂，副斜井提升材料设备等，便于重型设备入井，副立井专门用来升降人员。井田内山丘连绵，沟壑纵横，云岗沟较开阔，切处于井田中央，工业场地旁，无需增加铁路工程，可使生产紧凑。山坡上无冲积层，主副斜井设在此处，亦便于施工，行政福利区和居民选在十里河滩地，地势平摊，环境优越，副立井设在行政福利区人员上下井十分方便。工业场地的位置接近储量中央，将有利于北部和南部开采均衡了，井下运输距离。根据煤层赋存浅、瓦斯含量高的特点，每个采区都没有进、回风斜井，建井期利用风井多头施工，加快了矿井建设速度，缩短了建井工期。矿井采用了分区抽出式通风方式；每个矿区回风井都安装有一

Soldworks2010三维建模实验指导书

实验一：Solidworks 2010三维建模（机械制图习题集机类54-4）一、实验目的通过本次实验使学生掌握Solidworks 2010软件二维草绘、三维建模的基本操作及常用命令，并运用该软件创建零件的三维模型，体会基于特征的参数化建模技术的应用。二、实验要求根据图1所示组合体轴测图，运用Solidworks 2010创建三维模型（如图2所示），并提交创建的三维模型文件。图1 组合体的轴测图

图2组合体三维模型三、实验内容 (一)启动Solidworks 2010 如图3所示，单击“开始”→“所有程序”→“Solidworks 2010”→“Solidworks 2010”，启动Solidworks 2010软件（或直接双击桌面快捷键，启动软件）。软件启动后，界面如图4所示。图3 启动SolidWorks

图4 SolidWorks软件界面 (二)新建文件在界面最上方标准工具栏中单击“新建”命令图标（如图5所示），出现“单位和尺寸标准”对话框（提示：当第一次启动Solidworks软件后新建文件，系统默认出现此对话框，后续再次新建文件，将不再出现此对话框），如图6（1）所示，“单位”处选择“MMGS(毫米、克、秒)，“尺寸标准”选择“GB”，单击“确定”后，出现“新建Solidworks文件”对话框（如图6（2）所示）。单击“零件”图标并“确定”后，系统自动进入默认名称为“零件1”的三维建模环境，结果如图7所示。图5 新建图标（1）（2）图6 单位和尺寸标准对话框

图7 三维建模环境在界面左侧管理器窗口中，包含零件1的模型树。模型树中显示系统默认的零件名称，并提供三个相互垂直的基准平面（前视、上视、右视基准面）和坐标系原点。默认情况下，三个基准平面和坐标系原点被隐藏，在右侧的图形窗口中不显示。注： 1、软件提供的三个基准平面：前视、上视和右视，分别对应国家制图标准中的主视、俯视和右视。 2、新建模型文件时，系统默认的单位为“MMGS(毫米、克、秒)，“尺寸标准”为“GB”。如需要更改，可在新建文件进入三维建模环境后，单击界面最上方标准工具栏中“选项”命令图标（如图8（1）所示），出现“文档属性”对话框，可以对Solidworks各种文档属性和系统环境等选项进行设置。在此对话框中“文档属性（D）”选项标签下，“单位”处可重新设置模型单位（如图8（2）所示），“绘图标准”处设置总绘图标准（如图8（3）所示）。（1）（2）

基于ProE的螺旋桨设计与实体建模

第６期（总第１７５期）２０１２年１２月机械工程与自动化ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　＆　ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮＮｏ．６Ｄｅｃ．文章编号：１６７２－６４１３（２０１２）０６－００５６－０２基于Ｐｒｏ／Ｅ的螺旋桨设计与实体建模张沛强，李文英，周晓萍（太原理工大学机械电子工程研究所，山西　太原　０３００２４）摘要：螺旋桨是船用推进器中应用最广的一种。对螺旋桨的参数计算设计思路以及实体建模方法进行了详细介绍，为螺旋桨的初学设计人员提供了一般性的思路，便于依据实际参数要求，便捷地设计螺旋桨和运用Ｐｒｏ／Ｅ软件进行螺旋桨的三维实体建模。关键词：螺旋桨；参数计算；实体建模；设计中图分类号：Ｕ６６１．３３＋６∶ＴＰ３９１．７文献标识码：Ａ收稿日期：２０１２－０５－０７；修回日期：２０１２－０６－２９作者简介：张沛强（１９８７－），男，山西汾阳人，在读硕士研究生，研究方向：煤矿机械。０　引言近年来，随着我国海洋经济的发展，近海经济型船只和水下航行器的设计制造需求不断提高。对于大量使用的内河及近海船用小型螺旋桨的加工，传统的手工操作方式越来越多地被具有良好加工精度的数控加工方式取代。螺旋桨的数控加工编程首先需要对螺旋桨进行三维实体建模，而实体建模又需要对螺旋桨参数有个初步的拟定。本文结合工程实际情况，先对螺旋桨的设计思路进行简要介绍，再使用计算机辅助设计软件生成实体，从而提供了一种简便实用的螺旋桨三维建模方法。１　螺旋桨设计１．１　螺旋桨的选型船用螺旋桨使用的图谱桨一般以荷兰的Ｂ型桨和日本的ＡＵ型桨为主。ＡＵ型桨为等螺距桨，叶切面为机翼型；Ｂ型桨根部叶切面为机翼型，梢部为弓形，除四叶桨０．６Ｒ（Ｒ为螺旋桨的梢圆半径）至叶根处为线性变螺距外，其余均为等螺距，桨叶有１５° 的后倾。某船主机最大持续功率为６　１８０ｋＷ，转速为１６０ｒ／ｍｉｎ。根据船型资料，选取伴流分数ω＝０．３５，按经验公式决定推力减额分数ｔ＝０．７４ω＝０．２１，取相对旋转效率ηＲ＝１．０，船身效率ηＨ＝（１－ｔ）／（１－ω）＝１．２１５　４，则螺旋桨选用ＡＵ３型。１．２　负荷系数Ｂｐ的计算按图谱设计最佳螺旋桨是从“最佳效率曲线”着手。对于一定的盘面比，给定一个负荷系数Ｂｐ，就有一个最佳效率及与其对应的螺距比Ｐ／Ｄ（Ｐ为螺距，Ｄ为螺旋桨的梢圆直径）和直径系数δ，而且这些对应关系是唯一的。在设计的过程中，我们一般会先选定船体的航行速度ｖＳ。Ｂｐ的计算公式为：Ｂｐ＝ｎＰ０．５Ｄ／ｖ２．５Ａ。其中：ｖＡ为螺旋桨前进速度，ｖＡ＝ｖＳ（１－ω）；ｎ为螺旋桨转速，ｒ／ｍｉｎ；ＰＤ为螺旋桨收到的功率，ｋＷ。在设定好船体航速和了解到螺旋桨收到的功率后，就能通过相关公式计算出该螺旋桨的负荷系数。１．３　螺旋桨梢圆直径Ｄ和螺距比Ｐ／Ｄ的计算螺旋桨的选型已经确定，负荷系数Ｂｐ已经计算出，在螺旋桨最佳要素计算式及回归系数表中找到对应的系数ａ、ｂ、ｃ三值，然后将ａ、ｂ、ｃ三值代入对应的公式中，螺旋桨的最佳效率η０、螺距比Ｐ／Ｄ、直径系数δ都可计算出。Ｄ的计算公式为：Ｄ＝δｖＡ／ｎ。计算出直径Ｄ后，根据已经算得的螺距比Ｐ／Ｄ，可将螺距Ｐ也计算出来。２　螺旋桨实体建模原理根据螺旋桨的选型，依据对应的叶切面尺寸表，可计算出各半径柱面切平面上对应的叶背、叶面坐标值；将该叶背、叶面坐标值描点连线生成曲线，再将生成的曲线旋转，包络到相应半径柱面上，旋转角度值为螺旋桨的螺旋倾角；最后通过边界混合命令将柱面上的曲

利用catia建立螺旋桨的方法

螺旋桨的一体化设计（1）打开Catia 用户界面，点击“开始”>“外形”>“创成式外形设计”，单击xy 平面再点击进入草图工作界面，如图5.1示。图5.1草图直线（2）在草图编辑窗口中点按钮，按照翼型数据将各点输入，如图5.2所示。图5.2创建点（3）点击“样条线”命令，将Z=0mm处CLARK Y翼型设计的螺旋桨截面的Y正坐标截面的各点连接起来，如图5.3所示。图5.3样条线定义

移动翼型，将翼型的下翼边线的中点转移到坐标原点，点击草图界面的命令，单击下翼边线，再单击下翼边线的中点，移动到坐标原点处，再移动上翼型边，结果如图5.4 图5.4移动后的翼型位置（4）按退出草图编辑界面，单击命令，选择刚刚移动的翼型上下边线，单击确定，完成翼型的结合，接下来点击构成翼型的点，单击鼠标右键选择隐藏命令，结果如图5.5所示。图5.5创建直线（5）创建翼型各截面的引导线，选择与翼型厚度方向相垂直的平面，单击进入引导线创建草图界面，单击命令，起点选在坐标原点（0.0）处，选好直线方向，确定引导线长度，此处长度740mm，退出草图编辑界面，结果如图5.6

图5.6 创建偏移平面（6）平移出螺旋桨的各个翼型界面，单击平移命令，元素选择初始翼型方向选择引导线方向，距离写入92.5mm，勾选确定后重复对象，如图5.7所示，单击确定会弹出图5.8式对话框，实例写入7，得图5.9所示结果。图5.7 投影定义图5.8 对象复制命令框

图5.9 翼型阵列依次方法创建参考点建立如图5.10所示。图5.10 各翼型截面参考点建立（7）翼型截面的角度设定，隐藏不用的平面，单击命令，元素选择翼型，轴线选择引导线，角度按计算值填入，点击隐藏/显示初始元素，如图5.11,接着单击确定，同样命令旋转建立引导线的那一平面，与翼型旋转角度一致，但不按隐藏/显示初始元素命令条，点击旋转后的平面，再点击，建立下一步的参考元素，草图编辑界面中单击，再单击翼型的边线，得到一条黄色直线，以此直线上面端点为起点画一条与其共线的直线，如图5.12，之后删掉黄色投影线，单击退出草图编辑窗口。

探索者三维MEP建模设计软件说明书

《探索者三维MEP设计软件》用户手册《探索者三维MEP设计软件》是北京探索者软件股份有限公司，基于Revit平台开发的设计软件，包括给排水、暖通、电气三个专业模块。菜单功能分区明晰，对话窗口界面集成化，本地族库丰富，操作指令便捷，多种批量处理功能，方便机电设备以及设施的快速智能化建模，有助于设计人员提高设计效率和设计品质。第一章软件的安装与启动本章说明《TSRMEP探索者三维MEP设计软件》的安装和启动方法及相关问题，了解这些内容，有助于您正确使用本软件。 1运行环境操作系统：XP/Window 7/ Window 8中文版；运行环境：Revit 2014/2015/2016。 2运行运行《TSRMEP探索者三维MEP设计软件》，探索者三维MEP设计软件包含水暖电三个专业，给排水包括探索者给排水、探索者消防两个模块，暖通包括探索者暖通风、探索者暖通水两个模块，电气包括探索者变配电室和探索者电气平面两个模块，各专业的功能需在探索者提供的相应的样板文件下操作，可在项目列表下直接单击启动相应专业的样板文件，也可单击新建，在新建项目对话窗口的样板文件下拉列表中选择。屏幕的主界面如错误!未找到引用源。所示。图1-2.1 探索者MEP功能界面

第二章探索者给排水、消防本章为TSZ给排水专业模块，用户可以以多种方式创建和连接管线，布置设备，并进行相应的调整。 1 设置 1.1 系统设置功能：此命令用于设置给排水专业各系统的系统类型名称及缩写、系统分类、线型、颜色、线宽等参数。点击命令，弹窗如0所示。图2-1.1 系统设置标准模板：下拉菜单收起时显示的名称为当前模板，系统提供一个参考模板，下拉菜

基于UGGrip的船用螺旋桨三维建模关键技术

第35卷　第4期大连海事大学学报Vol.35　N o.4 2009年11月Journal of Dalian Maritime University N ov.,　2009 文章编号:1006-7736(2009)04-0121-03 基于UG Grip的船用螺旋桨三维建模关键技术程　东1,朱新河1,邓金文2 (1.大连海事大学轮机工程学院,辽宁大连　116026;　2.中国船级社广州分社,广州　510000) 摘要:为建立精确的船用螺旋桨三维模型,采用UG Grip二次开发技术探讨了船用螺旋桨三维建模的关键技术,实现了对桨叶叶尖、导(随)边缘过渡、防鸣音随边、根部过渡等关键部位的合理处理,建立了精确的三维螺旋桨模型. 关键词:船用螺旋桨;三维模型;UG G rip;防鸣音中图分类号:U664.31 文献标志码:A Key technologies for3D modeling of marine propeller based on UG Grip CHENG Dong,ZHU Xin-he,DENG Jin-wen (1.Marine Eng ineering College,Dalian M aritime University, Dal ian116026,China;2.Guangzhou B ranch,China Classification Society,Guangzhou510000,China) A bstract:T o establish a precise3D model of marine propeller, the key technolo gies fo r3D modeling of marine propeller were studied by using UG G rip seco ndary development,and a precise 3D model with co rrect treatment of blade tip,fillets of leading edge and trailing edge,anti-singing edge and blade root fillets w as established. Key words:marine propeller;3D mo del;UG G rip;anti-sing ing 0　引　言建立完善的船用螺旋桨三维模型是实现螺旋桨铸造过程模拟、铸造砂型制作、数控加工等工艺过程的关键和难点,也是实现螺旋桨强度分析、特性分析的基础.国内不少学者对螺旋桨的三维造型方法进行了研究[1-4],但所建模型均未涉及叶尖、导(随)边缘过渡、防鸣音处理、根部过渡等关键技术.目前常用的三维模型设计软件主要有Pro E、UG NX、MDT 等.其中,UG NX(UG)是当今世界上先进的、紧密集成的、面向制造业的三维CAD CAM CAE高端软件之一,被众多制造商广泛应用于工业设计、工程仿真和数字化制造等领域.尤其是UG Grip的二次开发功能为用户提供了方便和功能扩展的空间.因此,本文拟采用UG Grip的二次开发技术自动实现螺旋桨的三维建模,并对桨叶的边缘和根部等关键部位进行合理处理,以建立精确的船用螺旋桨三维模型. 1　船用螺旋桨三维建模的关键技术 1.1　螺旋桨三维造型方法螺旋桨三维建模时,通常先建立桨叶的模型,再进行桨毂的造型,然后进行两者之间的过渡连接.桨叶的形状由轮廓参数和型值参数决定.桨叶轮廓参数主要包括截面半径、螺距、后倾值(角)等 . 图1　桨叶截面参数图1为桨叶截面型值参数示意图.图中C为叶截面型宽,CLE为导边到基线的距离(辐射参考系的距离),SS为吸力面型值点到螺距线的距离,PS 为压力面型值点到螺距线距离.造型时先构造出压力面和吸力面曲线,再对导边和随边进行过渡圆角处理.其中RLE、R TE为导边和随边的过渡圆角半径,Y TE、Y LE为过渡圆圆心到螺距线的距离. 建立三维模型时,需将二维型值点转换为三维空间坐标点,再在立体空间中构造出桨叶的各个截面轮廓,然后利用BSURF命令构造出整个桨叶的外表面.三维空间坐标转换公式如下[5]: x=r cos( (l-h tan)cos r ) 收稿日期:2009-08-25. 作者简介:程　东(1972-),男,安徽宿州人,博士,副教授,E-mail:chddmu@https://www.360docs.net/doc/b48782540.html,.

AutoCAD三维建模入门

AutoCAD三维建模基础 Auto CAD主要用作二维绘图，三维建模功能没有那么强大。不过如果你的功夫够深，再复杂的模型也可以做的出来。 1.首先就是三维视图的设置，可能我们平时用AutoCAD经典工作空间比较多。然后要转到三维建模工作空间中就需要变成三维的视图，这里有4种主要的视图，一般使用东南等轴侧（s）。 2.在二维平面中我们一般使用的视觉样式是二维线框。不过在三维建模工作空间中要是选择二维线框显示可能就没有那么美观。通常我们都设置为概念视觉样式。

3.新建文件点选新建工具，一般选择默认模板也可以根据个人爱好，建立一个自己的模板，保存使用。 4.小工具的设置一般情况下呢，我们需要用到一些小工具比如：这些东西都可以通过个人喜好来设定。对于使用AutoCAD三维建模的新手来说很容易犯的一个错误就是觉得二维工作空间下的命令也可以在三维工作空间中使用。不得不承认，那些命令的确可以使用，不过二维的命令始终只能是在一个平面上作图。如果我们要使用三维坐标来定点画线的话，用l或者pl 命令始终无法搞定。这里一定要介绍一个重要的命令：3dpoly。有了这个命令你就可以绘制空间线了。直接输入三维坐标，或者捕捉三维点。当然任何命令都可以在工具栏上找到：

其实就是提供了一种快捷操作而已。 CAD三维建模中还有一个很重要的命令，那就是拉伸：下面用个实例来介绍这个命令的使用。首先用上面提到的3dpoly命令绘制一个三维封闭三角形，和一个圆；现在我们要沿着圆的这个路径拉伸三角形；可以通过输入命令或者点选来执行拉伸命令；执行命令后选择空间三角形，然后输入P，按路径拉伸；

在线实景三维建模应用使用说明

在线实景三维建模应用使用说明土豆数据 2019 年 12 月 30 日

1. 应用开通在华为云购买实景三维建模服务后，该应用自动开通，按照华为云提供的服务地址和账号密码登录弗雷云，进入三维建模应用，如下图所示。 2. 新建任务点击“新建任务”进入任务创建页面，如下图。

第1步，填写基础信息（1）任务名称：必填，限15字以内；（2）模型格式：obj、osgb可选；后台扩展后，此处可增加格式；（3）任务分类：以标签方式设置分类，可以添加多个分类标签，输入后按回车键即可保存下次可直接选取；（4）任务说明：用一段描述文字，对该建模任务进行简要说明，字数限制200字以内。第2步，选取建模照片选取照片的方式有2中，及本地上传和云端选取。本地上传支持上传整个照片文件夹。云端选取是指租户提前在弗雷云平台的“三维建模”应用“照片管理”中上传好建模照片，创建建模任务时可直接选用。（1）本地上传点击“本地上传”，在弹出的文件选择器中，从本地选取建模照片或直接选取存储这

些照片的文件夹，点击“上传”，则在弹出层上显示照片上传进度，如下图所示。显示正在上传的照片，包括以下信息 ●需要上传的照片总数 ●照片本地存储路径 ●当前已上传照片数量 ●上传进度百分比还可继续选择照片或照片文件夹上传。可切换查看上传成功的照片和上传失败的照片，如下图。

上传失败的照片，可重新上传。点击“重新上传”按钮，即可将上传失败的照片全部重新排队上传。照片上传完成后，如下图所示。（2）云端选取点击“云端选取”，在弹出层显示“照片管理”中已经上传号的建模文件夹，可按照文件夹名称搜索，如下图所示。

三维CAD课程设计说明书 (完)

三维CAD 课程设计说明书题目：单级圆柱齿轮减速器数字化建模设计院（部）：机械工程学院学院专业：机械设计制造及其自动化班级：1101 学生姓名：丁科沈位杰指导教师：谭加才彭浩舸完成日期： 2013年12月

湖南工程学院课程设计任务书设计题目：单级圆柱齿轮减速器数字化建模设计院（部）机械工程学院专业机械设计制造及其自动化班级1101 指导老师彭浩舸教研室主任一、目的：学习机械产品CAD设计基本方法，巩固课程知识，提高动手实践能力，进一步提高运用计算机进行产品数字化建模及装配设计、工程图绘制方面的能力，了解软件间的数据传递交换等运用，掌握CAD软件应用。二、基本任务：结合各人已完成机械原理、机械设计等课程设计成果，综合应用UG等CAD 软件完成齿轮减速器三维实体造型及工程图设计。三、设计内容及要求 1）减速器零部件三维造型设计。建模必须依据设计图纸表达出零件的主要外形特征与内特征，对于细部结构，也应尽量完整的表达。 2）应用工程图模块转化生成符合国家标准二维工程图。装配图上应标注外形尺寸、安装尺寸、装配尺寸以及技术特性数据和技术要求，并应有完整的标题栏和明细表。零件工程图上应包括制造和检验零件所需的内容，标注规范（如形位公差、粗糙度、技术要求，对齿轮还要有啮合参数表等）。 3）减速器虚拟装配。将各零件按装配关系进行正确定位，并生成爆炸图。 4）撰写课程设计说明书。说明书应涵盖整个设计内容，包括总体方案的确定，典型零件造型的方法，工程图生成过程，虚拟装配介绍，心得体会（或建议）等，说明书的字数不少于3千字。四、进度安排：第一天：布置设计任务，查阅资料，拟定方案，零部件造型设计；第二天：零部件造型设计；第三天：工程图生成；第四天：虚拟装配、撰写说明书；第五天：检查、答辩。（每人上交说明书和工程图打印稿，以及完整设计电子资料方可参加答辩）

三维建模规范

三维建模规范 1.1.建筑物三维建模标准 1.1.1.模型 1、建筑物模型平面精度在30cm以内，高程精度在17cm以内。 2、统一采用MAX，CREATOR建模，在MAX软件中单位设置为Meter，在CREATOR 中单位为Inch。 3、模型不存在共面和相距太近的面。当两个目标共面时，将小面模型的共面面片删除。两个平行面之间的垂直距离应大于1m，如果小于1m则删除模型内部冗余的面。 4、删除冗余的点、线、面，以及重合线、重叠面，并焊接相近或重合的点，保证模型无裂缝。 5、凸出建筑物墙面1米以内的目标不必实际建模，贴图即可,但欧式建筑、风貌保护区、文物保护建筑，以及临街的重要建筑物需要精细建模，凸出建筑物墙面0.6m的目标实际建模。建筑物临街部分基本按实际建模，尤其台阶全部表示，非临街部分简略表示，采用贴图表现即可。但标志性建物、重要公建（政府、学校、医院等）、高层建筑物（大于15层）无论临街与非临街部分均精细建模。 6、不要制作近于白色的纹理进行贴图，否则看上去似乎该面未贴图。 7、在MAX中分离每个房屋并进行附加操作，保证在CREATOR中每个房屋为一个单独的OBJECT。在CREATOR中建立合理的层级结构，GROUP下面是OBJECT，不要再建GROUP，层级结构命名合理。 8、模型不缺面，所有面必须贴图，可以统一检查是否存在未贴图的面。 9、不存在闪烁重叠的面，不允许存在变形的凹面。 10、为降低数据量，烘培后需在CREATOR中合并面。 11、平面屋顶通常有女儿墙（参考DOM影像），有女儿墙的必须实际建模，女儿墙尺寸通常为宽0.4米，高0.6米，但一些特殊的女儿墙按实际的宽度和高度建模。 12、为减少数据量，在基本达到相同视觉效果的情况下，能够采用透明纹理的则尽量采用透明纹理，而不必实际建模。 13、围墙、栅栏根据地形图和外业数据按实际位置、尺寸建模，栅