catia曲面快速重建

CATIA V5版本具有：1.重新构造的新一代体系结构为确保CATIA产品系列的发展，CATIA V5新的体系结构突破传统的设计技术，采用了新一代的技术和标准，可快速地适应企业的业务发展需求，使客户具有更大的竞争优势。

2.支持不同应用层次的可扩充性CATIA V5对于开发过程、功能和硬件平台可以进行灵活的搭配组合，可为产品开发链中的每个专业成员配置最合理的解决方案。

允许任意配置的解决方案可满足从最小的供货商到最大的跨国公司的需要。

3.与NT和UNIX硬件平台的独立性CATIA V5是在Windows NT平台和UNIX平台上开发完成的，并在所有所支持的硬件平台上具有统一的数据、功能、版本发放日期、操作环境和应用支持。

CATIA V5在Windows平台的应用可使设计师更加简便地同办公应用系统共享数据；而UNIX平台上NT风格的用户界面，可使用户在UNIX平台上高效地处理复杂的工作。

4.专用知识的捕捉和重复使用CATIA V5结合了显式知识规则的优点，可在设计过程中交互式捕捉设计意图，定义产品的性能和变化。

隐式的经验知识变成了显式的专用知识，提高了设计的自动化程度，降低了设计错误的风险。

5.给现存客户平稳升级CATIA V4和V5具有兼容性，两个系统可并行使用。

对于现有的CATIA V4用户，V5年引领他们迈向NT世界。

对于新的CATIA V5客户，可充分利用CATIA V4成熟的后续应用产品，组成一个完整的产品开发环境。

航空航天：CATIA 源于航空航天工业，是业界无可争辩的领袖。

以其精确安全，可靠性满足商业、防御和航空航天领域各种应用的需要。

在航空航天业的多个项目中，CATIA 被应用于开发虚拟的原型机，其中包括Boeing飞机公司（美国）的Boeing 777 和Boeing 737，Dassault 飞机公司（法国）的阵风（Rafale）战斗机、Bombardier飞机公司（加拿大）的Global Express 公务机、以及Lockheed Martin飞机公司（美国）的Darkstar无人驾驶侦察机。

CATIA软件曲面修整方法在现代CAD/CAM软件中，CATIA是一款功能强大的三维建模软件，广泛应用于汽车、航空航天等工业设计领域。

在CATIA中，曲面修整是一个重要的操作，可以使得设计师轻松地对曲面进行调整和优化。

本文将介绍CATIA软件中的曲面修整方法，以帮助用户更好地掌握这一技巧。

一、曲面修整概述曲面修整是指在模型设计中调整曲面形状以满足设计要求的过程。

通过曲面修整，设计师可以对模型进行细微的调整，以使其外观更加平滑、流畅。

CATIA软件提供了多种曲面修整工具，包括平滑、拉伸、压缩、偏移等功能，可以根据设计需求选择不同的方法进行修整。

二、平滑曲面修整方法1.曲面拉伸曲面拉伸是一种常用的曲面修整方法，通过拉伸曲面的某个方向来改变曲面的形状。

在CATIA软件中，可以使用"拉伸操作"工具来对曲面进行拉伸修整。

用户只需选中需要修整的曲面，并指定拉伸的方向和距离，CATIA会自动计算并生成调整后的曲面。

2.曲面压缩曲面压缩是另一种常用的曲面修整方法，通过压缩曲面的某个区域来改变曲面的形状。

在CATIA软件中，可以使用"压缩操作"工具来对曲面进行压缩修整。

用户只需选中需要修整的曲面，并指定压缩的区域和程度，CATIA会自动计算并生成调整后的曲面。

三、偏移曲面修整方法1.曲面偏移曲面偏移是一种常用的曲面修整方法，通过复制曲面并改变其位置来生成调整后的曲面。

在CATIA软件中，可以使用"偏移操作"工具来对曲面进行偏移修整。

用户只需选中需要修整的曲面，并指定偏移的距离和方向，CATIA会自动计算并生成调整后的曲面。

2.曲面修补在曲面设计中，有时会出现曲面缺口或者某个区域形状不符合要求的情况。

这时可以使用曲面修补进行修整。

在CATIA软件中，可以使用"修补操作"工具来对曲面进行修补。

用户只需选中需要修整的区域，并使用其他曲面进行修补，CATIA会自动计算并生成修整后的曲面。

第X章 曲面快速重建（QUICK SURFACE RECONSTRUCTION）CATIA V5 曲面快速重建（QUICK SURFACE RECONSTRUCTION）模块为重建不论是否具有机械几何特征的曲面提供了一种快捷易用的手段。

曲面快速重建（以下简称QSR）不仅可以构造诸如不具有平面、圆柱面和倒圆角特征的自由曲面，还可以构造包括自由曲面在内的其他具有机械特征如凸台、加强筋、斜度和平坦区域的特征曲面。

使用QSR模块可以直接依据点云数据重建曲面，也可以将原有实体修改后通过数字化处理成点云数据利用QSR重建原有的CAD模型上需修改的曲面。

QSR模块可以让设计者决定是注重重建曲面的效力还是重建曲面质量或两者都综合考虑以满足不同需求。

QSR构造的曲面还可以有参数以适应修改的需要。

x.1 相关的图标菜单CATIA V5的曲面快速重建模块由如下图标菜单组成：点云编辑菜单（Cloud Edition）、扫描线创建菜单（Scan Creation）、曲线创建菜单（Curves Creation）、轮廓清理菜单(Clean Contour)、曲面创建菜单(Surface Creation)、几何操作菜单(Operations)、变换菜单(Transformations)以及分析菜单(Analysis)。

x.1.1 点云编辑菜单（Cloud Edition）Activate 激活点云x.1.2 扫描线创建菜单（Scan Creation）Project Curves 创建投影扫描线Planar Sections 创建平面截面扫描线x.1.3 曲线创建菜单（Curves Creation）3D curve 创建空间曲线Curve from Scans 由扫描线创建曲线Intersection 创建交线Projection 创建投影线x.1.4 轮廓清理菜单(Clean Contour)Clean Contour轮廓清理x.1.5 曲面创建菜单(Surface Creation)Basic Surface Recognition 特征曲面识别Power Fit 智能拟合Loft Surface 创建放样曲面x.1.6 几何操作菜单(Operations)Join合并几何元素Extrapolate延长曲线/曲面Split 切割曲面或线框元素Trim 修剪曲面或线框元素Curves Slice 曲线分段Edge Fillet曲面棱线倒圆x.1.7 变换菜单(Transformations)Translate移动几何体Rotate转动几何体Scale缩放几何体Symmetry对称几何体x.1.8 分析菜单(Analysis)Curvature Analysis曲率分析Slope Analysis 斜度分析Distance Analysis 距离分析Connect Checker 曲面连接性检查x.1.9 点云显示菜单(Cloud Display Options)Cloud Display Options 点云显示x.2 QSR功能介绍本节将详细地介绍相关的功能及各功能在实际造型中的应用。

第一章曲面设计概要1、曲面造型的数学概念：（1）、贝塞尔（Bezier）曲线与曲面：法国雷诺的Bezier在1962年提出的，是三次曲线的形成原理。

这是由四个位置矢量Q0、Q1、Q2、Q3定义的曲线。

通常将Q0，Q1，…，Qn组成的多边形折线称为Bezier控制多边形，多边形的第一条折线与最后一条折线代表曲线起点和终点的切线方向，其他折线用于定义曲线的阶次与形状。

（2）、B样条曲线与曲面：与Bezier曲线不同的是权函数不采用伯恩斯坦基函数，而采用B样条基函数。

（3）、非均匀有利B样条（NURBS）曲线与曲面：NURBS是Non-Uniform Rational B-Splines的缩写。

Non-Uniform（非统一）指一个控制顶点的影响力的范围能够改变。

当创建一个不规则曲面的时候，这一点非常有用。

同样，统一的曲线和曲面在透视投影下也不是无变化的，对于交互的3D建模来说，这是一个严重的缺陷。

Rational（有理）指每个NURBS物体都可以用数学表达式来定义。

B-Spline（B样条）指用路线来构建一条曲线，在一个或更多的点之间以内差值替换。

（4）NURBS曲面的特性及曲面连续性定义：NURBS曲面的特性：NURBS用数学方法来描述形体，采用解析几何图形，曲线或曲面上任何一点都有其对应的坐标（x,y,z），据有高度的精确性。

曲面G1与G2连续性定义：Gn表示两个几何对象间的实际连续程度。

●G0：两个对象相连或两个对象的位置是连续的。

●G1：两个对象光滑连接，一阶微分连续，或者是相切连续的。

●G2：两个对象光滑连接，二阶微分连续，或者两个对象的曲率是连续的。

●G3：两个对象光滑连接，三阶微分连续。

●Gn的连续性是独立于表示（参数化）的。

2、检查曲面光滑的方法：①、对构造的曲面进行渲染处理，可通过透视、透明度和多重光源等处理手段产生高清晰度的、逼真的彩色图像，再根据处理后的图像光亮度的分布规律来判断出曲面的光滑度。

逆向工程中使用CATIA软件快速构建高质量曲面2009-04-30 09:16逆向工程中，使用激光测量机对产品样件进行测量，得到产品的点云数据，对这些点云数据进行必要的处理，将处理好的点云生成小三角网格面，反映产品的样子。

根据这些点云数据，利用CATlA软件，快速构建高质量的曲面。

在构建过程中，对产品进行拓扑分解．分析曲面与曲面之间的拼接关系，快速构建曲面的光顺性检查及与点云数据之间的距离误差，产品的功能性及工艺性检查。

使用CATIA软件中强力拟合工具进行曲面拟合时，调节曲面的阶数和段数，在误差允许的范围内生成光顺的曲面。

理论上，产品开发过程应是由设计(图纸或造型)到实物(模型或产品)。

而产品的实际开发工作常常采用一种“相反”的过程进行，即以某种实物(模型或样品)为蓝本进行设计，然后再进行制造得到最终产品。

这种由实物到设计的过程以及其中所采用的各种技术称为逆向工程(Reverse Engineering)。

由于逆向工程常用于产品外观设计，因此如无特别说明，它通常指产品的逆向几何建模(逆向造型)。

逆向工程在不同的地区存在不同的称谓，如抄数、三坐标点测绘、三坐标点造型、数据处理和反求工程等等。

、一段时期以来，国内逆向工程的应用常常局限在对国外产品的仿制上，因此在某种程度上造成了逆向工程等于仿制的误解。

而事实却是：逆向工程技术本身是应产品原创设计的需要而产生的，并首先在国外得到广泛的应用。

近年来，国内企业也日益重视对具有自主知识产权产品的开发，所以逆向工程的应用也逐步走入快速发展的轨道。

以我校数控技术中心为例，2005年以前的逆向工程项目基本上是对国外产品的仿制，而目前所进行的逆向工程项目已经完全属于产品的原创设计。

CATIA是法国Dassault System公司的CAD/CAE/CAM一体化软件。

居世界CAO/CAE/CAM领域的领导地位，广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、电子/电器及消费品行业，它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域，其特有的DMU电子样机模块功能及混合建模技术更是推动着企业竞争力和生产力的提高。

CATIA各个模块信息零件设计PDG：Part Design装配设计ASD：Assembly Design交互式工程绘图IDR：Interactive Drafting创成式工程绘图GDR：Generative Drafting结构设计STD：Structure Design线架和曲面设计WSF：Wireframe and Surface钣金设计SMD：SheetMetal Design航空钣金设计ASL：Aerospace Sheetmetal Design钣金加工设计SHP：SheetMetal Production三维功能公差与标注设计FTA：3D Functional Tolerancing & Annotation 模具设计MTD：Mold Tooling Design阴阳模设计CCV：Core & Cavity Design焊接设计WDG：Weld Design自由风格曲面造型FSS：FreeStyle Shaper自由风格曲面优化FSO：FreeStyle Optimizer基于截面线的自由风格曲面造型FSP：FreeStyle Profiler基于草图的自由风格曲面造型FSK：FreeStyle Sketch Tracer创成式外形设计GSD：Generative Shape Design创成式曲面优化GSO：Generative Shape Optimizer汽车白车身接合ABF：Automotive Body In White Fastening数字化外形编辑DSE：Digitized Shape Editor汽车A级曲面造型ACA：Automotive Class A快速曲面重建QSR：Quick Surface Reconstruction创成式零件结构分析GPS：Generative Part Structural Analysis创成式装配件结构分析GAS：Generative Assembly Structural Analysis 变形装配件公差分析TAA：Tolerance Analysis of Deformable Assembly Elfini结构分析EST：Elfini Solver Verification电路板设计CBD：Circuit Board Design电气系统功能定义EFD：Electrical System Functional Definition电气元件库管理员ELB：Electrical Library电气线束安装EHI：Electrical Harness Installation电气线束布线设计EWR：Electrical Wire Routing电气线束展平设计EHF：Electrical Harness Flattening管路和设备原理图设计PID：Piping & Instrumentation DiagramsHVAC图表设计HVD：HVAC Diagrams电气连接原理图设计ELD：Electrical Connectivity Diagrams系统原理图设计SDI：Systems Diagrams管线原理图设计TUD：Tubing Diagrams波导设备原理图设计WVD：Waveguide Diagrams系统布线设计SRT：Systems Routing系统空间预留设计SSR：Systems Space Reservation电气缆线布线设计ECR：Electrical Cableway Routing设备布置设计EQT：Equipment Arrangement线槽与导管设计RCD：Raceway & Conduit Design波导设备设计WAV：Waveguide Design管路设计PIP：Piping Design管线设计TUB：Tubing DesignHVAC设计HVA：HVAC Design支架设计HGR：Hanger Design结构初步布置设计SPL：Structure Preliminary Layout结构功能设计SFD：Structure Functional Design设备支撑结构设计ESS：Equipment Support Structures厂房设计PLO Plant Layout数控加工审查NCG：NC Manufacturing Review数控加工验证NVG：NC Manufacturing Verification2轴半加工准备助手PMA：Prismatic Machining Preparation Assistant 2轴半加工PMG：Prismatic Machining3轴曲面加工SMG：3 Axis Surface Machining多轴曲面加工MMG：Multi-Axis Surface Machining车削加工LMG：Lathe Machining高级加工AMG：Advanced Part MachiningSTL快速成型STL：STL Rapid Prototyping知识工程顾问KWA：Knowledge Advisor知识工程专家KWE：Knowledge Expert产品工程优化PEO：Product Engineering Optimizer产品知识模板PKT：Product Knowledge Template业务流程知识模板BKT：Business Process Knowledge Template产品功能定义PFD：Product Function Definition产品功能优化PFO：Product Function OptimizerDMU漫游器DMN：DMNDMU NavigatorDMU运动机构模拟KIN：DMU Kinematics SimulatorDMU空间分析SPA：DMU Space AnalysisDMU装配模拟FIT：DMU Fitting SimulatorDMU优化器DMO：DMU OptimizerDMU工程分析审查ANR：DMU Engineering Analysis ReviewDMU空间工程助手SPE：DMU Space Engineering Assistant人体模型构造器HBR：Human Builder人体模型测量编辑HME：Human Measurements Editor人体姿态分析HPA：Human Posture Analysis人体行为分析HAA：Human Activity Analysis装配设计(ASS)CATIA装配设计可以使设计师建立并管理基于3D零件机械装配件。

CATIA软件曲面修补方法CATIA是一款强大的三维建模软件，广泛应用于设计和工程领域。

在使用CATIA进行曲面建模时，难免会遇到曲面缺陷或不完美的情况。

本文将介绍几种常用的CATIA软件曲面修补方法，帮助用户轻松解决曲面修补问题。

一、切曲面修补法切曲面修补是一种常见的曲面修复方法，适用于曲面出现破洞或受损的情况。

具体步骤如下：1. 选择“修复曲面”工具。

2. 利用“剖面线”或“边界”等工具创建一个曲面修复的边界。

3. 选择“修复”选项来修复曲面，根据需要进行参数调整。

4. 确认修复结果。

如果需要，可以再次调整参数来获得更好的修复效果。

二、曲线曲面修补法曲线曲面修补法适用于曲面存在小面积缺陷或不连续的情况。

具体步骤如下：1. 选择“修复曲线”工具。

2. 在曲面缺陷周围选择多条曲线，作为修补的辅助曲线。

3. 选择“修复”选项来修复曲面，系统会根据所选曲线自动进行修补。

4. 检查修复结果，并根据需要进行微调。

三、添补曲面修补法添补曲面修补法适用于曲面存在较大面积缺陷或断裂的情况。

具体步骤如下：1. 创建一个新的曲面，用来添补原曲面的缺陷。

2. 根据原曲面的形状和特征，自动或手动地调整新曲面的形状，确保其与原曲面相吻合。

3. 使用“添补”选项将新曲面与原曲面连接起来。

4. 检查修补结果，并根据需要进行迭代。

四、平滑曲面修补法平滑曲面修补法适用于曲面存在较大的凹凸或不规则形状的情况，具体步骤如下：1. 在曲面缺陷周围创建多个辅助曲线，用于修复和改变曲面形状。

2. 使用“平滑”工具将辅助曲线作用于原曲面，进行曲面的平滑修补。

3. 根据需要调整辅助曲线的参数，以达到更好的平滑效果。

4. 检查修补结果，并根据需要进行微调。

综上所述，CATIA软件提供了多种曲面修补方法，可以根据不同的情况选择合适的修补策略。

切曲面修补、曲线曲面修补、添补曲面修补和平滑曲面修补等方法都能有效地解决曲面缺陷问题，并且便于用户进行参数调整和微调。

Catia功能详解篇一、机械设计模组从概念设计到详细设计再到工程图生成，CATIA V5 机械设计产品可以加快产品开发核心活动的速度。

机械设计产品也包括了钣金和模具制造方面的功能，这些专门的应用程序极大地提高了生产率，缩短了产品进入市场地时间。

机械设计模组包含了草图设计（Sketcher ）、零件设计(Part Design) 、装配设计(Assembly Design) 、3D 功能公差标注(Functional Tolerancing and Annotation) 、焊接设计(Weld Design) 、模具设计(Mould Tooling Design) 、结构设计(Structure Design) 、工程制图(Drafting) 、阴阳模设计(Core and Cavity Design) 、修复助手(Healing Assistant) 、钣金设计(Sheet metal Production) 、航空钣金设计(Aerospace Sheet metal Design) 、钣金加工（Sheet metal Production ）、复合材料设计（Composites Design ）、线架与曲面设计（Wire frame and Surface ）等模块。

如图1-0 所示。

1.零件设计CATIA 零件设计产品（Part Design ）提供用于零件设计的混合造型方法。

广泛使用的关联特征和灵活的布尔运算方法相结合，该产品提供的高效和直观的解决方案允许设计者使用多种设计方法。

用户可以在可控制关联性的装配环境下进行草图设计和零件设计，在局部3D 参数化环境下添加设计约束，由于支持零件的多实体操作，可轻松管理零件更改，如进行灵活的设计后期操作。

设计更改十分直观快捷。

本产品通常与其它产品如线架与曲面产品、装配设计产品和创成式绘图产品结合使用。

2.装配设计装配设计(Assembly Design) 是高效管理装配的产品，它提供了在装配环境下可由用户控制关联关系的设计能力，通过使用自顶向下和自底向上的方法管理装配层次，可真正实现装配设计和单个零件设计之间的并行工程。

CATIA曲面修复工具CATIA曲面修复工具是一款功能强大的软件工具，广泛应用于机械设计和工程领域。

本文将介绍CATIA曲面修复工具的特点、使用方法以及在实际工程中的应用。

一、CATIA曲面修复工具的特点CATIA曲面修复工具具有以下几个特点：1. 自动修复功能：CATIA曲面修复工具可以根据输入的曲面模型自动检测和修复曲面上的缺陷和错误。

它可以寻找并修复曲面上的孔洞、重叠、断裂等问题，大大提高了设计效率和准确性。

2. 多种修复算法：CATIA曲面修复工具内置了多种高效的曲面修复算法，可以根据不同的曲面问题选择适当的修复方法。

这些算法包括平面拟合、曲线拟合、曲面重构等，能够有效地还原和修复曲面的形状和拓扑结构。

3. 全局和局部修复：CATIA曲面修复工具可以进行全局修复和局部修复。

全局修复适用于整个曲面模型的修复，能够同时修复多个缺陷和错误；局部修复适用于某个特定区域的修复，可以局部调整曲面的形状和曲率。

4. 参数化选项：CATIA曲面修复工具支持参数化选项，可以根据用户的需求进行不同参数的调整。

用户可以根据实际情况选择不同的修复参数，以达到满意的修复效果。

二、CATIA曲面修复工具的使用方法CATIA曲面修复工具的使用方法如下：1. 导入模型：首先，将需要修复的曲面模型导入CATIA软件中。

可以将模型文件直接打开，或者通过CATIA的导入功能将其他格式的模型文件导入。

2. 选择修复工具：在CATIA的工具栏或菜单中找到曲面修复工具，并点击打开。

CATIA曲面修复工具会根据模型的特点和问题自动识别可用的修复工具。

3. 检测曲面问题：CATIA曲面修复工具会自动检测曲面上的缺陷和错误，并将其显示在界面上。

用户可以通过查看显示结果来了解模型存在的问题。

4. 执行修复操作：根据检测结果，用户可以选择合适的修复算法和参数，并执行修复操作。

CATIA曲面修复工具会根据用户的选择自动修复曲面上的问题。

5. 预览和确认修复结果：修复完成后，CATIA曲面修复工具会提供修复结果的预览功能。