基于網(wǎng)絡(luò)的同步協(xié)同設(shè)計(jì)中產(chǎn)品造型技術(shù)的研究.pdf

1、基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作(CSCW)的一個(gè)重要研究領(lǐng)域?；诰W(wǎng)絡(luò)的協(xié)同設(shè)計(jì)能使不同地點(diǎn)的設(shè)計(jì)人員、制造人員以及用戶都能同步或異步地參與設(shè)計(jì)工作，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、減少開發(fā)成本和提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，同步協(xié)同設(shè)計(jì)已成為新時(shí)期產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要方式之一。本文對(duì)基于網(wǎng)絡(luò)的同步協(xié)同設(shè)計(jì)中產(chǎn)品造型的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了分析研究。 產(chǎn)品表示模型對(duì)于基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同造型是很重要的。本文以參數(shù)化特征造型技術(shù)為基礎(chǔ)

2、，采用基于標(biāo)識(shí)的實(shí)體模型和特征模型進(jìn)行產(chǎn)品模型的表示。提出了模型中特征的定義和分類方法，采用邊界表示B-rep、CSG樹和特征約束圖FCG的混合模型來(lái)表示特征，給出了特征設(shè)計(jì)和特征編輯算法。 在特征編輯時(shí)，為了維護(hù)模型修改前后拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，本文引入了標(biāo)識(shí)的概念，把產(chǎn)品模型中拓?fù)湓氐臉?biāo)識(shí)與特征聯(lián)系起來(lái)，創(chuàng)建了基于特征的標(biāo)識(shí)機(jī)制。該標(biāo)識(shí)機(jī)制為產(chǎn)品表示模型中的每個(gè)拓?fù)湓卮_定了唯一的標(biāo)識(shí)，采用三個(gè)實(shí)體鏈表：面鏈表、邊鏈表和點(diǎn)鏈

3、表來(lái)管理和維護(hù)標(biāo)識(shí)的拓?fù)湓?，做到了產(chǎn)品模型中的特征語(yǔ)義元素和實(shí)體幾何拓?fù)湓丶认嗷オ?dú)立又彼此聯(lián)系，有效地維護(hù)了協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程中模型修改前后拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而在保證協(xié)同造型過(guò)程中模型一致性的前提下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)產(chǎn)品模型進(jìn)行特征編輯。 在協(xié)同設(shè)計(jì)的過(guò)程中，由于CAD模型數(shù)據(jù)龐大，CAD模型數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸實(shí)現(xiàn)同步設(shè)計(jì)變得相當(dāng)困難。本文在分析當(dāng)前已有的模型傳輸方法的基礎(chǔ)上，提出了基于產(chǎn)品設(shè)計(jì)歷史的直接增量傳輸算法，以滿足協(xié)同造型對(duì)精確

4、模型傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性要求，以變動(dòng)基元集的形式表達(dá)增量模型，變動(dòng)基元集由特征操作前后發(fā)生變化的拓?fù)湓亟M成，分為新增元素、刪除元素和修改元素三類。采用標(biāo)識(shí)機(jī)制來(lái)維護(hù)和增量更新接收端的實(shí)體模型。提出了變動(dòng)元素的確定方法，解決了編碼和傳輸以及變動(dòng)基元集模型融合等技術(shù)，有效地減少了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量，提高了協(xié)同設(shè)計(jì)效率。 利用XML的平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)、應(yīng)用的無(wú)關(guān)性，良好的元數(shù)據(jù)定義、查詢和局部更新能力，建立了一種協(xié)同信息交換方法來(lái)實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計(jì)中的產(chǎn)品

5、數(shù)據(jù)交換和協(xié)同感知，極大地減小了同步協(xié)同設(shè)計(jì)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)傳輸量；保留了設(shè)計(jì)歷史，便于設(shè)計(jì)的重建和設(shè)計(jì)者之間的溝通和理解。 在具體的協(xié)同實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，采用XML定義和描述發(fā)起端和接收端之間的特征操作，以特征為基本協(xié)同設(shè)計(jì)單元，協(xié)同成員的站點(diǎn)之間采用增量式特征信息交互。利用微軟SQL Server 2000提供的Meta Data Services功能創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)的知識(shí)庫(kù)。數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸是通過(guò)TCP/IP協(xié)議和Socket編程實(shí)現(xiàn)的。結(jié)