基于OpenGL的飛秒激光加工仿真系統(tǒng)的研究.pdf

1、本文以中科大微細(xì)加工實(shí)驗(yàn)室的飛秒激光三維微細(xì)加工系統(tǒng)為原型，建立以三維模型為基礎(chǔ)的數(shù)控加工仿真系統(tǒng)，主要研究工作如下：
　　 完成了仿真系統(tǒng)的主要模塊和整體框架的設(shè)計(jì)和開發(fā)；在詳細(xì)介紹了激光加工和激光加工仿真技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r以及本系統(tǒng)的開發(fā)目的的基礎(chǔ)上，提出了該系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案和模塊劃分，確定了各模塊的具體功能。研究了三維模型建模以及自由變形的常用理論和方法；通過分析飛秒激光刀具掃描體的成型特點(diǎn)，重點(diǎn)研究了加工過程中影響材料成形

2、的幾個(gè)主要因素，建立了適合本系統(tǒng)激光刀具掃描體的數(shù)學(xué)模型；設(shè)計(jì)完成了激光掃描體模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并在MFC框架下對其進(jìn)行封裝；研究了OpenGL顯示的特點(diǎn)，充分利用 OpenGL 提供的顏色緩存、深度緩存和模板緩存的功能，以及光照和消隱等特效，使得仿真顯示快速逼真。分析了激光堆積加工的數(shù)控代碼的特點(diǎn)，完成了一個(gè)通用的數(shù)控代碼編譯模塊，實(shí)現(xiàn)了數(shù)控加工代碼直接驅(qū)動仿真程序；分析了基于Win32和MFC的多線程設(shè)計(jì)和控制技術(shù)，使一個(gè)進(jìn)程從主線程的