基于旋转最小帧的线缆模拟仿真

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1、广东工业大学硕士学位论文（工学硕士）基于旋转最小巾贞的线缆模拟仿真刘噪睿？？．‘．．？．＊‘？：？？．？．．、二〇一五年六月１８分类号：１４５：学校代号２１１１１０３０２２：ＵＤＣ：学号：密级广东工业大学学位论文（工学硕士）基于旋转最小巾贞的线缆模拟仿真刘峰睿指导教师姓名：刘东峰教授学科：测试计暈技术及仪器（专业）或领域名称：信息工程学院学生所属学院名称＿论文答

2、辩日期：２０１５年６月ＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｆｏｒｔｈｅｙｇｙＤｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｇ（ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ）ＣａｂｌｅＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＢａｓｅｄｏｎＲｏｔａｔｉｏｎＭｉｎｉｍｉｚｉｎｇＦｒａｍｅＭａｓｔｅｒＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉｕＲｏｎｒｕｉｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＰｒｏｆｅｓｓｏｒＬｉｕＤｏｎｇ

3、ｆｅｎｇＪｕｎｅ２０１５ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｙｇｙＧｕａｎｚｈｏｕＧｕａｎｄｏｎＰ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ５１０００６ｇ，ｇｇ，，摘要线缆作为家用电器、电子产品、船舶、航空航天等产品中传输能量及信息的重要一。介质，其装配的好坏直接影响到产品的性能虚拟线缆装配技术作为种全新的线缆、装配工艺规划技术，它能够有效地解决传统的实际线缆模装方法的周期长可靠性低、

4、一成本高等问题。虚拟线缆装配技术提供了个可视化的逼真的虚拟平台给操作者，从而使操作者能够快速而又准确地实现线缆的装配工艺规划。而作为虚拟线缆装配技术。的前提条件，线缆的模拟仿真也因此有了广泛的应用需求，受到了更多人的重视对线缆的模拟仿真研宄也就成为了很多人的研宄课题。首先本文介绍了课题的研宄背景，接着介绍了虚拟装配技术的研宄现状以及虚拟线缆建模的研宄现状。然后本文简单地介绍了三种当前主流的线缆建模算法，并对其进行分析－，总结。在对三种线缆建模算法进行比较后，本文选择了质

5、点弹簧法作为本文线缆建模的算法－。接着本文详细地对质点弹賛法进行了介绍，先介绍了该方法建立线缆的数学推导过程，后又介绍了该方法的优点在数学推导中如何得到保证。最后本文以ＯｐｅｎＳｃｅｎｅＧｒａｐｈ（ＯＳＧ）为幵发库来实现线缆的模拟仿真。在论文中详细地介绍了旋转最小帧方法的背景以及其问题的提出和解决方法。本文在线缆模拟仿真实现时－，釆用了质点弹簧法的线缆建模方法，建立线缆的位置曲线，并以此为脊椎曲线使用旋转最小倾方法建立线缆的光滑表面，从而得到了最终的线缆仿真结果。将得

6、到的线缆仿真结果和参考文献中的线缆仿真结果进行对比，对比结果表明，该仿。真结果能达到较好的真实感，并能够实现线缆的动态操作在论文的最后，简单的对线缆仿真结果进行了分析总结，并对今后的研宄进行了展望。－关键词：旋转最小喊；线缆；质点弹簧；仿真Ｉ广东工业大学项士学位论文ＡＢＳＴＲＡＣＴＣａｂｌｅｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｉｍｐｏｒｔａｎｔｍｅｄｉａｔｏｒｓｆｏｒｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇｅｎｅｒｇｙａｎｄｍｅｓｓａｇｅｉｎｈｏｕｓｅｈｏ

7、ｌｄａｐｐｌｉａｎｃｅｓ，ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｐｒｏｄｕｃｔｓ，ｓｈｉｐｂｕｉｌｄｉｎｇ，ａｅｒｏｓｐａｃｅａｎｄｏｔｈｅｒｐｒｏｄｕｃｔｓ，ａｎｄｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｓａｆｅｃｔｅｄｄｉｒｅｃｔｌｙｂｙｃａｂｌｅａｓｓｅｍｂｌｙｑｕａｌｉｔｙ．Ａｓａｂｒａｎｄ－ｎｅｗｍｅｃａｂｌｅａｓｓｅｍｂｌｙｒｏｃｅｓｓｌａｎｎｉｎｔｈｏｄｖｉｒｔｕａｌｃａｂｌｅａｓｓｅｍｂｌｔｅｃｈｎｏｌｏｃａｎｐｐｇ，

8、ｙｇｙｓｏｌｖｅｍａｎｙｒｏｂｌｅｍｓｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｃａｂｌｅａｓｓｅｍｂｌｅｆｅｃｔｉｖｅｌ，ｓｕｃｈａｓｌｏｎｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｏｏｒｐｙｙｇｐｐｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｈｉｈｃｏｓｔａｎｄｓｏｏｎ．Ｖｉｒｔｕａｌｃａｂｌｅａｓｓｅｍｂｌｔｅｃｈｎｏｌｏｒｏｖｉｄｅｓａｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ，ｇｙｇｙｐａｎｄｌｉｆｅｌｉｋｅｖｉｒｔｕａｌｒｅａｌｉｔｙｐｌａｔｆｏｒｍｔｏｏｐｅｒａｔｏｒｓ，ｓ