【摘要】：在工業(yè)設計實踐領域,復雜外觀形態(tài)設計及設計效率一直是亟待解決的問題。參數(shù)化設計因其解決形態(tài)設計問題的科學性、系統(tǒng)性、高效和高自由度等一些優(yōu)點使其在工業(yè)設計領域成為一種新興的設計手段。在對形態(tài)要求復雜而多樣的汽車輪轂設計中,參數(shù)化技術可以從根本上提升設計質(zhì)量和效率,其通過設置變量和調(diào)節(jié)參數(shù)的手段控制輪轂形態(tài)并批量化產(chǎn)出方案。但是,單純依靠參數(shù)化技術進行的產(chǎn)品設計難以從產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和形態(tài)規(guī)律入手深化設計,產(chǎn)品的參數(shù)化設計技術需要引入拓撲化的設計理論對其結(jié)構(gòu)和形態(tài)規(guī)律進行指導從而進一步發(fā)揮參數(shù)化技術的優(yōu)勢。拓撲化的設計理論以拓撲結(jié)構(gòu)圖解的方法研究產(chǎn)品的形態(tài)結(jié)構(gòu),結(jié)合產(chǎn)品圖形元素的拓撲等價變換對產(chǎn)品形態(tài)進行系統(tǒng)性的控制。依據(jù)拓撲化設計理論建立動態(tài)的產(chǎn)品形態(tài)參數(shù)系統(tǒng),調(diào)整可變參數(shù)對形態(tài)進行進一步推敲。本文對輪轂結(jié)構(gòu)和幾何特性進行調(diào)查后,將拓撲變換的概念引入到輪轂參數(shù)化結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中,以拓撲結(jié)構(gòu)圖解的方法分析輪轂結(jié)構(gòu),通過提取圖形元素的方式分析輪轂模型的構(gòu)成,并對不同結(jié)構(gòu)類型的輪轂進行分類。對各類輪轂的拓撲結(jié)構(gòu)、圖形元素、參數(shù)進行歸納總結(jié)。接下來對輪轂參數(shù)化設計的方法進行探討,論述了拓撲化設計理論下汽車輪轂參數(shù)化設計過程。最后通過參數(shù)化設計平臺實現(xiàn)輪轂的參數(shù)化設計。
【圖文】：

圖 2-1 多種科學理論主導下的產(chǎn)品形態(tài)設計在技術層面中，計算機圖形學和計算機輔助設計技術的發(fā)展在提升了設計效率的同時，也在設計方法上引發(fā)巨大變革。將設計中的實際問題轉(zhuǎn)化成參變量并建立關聯(lián)的參數(shù)化設計方法，，其作為一種新型的現(xiàn)代化設計手段逐漸被設計行業(yè)所接受[19]。而傳統(tǒng)的設計思維將人腦黑箱中已有的形態(tài)還原為設計方案，并利用計算計建

圖 2-2 產(chǎn)品形體與拓撲結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化歐拉示性數(shù)：物體的面，邊和頂點的數(shù)量，分別為 F、V、E，則：歐拉示性數(shù)為：F+V-E。如表 2-1 所示，柏拉圖基本多面體的歐拉示性數(shù)相等，屬于拓撲等價并可以相互轉(zhuǎn)換形態(tài)。
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U463.343;TB472

【參考文獻】

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1 李曉敏;;我國汽車鋁合金輪轂發(fā)展現(xiàn)狀及建議[J];輕金屬;2011年06期

2 劉延川;;參數(shù)化設計:方法、思維和工作組織模式[J];建筑技藝;2011年Z1期

3 王進;陸國棟;陳龍;李威龍;耿玉磊;劉正;;面向客戶便捷交互的三維衣領款式參數(shù)化設計技術[J];計算機輔助設計與圖形學學報;2010年12期

4 何幸保;高英武;湯楚宙;羅軍;;齒輪的參數(shù)化設計與三維建模的方法研究[J];機械設計與制造;2010年08期

5 黃蔚欣;徐衛(wèi)國;;非線性建筑設計中的“找形”[J];建筑學報;2009年11期

6 張為平;;參數(shù)化設計研究與實踐[J];城市建筑;2009年11期

7 徐衛(wèi)國;;褶子思想,游牧空間——關于非線性建筑參數(shù)化設計的訪談[J];世界建筑;2009年08期

8 李飚;錢敬平;;“細胞自動機”建筑設計生成方法研究——以“Cube1001”生成工具為例[J];新建筑;2009年03期

9 林強;高小山;劉媛媛;陳穎;戴國忠;;基于幾何約束求解的完備方法[J];計算機輔助設計與圖形學學報;2007年07期

10 王遠志;孫立鐫;江克勤;;基于特征造型的自由曲面特征及約束求解的研究[J];中國圖象圖形學報;2006年11期

本文編號：2645638