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面向异质对象的CAD建模系统

概 要
本文所要介绍的是一种（面向）异质对象的建模系统，它不依赖于任何商业的CAD软件包。CAD模型能被转换成具有不同种类材料信息的二维切片用于快速原型制造技术。在这种框架中，立体数据集被用于描绘具体的变化，它使得柔性操作适合于不同对象的描绘，然而几何建模是用来描述一个物体的外形，它保证了最终各种对象切片的精确性。在这种系统中，两种装置用于评价成分的变化。光线投射被用于显现各种对象的立体数据集。
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关键字：异质对象建模；CAD系统；体图形学
1绪论
快速原型制造技术使各种对象的制作成为可能，由于快速原型制造技术的出现，各种对象的建模和制造最近已被广泛关注。一个不同种类的对象与一个实体成分相关，这种实体成分是由两种或更多的原始材料组成，这些原始材料连续或间断地分布在一个物体内部。物质成分的连续变化产生物质属性的顺序变化，由于他们通常被认为是梯度功能材料，如图1（a）所示。一个部分包含两种成分，金属材料和耐热材料（例如陶瓷），材料分布图如图（b）所示。金属所占分数逐渐地从一侧向另一侧（红线）增长，然而耐热材料所占分数则线性地减少（绿线），就像合成材料在原料过渡期间减轻热应力一样，能够避免应力集中，如图（c）所示。材料成分的不连续改变在实体中产生截然不同的材料区域，通常称为多材质物体，例如合成材料，如图2[24]所示。多材质物体广泛地使用于工业中已经篅@な奔淞耍欢δ芴荻炔牧显谛矶嗔煊蛳允玖司薮蟮那绷Γ绾娇昭Ш吞蘸娇昭В锕こ蹋湍擅准际酢Ｎ顺浞掷靡熘饰锾宓淖罴亚蹦埽匦胍衅ヅ淠芰次扑慊＃治龊陀呕杓啤Ｔ谡庑┝煊蚪囱芯糠⒄沟闹饕沟阍谟诩扑慊砸熘饰锾宓谋硎痉桨福ü┏湎执堤褰＜际醯氖Ｐ秃图扑慊萁峁估窗婕浞纸缦吆筒煌粜缘睦肷⒉牧锨颉�