Rezolvator CAD geometric

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 31 decembrie 2019; verificările necesită 3 modificări .

Geometric Constraint Solver , Geometric Constraint Solver ,  Geometric Constraint Solver este o componentă software care este încorporată în CAD și permite inginerului să poziționeze cu precizie elementele geometrice unele față de altele.

Rezolvatorii de geometrie 2D lucrează cu obiecte geometrice pe un plan și vă permit să creați desene 2D, în timp ce rezolutorii de geometrie 3D sunt de obicei utilizați pentru a asambla mecanisme și alte structuri din piese. Inginerul impune constrângeri geometrice (paralelism, perpendicularitate, coincidență, coaxialitate etc.) obiectelor geometrice (puncte, drepte, plane, cercuri, sfere etc.) și după munca rezolvatorului, obține o soluție a problemei - noi coordonate ale obiectelor și valori ale parametrilor acestora (cum ar fi razele cercurilor sau unghiurile conurilor) care satisface constrângerile. Dacă problema este de nerezolvat, rezolvatorul geometric emite un mesaj despre inconsecvența modelului. De regulă, rezolutorii geometrici conțin și implementări ale funcțiilor conexe: determinarea sub- și supradeterminarea unei probleme, autogenerarea constrângerilor, mișcarea obiectelor cu menținerea constrângerilor impuse acestora etc.

Metode

Schema generală a rezolvatorilor geometrici este de a genera un sistem de ecuații neliniare care modelează constrângerile geometrice impuse obiectelor și de a rezolva acest sistem, de obicei folosind metode iterative precum metoda Newton-Raphson. Metoda de modelare este esențială pentru corectitudinea și performanța rezolutorilor geometrici.

Pentru a accelera munca rezolvatorilor, se folosesc diverse metode de descompunere a problemelor : [1] descompunere-recombinare, [2] [3] descompunere arborelui, [4] descompunere arbore C, [5] reducerea graficului, [6] re- parametrizare și reducere, [ 7] calcularea circuitelor fundamentale, [8] structură body-and-cad, [9] și metoda de configurare a martorului. [zece]

Alte metode și abordări includ analiza gradelor de libertate, [11] [12] calcul simbolic , [13] aplicarea sistemelor de reguli, [14] programarea cu constrângeri , [14] [15] și algoritmi genetici . [16]

Sistemele de ecuații neliniare sunt rezolvate în principal folosind metode iterative; o problemă liniară este rezolvată la fiecare iterație. Metoda Newton-Raphson este unul dintre cele mai cunoscute exemple. [paisprezece]

Rezolvatorul transmite informația către nucleul geometric , care realizează construcția unui model geometric folosind coordonatele și parametrii obiectelor obținute de rezolvator.

Aplicații și implementări software

Principala zonă de aplicare a rezolutorilor geometrici este CAD. Ele sunt, de asemenea, utilizate pentru rezolvarea problemelor de cinematică inversă, robotică, proiectare arhitecturală, modelare geometrică a moleculelor și alte domenii de aplicare.

Rezolvatorii geometrici includ:

Vezi și

Note

  1. ↑ Pascal Mathis, Simon E. B. Thierry. O formalizare a sistemelor de constrângeri geometrice și descompunerea lor  (engleză) .
  2. ↑ Christoph M. Hoffman, Andrew Lomonosov, Meera Sitharam. Planuri de descompunere pentru sistemele de constrângeri geometrice, Partea I : Măsuri de performanță pentru CAD  .
  3. ↑ Christoph M. Hoffman, Andrew Lomonosov, Meera Sitharam. Planuri de descompunere pentru probleme de constrângeri geometrice, Partea a II-a: Noi  algoritmi .
  4. ↑ Marta Hidalgoa, Robert Joan-Arinyo. h-graphs: O nouă reprezentare pentru descompunerea în arbore a graficelor  (engleză) .
  5. ↑ Xiao-Shan Gao, Qiang Lin, Gui-Fang Zhang. Un algoritm de descompunere C-tree pentru rezolvarea constrângerilor geometrice 2D și 3D  .
  6. ↑ Samy Ait-Aoudia, Sebti Foufou. Un rezolvator de constrângeri geometrice 2D folosind o metodă de reducere a graficului  .
  7. ↑ Hichem Barki, Lincong Fang, Dominique Michelucci, Sebti Foufou. Reparametrizarea reduce  sistemele de constrângeri geometrice ireductibile .
  8. ↑ R.Joan-Arinyo, M.Tarrés-Puertas, S.Vila-Marta. Descompunerea graficelor de constrângeri geometrice pe baza calculării circuitelor fundamentale. Corectitudine și  complexitate .
  9. ↑ Kirk Haller, Audrey Lee-St. John, Meera Sitharam, Ileana Streinu, Neil White. Sisteme de constrângeri geometrice corp  și cad .
  10. ↑ Dominique Michelucci, Sebti Foufou. Rezolvarea constrângerilor geometrice:  metoda de configurare a martorului .
  11. ↑ Kramer Glenn A. Rezolvarea sistemelor de constrângeri geometrice : un studiu de caz în cinematică  . - 1:a upplagan.. - Cambridge, Mass.: MIT Press , 1992. - ISBN 9780262111645 .
  12. ↑ Xiaobo Peng, Kunwoo Lee, Liping Chen. Un rezolvator de constrângeri geometrice pentru modelarea ansamblurilor 3D  .
  13. ↑ Xiao-Shan Gao, Shang-Ching Chou. Rezolvarea sistemelor de constrângeri geometrice II.  O abordare simbolică și o decizie a Rc-constructibilității .
  14. ↑ 1 2 3 William Bouma, Ioannis Fudos, Christoph M. Hoffmann, Jiazhen Cai, Robert Paige. Un rezolvator de constrângeri geometrice  (neopr.) . — 1993.
  15. ↑ Michela Farenzena, Andrea Fusiello. Stabilizarea modelării 3D cu  propagarea constrângerilor geometrice .
  16. ↑ R. Joan-Arinyo, MV Luzón, A. Soto. Rezolvarea constructivă a constrângerilor geometrice: o nouă aplicație a algoritmilor genetici  .
  17. ↑ Clienții D-Cubed . Consultat la 17 ianuarie 2018. Arhivat din original la 28 decembrie 2017.
  18. ↑ Evgheni Ermakov, Serghei Mitin, Serghei Rotkov, Alexander Maksimenko. Utilizarea C3D Solver pentru a rezolva problemele cinematice ale unităților de mecanism . LEDAS Ltd. (6 ianuarie 2017). Consultat la 26 aprilie 2017. Arhivat din original pe 27 aprilie 2017.
  19. ↑ Pagina Proiectului GeoSolver . Consultat la 17 ianuarie 2018. Arhivat din original la 11 octombrie 2017.

Link -uri