CATIA逆向工程主要由两大核心模块构成,配合辅助模块形成完整工作流,具体如下:
一、核心逆向模块
数字化外形编辑器(Digitized Shape Editor, DSE)
功能:点云数据的导入、清洗与对齐
支持多种格式点云(如STL、TR格式)的加载与导出
提供降噪、坐标系校准、点云网格化等预处理工具
应用场景:扫描数据初步处理,建立逆向基准坐标系
快速曲面重构 (Quick Surface Reconstruction, QSR)
功能:基于点云生成初始曲面
自动提取特征线(如棱线、边界线)
生成NURBS曲面片段,支持曲面片手动合并
应用场景:快速构建汽车覆盖件、消费品外观曲面
二、辅助设计模块
创成式曲面设计 (Generative Shape Design, GSD)
精细化编辑QSR生成的曲面,实现曲率连续(G2/G3)过渡
参数化控制特征(如车身曲率半径、渐变角度)
自由曲面造型 (Freestyle Shape, FSS)
灵活调整复杂有机曲面(如动物仿生造型)
通过曲率梳分析工具验证曲面质量
实体设计 (Part Design, PDG)
将逆向生成的曲面缝合成实体模型
进行脱模分析、结构强化设计(如加强筋布局)
三、高级应用模块
数字模型验证 (DMU Kinematics)
动态检测改装件与运动部件的干涉(如车门开合模拟)
分析与模拟 (Analysis & Simulation)
基于材料库(SAE 1018钢/碳纤维)进行强度验证
CFD气动优化(如定制包围风阻降低8%-15%)
复合材料设计 (Composites Design)
轻量化替换方案(如碳纤维引擎盖减重40%)
四、协同工作流
逆向流程需多模块协作:
数据流:点云(DSE)→ 曲面(QSR+GSD)→ 实体(PDG)→ 验证(DMU/CAE)
关键技术:
多源数据融合(ATOS蓝光扫描+CMM硬点测量)
参数化逆向(EKL脚本关联扫描数据与设计参数)
提示:逆向工程需结合正向设计思维,在修复经典车型缺损部位时,需比对历史CAD数据库确保特征还原精度。
|