汽車研發(fā)中的集成計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

編者的話
引言１ 
第１章　汽車開(kāi)發(fā)過(guò)程４ 
?。?１　過(guò)去和未來(lái)多方面的要求６ 
?。?２　汽車開(kāi)發(fā)過(guò)程１２ 
　　１.２.１　項(xiàng)目周期１３ 
　?。?２.２　汽車開(kāi)發(fā)階段１５ 
　１.３?。茫粒脑谄囬_(kāi)發(fā)中的應(yīng)用２１ 
　參考文獻(xiàn)２３ 
第２章　虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)概述２４ 
?。?１　機(jī)械產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)２４ 
　２.２　虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)２７ 
　?。?２.１　產(chǎn)品模型３０ 
　?。?２.２　汽車工程中ＣＡＤ －ＣＡＥ的工作
流程３２ 
　?。?２.３　產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理３９ 
　?。?２.４?。茫粒模茫粒艛?shù)據(jù)交換４１ 
　?。?２.５　產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)的概念４２ 
　參考文獻(xiàn)４４ 
第３章　幾何學(xué)基礎(chǔ)４５ 
?。?１　三維空間、變換和運(yùn)動(dòng)４６ 
　?。?１.１　平面反射４８ 
　?。?１.２　平移和旋轉(zhuǎn)４８ 
　?。?１.３　定位５０ 
　?。?１.４　滑移５１ 
　　３.１.５　歐式運(yùn)動(dòng)５２ 
　?。?１.６　線的一些基本原理５４ 
?。?２　多項(xiàng)式５６ 
　３.３　曲線６０ 
　?。?３.１　曲線的參數(shù)表示６１ 
　　３.３.２　平面曲線６３ 
　?。?３.３　導(dǎo)數(shù)和切線６３ 
　　３.３.４　弧長(zhǎng)參數(shù)６５ 
　?。?３.５　曲率和撓度６６ 
　?。?３.６　密切圓和密切平面６７ 
　?。?３.７?。疲颍澹睿澹魳?biāo)架６８ 
　?。?３.８　平面代數(shù)曲線７０ 
　?。?３.９　有理曲線７１ 
　?。?３.１０　二階曲線７１ 
　３.４　自由曲線７３ 
　　３.４.１　貝塞爾曲線７４ 
　?。?４.２　Ｂ樣條曲線８５ 
　?。?４.３　有理自由曲線與ＮＵＲＢＳ ９２ 
?。?５　單變量插值９８ 
　　３.５.１　拉格朗日插值１０１ 
　?。?５.２　三次插值１０４ 
　?。?５.３　參數(shù)化１１４ 
?。?６　單變量逼近１１７ 
　　３.６.１　提高逼近的質(zhì)量１２０ 
　?。?６.２　三次Ｂ樣條曲線的逼近１２２ 
?。?７　曲面１２３ 
　?。?７.１　曲面的參數(shù)化表示１２３ 
　?。?７.２　曲面曲線１２５ 
　　３.７.３　導(dǎo)數(shù)和切平面１２６ 
　?。?７.４　曲面的曲率理論１３０ 
　　３.７.５　曲面方程１３５ 
　?。?７.６　代數(shù)曲面１３５ 
　?。?７.７　有理曲面１３６ 
　?。?７.８　二次曲面１３７ 
　?。?７.９　直紋曲面１４１ 
　　３.７.１０　可展曲面１４２ 
　?。?７.１１　回轉(zhuǎn)面１４５ 
　　３.７.１２　螺旋面１４８ 
　?。?７.１３　曲線或曲面在本身的運(yùn)動(dòng)１５０ 
　　３.７.１４　曲面的交線１５１ 
?。?８　張量積曲面１５５ 
　　３.８.１　貝塞爾曲面１５７ 
　?。?８.２?。聵訔l曲面１６６ 
　　３.８.３　有理張量積曲面和ＮＵＲＢＳ曲面（非均勻有理Ｂ樣條曲面） １７２ 
?。?９　二元插值１７７ 
　　３.９.１　Ｃｏｏｎｓ曲面片１７８ 
　?。?９.２　矩形點(diǎn)集的插值１８０ 
　?。?９.３　二元拉格朗日插值１８１ 
　　３.９.４　二元Ｈｅｒｍｉｔｅ插值１８３ 
　?。?９.５　二元三次Ｂ樣條插值１８６ 
?。?１０　二元逼近１８８ 
　?。?１０.１　離散點(diǎn)集的擬合平面１８８ 
　　３.１０.２　散布數(shù)據(jù)點(diǎn)的張量積曲面擬合１９１ 
?。?１１　三角貝塞爾曲面１９６ 
　３.１２　張量積體２０１ 
?。?１３　案例：側(cè)窗運(yùn)動(dòng)學(xué)２０３ 
　　３.１３.１　向著到給定表面合適的螺旋運(yùn)動(dòng)２０４ 
　?。?１３.２　構(gòu)造理想的側(cè)窗曲面２０５ 
　參考文獻(xiàn)２０６ 
第４章　ＣＡＤ建模技術(shù)２０８ 
?。?１　三維ＣＡＤ模型的結(jié)構(gòu)２１５ 
　　４.１.１　基于曲面的模型結(jié)構(gòu)２１５ 
　?。?１.２　基于實(shí)體模型的結(jié)構(gòu)２１７ 
　　４.１.３?。茫粒哪Ｐ驮诋a(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的作用２１９ 
　４.２　線框和曲面設(shè)計(jì)２２０ 
　?。?２.１　參考元素２２０ 
　?。?２.２　線框設(shè)計(jì)２２１ 
　?。?２.３　曲面設(shè)計(jì)２２３ 
　?。?２.４　線框和曲面設(shè)計(jì)中的操作２２８ 
　　４.２.５　線框建模和曲面設(shè)計(jì)２３２ 
　?。?２.６　曲面分析功能２３６ 
?。?３　實(shí)體設(shè)計(jì)２３７ 
　　４.３.１　基礎(chǔ)實(shí)體的建模２３８ 
　?。?３.２　布爾運(yùn)算２３９ 
　?。?３.３　編輯和詳圖功能２４２ 
　?。?３.４　基于特征的幾何建模２４２ 
　４.４　線框、曲面和基于實(shí)體的功能相結(jié)合２４５ 
?。?５　裝配設(shè)計(jì)２４９ 
　　４.５.１　產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的組織２４９ 
　?。?５.２　構(gòu)件定位方法２５４ 
　?。?５.３　在裝配設(shè)計(jì)中基于幾何的連接２５９ 
?。?６　二維圖的導(dǎo)出２６２ 
　參考文獻(xiàn)２６５ 
第５章　基于知識(shí)的設(shè)計(jì)２６６ 
?。?１　參數(shù)化———基于知識(shí)的設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)２６８ 
　?。?１.１　外部參數(shù)控制２７１ 
　?。?１.２　非ＣＡＤ數(shù)據(jù)的使用２７２ 
　５.２　使用模板模型的知識(shí)集成２７３ 
　?。?２.１　基于模板庫(kù)的設(shè)計(jì)２７６ 
　　５.２.２　數(shù)學(xué)及邏輯關(guān)系的實(shí)現(xiàn)２７８ 
　?。?２.３　利用集中式主模型進(jìn)行的集成虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)２８０ 
?。?３　示例：汽車保險(xiǎn)杠系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中的集成化設(shè)計(jì)２８３ 
　參考文獻(xiàn)２８４ 
汽車研發(fā)中的集成計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)
第６章　工程數(shù)據(jù)管理２８５ 
?。?１　工程數(shù)據(jù)管理（ＥＤＭ）的概念２８６ 
　?。?１.１?。伲茫桑湍Ｐ停玻福?nbsp;
　?。?１.２　作為ＥＤＭ基礎(chǔ)的ＰＬＭ ２８８ 
　?。?１.３　工程數(shù)據(jù)管理（ＥＤＭ）的定義２８９ 
?。?２　虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的ＥＤＭ ２９０ 
　?。?２.１　產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的流程導(dǎo)向２９１ 
　?。?２.２　作為集成管理方法的ＥＤＭ ２９２ 
　?。?２.３　產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程２９３ 
　?。?２.４　虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的ＥＤＭ支持２９３ 
　　６.２.５?。牛模瓦^(guò)程集成２９５ 
?。?３　ＥＤＭ數(shù)據(jù)庫(kù)２９６ 
　?。?３.１　開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)的作用２９６ 
　　６.３.２?。牛模臀募玻梗?nbsp;
　　６.３.３?。牛模椭械模茫粒臄?shù)據(jù)２９７ 
　?。?３.４　數(shù)字樣機(jī)（ＤＭＵ） ２９８ 
　?。?３.５　虛擬產(chǎn)品２９８ 
　?。?３.６　數(shù)據(jù)安全２９９ 
?。?４　工程數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（ＥＤＭＳ） ３００ 
　　６.４.１　產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（ＰＤＭＳ） ３００ 
　?。?４.２?。牛模偷南嚓P(guān)應(yīng)用系統(tǒng)功能３０３ 
　　６.４.３?。牛模停咏Y(jié)構(gòu)３０５ 
　?。?４.４　ＥＤＭＳ接口３０６ 
?。?５　ＥＤＭ中計(jì)算機(jī)支持的工程３０７ 
　?。?５.１　ＣＡｘ如何改變產(chǎn)品開(kāi)發(fā)３０７ 
　?。?５.２?。茫粒募桑常埃?nbsp;
　　６.５.３?。茫粒牡膶?shí)現(xiàn)３０９ 
　　６.５.４　虛擬計(jì)算機(jī)生成的三維產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型３１０ 
?。?６　產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的集成ＥＤＭ應(yīng)用３１２ 
　?。?６.１　早期設(shè)計(jì)階段中的功能性尺寸標(biāo)注和優(yōu)化３１２ 
　?。?６.２　優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中模擬數(shù)據(jù)的一致性３１３ 
　?。?６.３　模擬數(shù)據(jù)的跨學(xué)科致性３１３ 
　?。?６.４　設(shè)計(jì)與模仿的集成３１３ 
　　６.６.５?。茫粒模茫粒艛?shù)據(jù)管理３１４ 
　參考文獻(xiàn)３１６ 
第７章　產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的知識(shí)管理３１７ 
?。?１　產(chǎn)品知識(shí)３１７ 
　?。?１.１　產(chǎn)品知識(shí)開(kāi)發(fā)３１７ 
　?。?１.２　產(chǎn)品知識(shí)的生命周期３１８ 
　?。?１.３　定義產(chǎn)品知識(shí)３１９ 
　?。?１.４　產(chǎn)品知識(shí)生產(chǎn)３１９ 
　?。?１.５　產(chǎn)品知識(shí)管理３１９ 
　７.２　知識(shí)管理基礎(chǔ)３２０ 
　　７.２.１　知識(shí)與知識(shí)管理３２０ 
　?。?２.２　知識(shí)庫(kù)的基本元素３２１ 
　?。?２.３　工業(yè)管理中的知識(shí)管理３２３ 
　?。?２.４　知識(shí)管理基本模型３２３ 
　　７.２.５　在知識(shí)管理中的系統(tǒng)定位３２４ 
?。?３　產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的知識(shí)轉(zhuǎn)移３２５ 
　　７.３.１　知識(shí)轉(zhuǎn)移的定義３２６ 
　?。?３.２　知識(shí)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)移與變化過(guò)程３２６ 
　　７.３.３　直接與間接知識(shí)轉(zhuǎn)移３２７ 
　?。?３.４　直接知識(shí)轉(zhuǎn)移３２７ 
　?。?３.５　間接知識(shí)轉(zhuǎn)移３２７ 
　　７.３.６　知識(shí)物流學(xué)的定義３２９ 
?。?４　知識(shí)管理中的過(guò)程定位３２９ 
　　７.４.１　面向知識(shí)的過(guò)程管理３３０ 
　?。?４.２　以過(guò)程為導(dǎo)向的知識(shí)管理３３１ 
　?。?４.３　與增值過(guò)程互相影響的知識(shí)過(guò)程３３１ 
　參考文獻(xiàn)３３２ 
第８章　基于知識(shí)的工程數(shù)據(jù)管理３３３ 
　８.１　知識(shí)導(dǎo)向型工程數(shù)據(jù)管理的基本模型和方法３３３ 
　　８.１.１　知識(shí)導(dǎo)向型工程數(shù)據(jù)管理的系統(tǒng)導(dǎo)向參考框架３３３ 
　?。?１.２　知識(shí)過(guò)程連接工程數(shù)據(jù)管理的業(yè)務(wù)過(guò)程和支持過(guò)程３３４ 
　　８.１.３　增值過(guò)程的集成化方法３３５ 
　?。?１.４　數(shù)據(jù)管理與知識(shí)過(guò)程的集成化模型３３５ 
　　８.１.５　從知識(shí)轉(zhuǎn)移模型到知識(shí)導(dǎo)向的工程數(shù)據(jù)管理３３７ 
　?。?１.６　知識(shí)庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù)的重建模型３３８ 
?。?２?。牛模椭羞^(guò)程導(dǎo)向知識(shí)管理的ＩＴ支持要求３３８ 
　?。?２.１　技術(shù)子系統(tǒng)的建模方法３３９ 
　　８.２.２　知識(shí)導(dǎo)向的工程數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)庫(kù)３４１ 
　?。?２.３　知識(shí)密集型過(guò)程的工程數(shù)據(jù)管理工作流程支持３４１ 
　?。?２.４　知識(shí)導(dǎo)向工程數(shù)據(jù)管理的管理、轉(zhuǎn)移和更新３４２ 
?。?３　產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的智能軟件３４２ 
　　８.３.１　參數(shù)關(guān)聯(lián)法３４３ 
　?。?３.２　參數(shù)化關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)３４３ 
　　８.３.３　知識(shí)管理和產(chǎn)品配置３４４ 
　參考文獻(xiàn)３４５ 
第９章?。茫粒模牛模?nbsp;在汽車工業(yè)中
的高級(jí)應(yīng)用３４６ 
?。?１　基于知識(shí)的ＥＤＭ應(yīng)用３４６ 
　?。?１.１?。牛模椭邢嚓P(guān)的知識(shí)操作３４６ 
　?。?１.２　操作層面通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移影響知識(shí)轉(zhuǎn)移的因素３４７ 
　?。?１.３　間接知識(shí)轉(zhuǎn)移中的數(shù)據(jù)管理障礙３４８ 
　?。?１.４　知識(shí)導(dǎo)向型ＥＤＭ使用案例開(kāi)發(fā)的參考過(guò)程３４８ 
?。?２　汽車工程中的集成ＣＡＤ數(shù)據(jù)管理３５１ 
　　９.２.１　本課題相關(guān)的挑戰(zhàn)３５１ 
　?。?２.２　集成ＣＡＤ數(shù)據(jù)管理的概念３５１ 
　?。?２.３?。茫粒恼{(diào)度３５２ 
　?。?２.４　幾何參考的概念３５４ 
　?。?２.５　ＣＡＤ數(shù)據(jù)質(zhì)量、進(jìn)度和完備度３５５ 
　　９.２.６?。茫粒臄?shù)據(jù)管理的一般ＥＤＭ工作流程３５６ 
　　９.２.７　數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)３５６ 
?。?３　初期車輛開(kāi)發(fā)的一個(gè)參數(shù)化關(guān)聯(lián)概念模型３５７ 
　　９.３.１　汽車概念階段的要求３５８ 
　?。?３.２　虛擬概念開(kāi)發(fā)的集成方法３６２ 
　　９.３.３　數(shù)據(jù)池結(jié)構(gòu)和參數(shù)化策略３６７ 
　?。?３.４　概念汽車開(kāi)發(fā)中的幾何創(chuàng)建３６９ 
　　９.