CATIA逆向工程实用教程

第1章 逆向工程系统

1.1 逆向工程定义

1.2 逆向工程应用

1.3 逆向工程系统

1.4 本书结构安排

第2章 CATIA逆向工程建模基础

2.1 概述

2.2 CATIA曲线曲面基础

2.3 CATIA曲面的逆向重构

2.4 CATIA曲线、曲面的光顺评价和处理

2.5 CPTIA逆向工程建模基本流程

2.6 CATIA用于逆向工程的主要模块功能简介

第3章 数字曲面编辑器

3.1 进入数字曲面编辑器

3.2 数字曲面编辑器功能简介

3.3 点云数据的导入导出

3.4 编辑点云

3.5 点云的拼合

3.6 点云的对齐与定位

3.7 铺面、补洞

3.8 创建交线

3.9 创建曲线

3.10 点云分析

第4章 快速曲面重构模块

4.1 进入快速曲面重构模块

4.2 快速曲面重构模块功能简介

4.3 点云编辑

4.4 创建交线

4.5 创建曲线

4.6 创建轮廓

4.7 点云与曲线操作

4.8 划分点云

4.9 创建曲面

第5章 创成式曲面造型模块

第6章 CATIA实用技巧及设计范例

参考文献

本书首先介绍了逆向工程系统，包括逆向工程的工作流程及产品实物几何外形数字化测量、三维CAD模型重建、产品或模具快速制造等逆向工程子系统。然后详细讲解了CATAI V5所使用的曲线曲面模型的数学理论基础，包括控制点、节点、阶数、次数、段数、曲面、连续性、光顺性等逆向建模的必备的基本概念、基础理论等。最后按照CATIA逆向工程的流程重点介绍了CATIA V5 在逆向工程建模中的数字曲面编辑器、快速曲面重构、通用曲面造型、自由曲面造型、实体造型等5个功能模块，并结合多个实例详细介绍了CATIA在逆向工程建模中的过程及应用技巧。

本书适合作为对逆向工程感兴趣读者的自学书，也可供产品工程师参考。以车灯的曲面设计来阐述CATIA在逆向设计方面强大的功能，并采用图文并茂的编写方式，引导读者进入逆向产品设计的殿堂。每章最后提供了供读者练习使用的点云数据文件，加强对逆向产品设计的灵活应用。所有范例文件都按顺序标识，收录在随书DVD光盘中，方便读者参考。

逆向工程（又名反向工程，Reverse Engineering-RE）是对产品设计过程的一种描述。在2007年初，我国相关的法律为逆向工程正名，承认了逆向技术用于学习研究的合法性。

在工程技术人员的一般概念中，产品设计过程是一个从设计到产品的过程，即设计人员首先在大脑中构思产品的外形、性能和大致的技术参数等，然后在详细设计阶段完成各类数据模型，最终将这个模型转入到研发流程中，完成产品的整个设计研发周期。这样的产品设计过程我们称为“正向设计”过程。逆向工程产品设计可以认为是一个从产品到设计的过程。简单地说，逆向工程产品设计就是根据已经存在的产品，反向推出产品设计数据（包括各类设计图或数据模型）的过程。从这个意义上说，逆向工程在工业设计中的应用已经很久了。比如早期的船舶工业中常用的船体放样设计就是逆向工程的很好实例。

随着计算机技术在各个领域的广泛应用，特别是软件开发技术的迅猛发展，基于某个软件，以反汇编阅读源码的方式去推断其数据结构、体系结构和程序设计信息成为软件逆向工程技术关注的主要对象。软件逆向技术的目的是用来研究和学习先进的技术，特别是当手里没有合适的文档资料，而你又很需要实现某个软件的功能的时候。也正因为这样，很多软件为了垄断技术，在软件安装之前，要求用户同意不去逆向研究。

逆向工程的实施过程是多领域、多学科的协同过程。

逆向工程能在拥有现有物理部件之上，利用激光扫描仪、结构光源转换仪或X射线断层成像之类3D扫描仪技术进行尺寸测量，再通过CAD、CAM、CAE或其他软件构筑3D虚拟模型的方法。逆向工程经常被用于军事上，在二战和冷战中经常被用到。