汽车性能试验指导书-2015.PDFVIP

《汽车性能实验》课程 实 验 指 导 书 王琛 彭辅明 田哲文 袁守利 詹涛 唐蜜编 汽车工程学院 2015 年4 月 实验一、 汽车零部件三维测量与数据处理 通过此项试验，让学生全面了解最先进的非接触三维扫描测量在工程测试中的作 用，掌握非接触三维扫描测量设备的使用方法。 二、实验基本原理与方法 图1 是三维扫描测量的工作原理简图，将激光线（也可用白光）打在被测物体上， 利用CCD 传感器对被测物体上的激光线进行摄像。该形线在CCD 上的影像如图1 所示， 影像在CCD 上水平方向的位置，反映了被测形线上的对应点距CCD 的距离，即被测形线 x 对应点的 坐标；影像在CCD 上铅垂方向上的位置即为被测形线对应点的 坐标；将打 z 在被测物体上的激光线自左向右间隔地移动，每移动一相等距离 就可得到图 1 所示 L n n L 的一幅图像。显然激光线移动的次数 与 的乘积 即为被测点的 坐标，如此便 L y 可得到密布在被测物体表面上各点的三维坐标，即“点云”的坐标。 1－车门；2－激光线；3－光学系统；4－CCD 芯片 三、主要仪器设备及耗材 1 1、典型的汽车覆盖件及复杂的汽车基础件（如发动机缸体或变速器壳体）各一件； 2 、非接触三维扫描测量仪一台。 四、实验方案与技术路线 1、实验内容： 取一辆轿车车身或某一复杂车身覆盖件，用非接触激光三维扫描仪对其进行测量， 将所测得的点云用专用软件转换为曲面。 要求： 1、了解激光三维扫描仪的测量原理； 2 、了解将点云转换为曲面的相关软件和使用方法； 3、了解曲面光顺处理的相关知识。 2、实验步骤 1、在被测零件上设置多个特征点，以便多片点云数据的拼接； 2、对被测零件的全部表面进行扫描测量； 3、利用设置在零件表面上的特征点将多片点云数据拼接成一个完整的零件。 3、实验的重点或难点： 1、测试方位的正确选择； 2 、多片点云数据拼接。 第二部分：实验过程记录 一、实验原始记录 1、Realscan USB 三维扫描软件的使用方法和注意事项； 2、Radiform 拼接软件的使用方法和注意事项； Rapidform 能够处理多种不同设备创建的高密度点云和多边形面片。这些设备被单 纯的称为3D 扫描仪，其实还包括三维数字化转换仪、激光扫描仪、白光扫描仪，工业 CT 系统、Rider 等不同的称呼方式。所有设备的共同目的就是捕捉实物，然后用点云和 面片再现出来。 Rapidfrom XOR 软件是世界上唯一能够以3D 扫描数据为基础创建CAD 模型的3D 逆 向工程软件。可编辑的实体模型可以适用于很多方面。 转换到CAD 最快的路径，与所有3D 扫描仪的互换，创建与特征树同步的履历CAD 模型， 能够转换成Solidworks，Pro/E，NX，AutoCAD，CATIA 等其他文件格式。 第三部分：结果与讨论 一、实验结果分析 导入三维绘图软件的应用方法，如何将点云转化为曲面。 二、 小结、建议及体会 1、CCD 图像传感器在工程上还有那些重要应用； 2、噪声点如何剔除。 2 实验二、汽车振动动态特性的测试 第一部分：实验预习报告 一、实验目