作為一款工業(yè)級CAD/AEC格式轉(zhuǎn)換引擎，除了我們此前常提到的基礎(chǔ)的幾何讀取與導(dǎo)出操作外，它還提供了一系列高階功能，幫助開發(fā)者實(shí)現(xiàn)更加精細(xì)、專業(yè)的CAD模型處理與分析。

本篇文章將圍繞六大關(guān)鍵功能模塊進(jìn)行介紹，展示其技術(shù)亮點(diǎn)與應(yīng)用場景。

1、長度計(jì)算

在中，線、邊、曲線等要素都被封裝為A3DCrvBase類型的幾何元素，通常作為表示項(xiàng) (Representation Item) 的一部分。

以讀取一個曲線的長度為例：首先判斷表示項(xiàng)類型是否為kA3DTypeRiCurve，然后逐層深入其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，最終通過A3DCurveLength()得到曲線長度。對于B-Rep模型，相同邏輯也適用，但需要從 B-Rep 的更深層級結(jié)構(gòu)中獲取曲線基礎(chǔ)元素。

這一功能對于進(jìn)行幾何尺寸驗(yàn)證、邊界檢測、路徑長度計(jì)算等應(yīng)用場景極具價值。

2、物理屬性獲取

復(fù)雜機(jī)械零件或裝配體中，我們常常需要獲取模型的體積、重心、表面積以及慣性矩陣等物理屬性。

HOOPS Exchange通過A3DPhysicalPropertiesData結(jié)構(gòu)提供這類數(shù)據(jù)，并支持以下函數(shù)調(diào)用：

• A3DComputeModelFilePhysicalProperties() — 從裝配體級別獲取物理屬性
• A3DComputePhysicalProperties() — 從 B-Rep 模型級別獲取物理屬性
• A3DComputePolyBrepPhysicalProperties() — 從多面體 B-Rep 模型獲取物理屬性

在默認(rèn)情況下，系統(tǒng)會基于三角網(wǎng)格幾何進(jìn)行計(jì)算；若存在B-Rep數(shù)據(jù)，也可通過設(shè)置m_bUseGeometryOnRiBRep = A3D_TRUE來改用B-Rep幾何進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算。此功能主要適用于質(zhì)量控制、結(jié)構(gòu)分析、仿真準(zhǔn)備等環(huán)節(jié)。

3、曲面面積計(jì)算

當(dāng)僅需獲取一個面的面積時，操作流程也更為復(fù)雜。首先從B-Rep模型起步，依次獲取TopoContext、TopoBody、TopoShell等對象，然后遍歷各Face，通過A3DComputeFaceArea() 即可獲取該面的準(zhǔn)確面積。

這種精細(xì)化操作適合于局部分析，例如局部接觸面計(jì)算、材料鋪設(shè)面積統(tǒng)計(jì)等。

4、模型比較

在配置管理、版本迭代中，常見的問題是：模型相比前一個版本，有哪些幾何發(fā)生了變化？

HOOPS Exchange提供了A3DCompareFacesInBrepModels() 等接口，用于對兩個B-Rep模型逐面比較，標(biāo)識哪些面保持不變、哪些發(fā)生變更。結(jié)果結(jié)構(gòu)可導(dǎo)出為 PRC 格式，并通過顏色編碼等方式直觀地顯示面變化。

這項(xiàng)功能對于自動化 CAD 對比、變更檢測、合規(guī)審核具備極高價值。

5、模型縫合

在STEP、IGES等傳統(tǒng)文件翻譯流程中，模型的面之間關(guān)系可能存在縫隙、脫離或拓?fù)鋽嗔选?/span>

HOOPS Exchange提供了模型縫合 (Sewing) 功能，可在模型文件級別或 B-Rep 級別調(diào)用 A3DSewBrep() 或A3DAsmModelFileSew()，一鍵修復(fù)斷裂的面間關(guān)系。

例如，推薦使用約0.1 mm的最大容差值啟動縫合，系統(tǒng)內(nèi)部將逐步嘗試從1微米起遞增，直至達(dá)到最大容差或無可縫合面。通過縫合，可顯著提升模型在下游渲染、仿真、制造環(huán)節(jié)的可靠性。

6、T型連接點(diǎn)檢測與清除

在三角網(wǎng)格處理中，若兩個相鄰三角形沿第三個三角形的邊形成“T”字形連接（T-junction），就可能導(dǎo)致可見縫隙、渲染裂痕或仿真誤差。

自2024.7.0版本起，HOOPS Exchange提供了A3DMeshRepair() 函數(shù)，可開啟m_bRemoveTJunctions = A3D_TRUE，自動識別并移除T-型接合點(diǎn)。

附加功能亮點(diǎn)

此外，還支持如下高級操作：

• 模型與點(diǎn)云對比：將掃描得到的點(diǎn)云與CAD模型做對比，以檢測制造誤差
• 裝配體碎片式加載：支持將大型裝配體以模塊化方式加載，提升PLM系統(tǒng)中數(shù)據(jù)處理效率
• 碰撞檢測：針對三角網(wǎng)格數(shù)據(jù)，提供靜態(tài)碰撞/干涉/接觸/包裹狀態(tài)檢測
• 剛性連接：支持讀取CATIA、NX、SolidWorks、Creo等格式中組件之間的剛性綁定、固定群組合與柔性子裝配結(jié)構(gòu)

……

的這套高級功能集，專門面向CAD 、CAE、PLM及AEC等領(lǐng)域。無論是幾何尺寸分析、物理屬性獲取、模型變化追蹤、網(wǎng)格優(yōu)化還是裝配體加載效率提升，都能為開發(fā)者提供精準(zhǔn)、可靠、可擴(kuò)展的支撐。借助這些功能，您能夠?qū)AD模型驅(qū)動的各類流程做到更高效、更智能、更可靠。

若您希望了解更深入的HOOPS Exchange API細(xì)節(jié)、樣例代碼或版本更新日志，歡迎下方聯(lián)系我們的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)。

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