题目：面向加工特征识别的零件模型表面预处理技术

三维CAD模型作为产品信息的源头，是实现全数字化设计与制造技术的重要数据基础。而模型中存在的设计缺陷和工艺性缺陷等限制了其在下游工程环节的全面应用。本文在国家科技重大专项等课题的支持下，研究面向加工特征识别的零件模型表面预处理技术，总结模型中常见的曲面缺陷类型，建立碎面缺陷和窄面缺陷的自动识别与修正技术，并研究模型表面基于可加工性的分片规划技术，以满足加工特征自动识别过程对模型质量的要求。本文主要内容为：

1）研究并建立碎面缺陷自动识别与修正技术。总结飞机结构件模型中常见的曲面缺陷类型及其形成原因；针对碎面缺陷，结合其几何形状、本质特征给出详细的定义与分类；在此基础上，提出基于属性邻接图分析的碎面缺陷自动识别方法，并以缺陷内拓扑面的几何类型为依据，通过曲面构造、裁剪实现部分碎面缺陷的自动修正。

2）研究并建立窄面缺陷自动识别与修正技术。对窄面缺陷进行描述与分类，结合其几何特点与工程意义给出窄面缺陷详细的定义。在此基础上，分别以基于参数域边界分析和基于不确定推理的方法对模型中窄面缺陷的自动识别展开研究，并依据窄面缺陷类型的不同，给出合理的修正建议。

3）研究面等值自动分片的原理与算法。首先，提出一般性的面等值分片原理及基于逐点跟踪的边界线生成方法；然后，在多轴加工状态下，分析模型表面各点在给定加工坐标系中的可加工性；最后，构建面向数控加工的面等值自动分片算法，以解决零件模型表面基于可加工性的分片规划问题。

运用上述技术和算法，设计“零件模型表面预处理模块”的框架结构及对象模型，并在此基础上完成模块开发。通过实例测试与分析，验证本文所提各项理论、技术和算法的可行性及有效性。