今天郑州CAD培训为大家讲一讲CAD三维轮胎数字化模型开发设计平台的截面计算原理花纹沟中心线的算法
由于系统中轮胎花纹沟数据只提供垂直于某花纹沟曲线的左右或上下两个半边剖面数据；截面生成过程就是在某特定位置的截面草图中绘制计算后的左右或上下两个半边剖面数据，然后再用一条直线把两个半边剖面数据末端点连接起来，再绘制一些辅助的线段，使草图线闭合．
    剖面数据离散投影计算分为数据离散过程和数据投影计算过程；数据离散过程指把由若干线段和圆弧组成的剖面数据转化为若干点二维信息的过程；数据投影计算过程是通过三角关系计算实现的；通过对花纹沟线段间的角度θ计算，把离散化后点的X轴坐标值除以sinθ实现投影运算，离散点的y轴坐标即深度信息不变．角度θ通过向量点积公式计算：m·n2=|m|．|n|·COSθ．
 截面草图位置的确定分为花纹沟对称线段结构(如图3a所示)和不对称线段结构(如图3b所示)两种情况处理．以下主要论述对称线段结构类型，对称线段结构指的是花纹沟上(左)草图与下(右)草图具有相同数量、同等类型线型相互连接组成，比如同样为n线m弧线混合顺序连接线型结构；并定义两线的接合点处为接合点，也称中间接合点，如果中间接合点的上下或左右两段沟的宽度相同，则称该接合点为等宽接合点，首末线段的端点也称接合点，称端点接合点．通过投影操作后的引导线也适用于该定义，下(右)草图的投影对应的接合点称下(右)接合点．截面草图坐标系统定义为以下(右)接合点为坐标原点，下(右)接合点与对应的上(左)接合点的连线为X轴方向，y轴通过轮胎外轮廓圆弧圆心；花纹沟i有几个接合点，该花纹沟上就有几个截面．以上截面的确定只适合于等宽接合点，对不等宽接合点截面的处理需要解决相同的剖面由于角度θ1和θ2不同而在同一位置产生不同的截面的矛盾，如图4。解决的方法就是以对应不等宽接合点为起点，以l1，和l2为长度分别在对应的上下引导线上取两点，根据两点和圆心确定两个附加截面；附加截面l以θl计算投影，附加截面2以θ2计算投影；对应不等宽接合点处截面数据的左剖面以口：计算投影，右剖面以θ2计算投影．不足之处是在不等宽接合点处截面和附加截面之间的多截面实体，其花纹直壁面角度会产生从偏移角度到正确角度的渐进误差．l1和l2的长度综合衡量形状误差和角度误差而定．
改进的计算花纹沟中心线的算法
    花纹沟中心线数据在不规则轮胎花纹造型中对造型精度起着重要作用，改进算法在基本算法之上通过对曲线的拟合和插值来生成更为准确的中心线数据，以下描述解决该问题抽象出的通用数学模型．
对于上述问题进行抽象，即根据两条随意不相交的曲线，求解出一系列位于不同位置但在曲线之间的点，满足点到两条曲线的距离最短，然后由这些点连接起来，就可成为一条两条曲线间的中心线．问题解决的核心思想是构造一个直径可升缩的圆，使它从花纹沟的一端不断内切于花纹沟的两条边，从而圆的中心形成一条轨迹，这条轨迹就是花纹沟的中心，计算过程中把曲线离散化成均匀的点数据．
 基本算法的原理是用小段的直线近似代替小段的曲线，虽然在这一小段误差不是很大，但从整体上来说，尤其是当大多数的小段曲线凹凸相同时，微小的误差会积聚成较大的误差，这对精度要求高的工程来说，这种算法在使用中有很大的局限性，从而限制了算法的使用范围，使得算法的通用性较差
 改进算法的原理是基于基本算法的同时对基本算法的问题做出针对性的处理后形成，针对小段连线近似替代小段曲线的不理想，为使得能够找到更贴近于该段曲线的近似替代，较好的方法是使用更多的点进行拟合曲线，由于是对相邻的点进行拟合，以后所得到的中心点会比曲线上边用来拟合的点的数量减少一个点．