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GBT16656.55-2010工业自动化系统与集成产品数据表达与交换集成通用资源过程与混合表达.pdf

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'ICS25.040.40L67囝雪中华人民共和国国家标准GB/T16656.55—201O/ISO10303—55:2005工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第55部分:集成通用资源:过程与混合表达Industrialautomationsystemsandintegration--Productdatarepresentationandexchange--Part55:Integratedgenericresource:Proceduralandhybridrepresentation2011-01-14发布(ISO10303—55:2005,IDT)2011-05-01实施宰瞀鹞鬻瓣訾糌瞥翼发布中国国家标准化管理委员会仅19 标准分享网www.bzfxw.com免费下载前言⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一1范围⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一2规范性引用文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·3术语、定义和缩略语⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一4过程模式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一4.1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一4.2基本概念和设定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一4.3过程模型实体定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·5过程形状模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯--5.1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-·5.2基本概念和设定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”5.3过程形状模型类型定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯··5.4过程形状模型实体定义··⋯⋯⋯⋯⋯⋯附录A(规范性附录)实体短名⋯⋯⋯⋯”附录B(规范性附录)信息对象注册⋯⋯··附录C(资料性附录)计算机可解释的列表附录D(资料性附录)EXPRESS-G图⋯”附录E(资料性附录)本部分所用示例⋯”参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一目次GB/T16656.55—2010/ISO10303-55:2005ⅢV●,00408n¨¨¨¨铊孙弘弱船钉 前言GB/T16656.55—2010/,so10303-55:2005GB/T16656{工业自动化系统与集成产品数据表达与交换》是一项由多个部分组成的标准,各部分单独出版。GB/T16656的所属各部分又组成多个子系列,即:——第1部分至第19部分规定了描述方法;——第20部分至第29部分规定了实现方法;——第30部分至第39部分规定了一致性测试方法与框架;——第40部分至第59部分规定了集成通用资源;——第100部分至第199部分规定了集成应用资源;——第200部分至第299部分规定了应用协议;——第300部分至第399部分规定了抽象测试套件;——第400部分至第499部分规定了应用模块;——第500部分至第599部分规定了应用解释构造;——第1000部分至第1999部分规定了应用模块。GB/T16656《工业自动化系统与集成产品数据表达与交换》现已发布和即将发布的包括以下部分:——第1部分:概述与基本原理;——第11部分:描述方法:EXPRESS语言参考手册;——第21部分:实现方法:交换文件结构的纯正文编码;——第28部分:实现方法:EXPRESS模式与数据的XML表达(使用XML模式);——第31部分:一致性测试方法论与框架:基本概念;——第32部分:一致性测试方法论与框架:对测试实验室与客户的要求;——第34部分:一致性测试方法论与框架:应用协议实现的抽象测试方法;——第41部分:集成通用资源:产品描述与支持原理;——第42部分:集成通用资源:几何与拓扑表达;——第43部分:集成通用资源:表达结构;——第44部分:集成通用资源:产品结构配置;——第45部分:集成通用资源:材料;——第46部分:集成通用资源:可视化显示;——第47部分:集成通用资源:形状变化公差;——第49部分:集成通用资源:工艺过程结构和特性;——第51部分:集成通用资源:数学表达;——第54部分;集成通用资源:分类和集合论;——第55部分:集成通用资源:过程与混合表达;——第56部分:集成通用资源:状态;——第101部分:集成应用资源:绘图;——第105部分:集成应用资源:运动学;——第201部分:应用协议:显式绘图;——第202部分:应用协议:相关绘图;——第203部分:应用协议:配置控制设计;Ⅲ 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB/T16656.55—2010/ISO10303—55:2005——第238部分:应用协议:计算机数值控制器用的应用解释模型;——第501部分:应用解释构造:基于边的线框;——第502部分:应用解释构造:基于壳的线框;——第503部分:应用解释构造:几何有界二维线框;——第504部分:应用解释构造:绘图注释;——第505部分:应用解释构造:图样结构与管理;——第506部分:应用解释构造:绘图元素;——第507部分:应用解释构造:几何有界曲面;——第508部分:应用解释构造:非流形曲面;——第509部分:应用解释构造:流形曲面;——第513部分:应用解释构造:基本边界表达;——第520部分:应用解释构造:相关绘图元素;——第1001部分:应用模块:外观赋值;——第1002部分:应用模块:颜色;——第1003部分:应用模块:曲线外观;——第1004部分:应用模块:基本几何形状;——第1005部分:应用模块:基本拓扑;——第1006部分:应用模块:基础表达;——第1007部分:应用模块:通用曲面外观;——第1008部分:应用模块:层赋值;——第1009部分:应用模块:形状外观和层。本部分为GB/T16656的第55部分。本部分等同采用国际标准IS010303-55:2005{工业自动化系统产品数据表达与交换第55部分:集成通用资源:过程与混合表达》,其技术内容和结构与ISO10303—55:2006保持一致,为便于使用,做了如下编辑性修改:a)删去了ISO前言;b)对于带下划线的用于EXPRESS语言描述的各黑体英文实体名、属性名和函数名等,为了维护其英文原意,在本部分中,都使用其英文原名,仅当其作为标题时,我们在该英文名前增加了其归属的类型说明。本部分的附录A、附录B是规范性附录,附录c、附录D和附录E是资料性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国自动化系统与集成标准化技术委员会(sAc/Tc159)归口。本部分起草单位:中国标准化研究院、重庆市标准化研究院。本部分主要起草人:王志强、杨青海、洪岩、刘守华、张锐、蒲霜。Ⅳ 引言GB/T16656.55—2010ILsO10303-5512005GB/T16656(Is010303)是一个计算机可解释的用于产品信息表达和产品数据交换的技术标准。其目的是对产品全生命周期提供一种独立于任何特定系统、能够描述产品数据的中性机制。其描述功能不仅适合于中性文件的交换,而且也是实现和共享产品数据库及存档的基础。本部分内容属于集成通用资源系列。本部分主要包括:——过程模型模式;——过程形状模型模式。模型可按构造它们的操作来定义,本部分为这些模型的表达提供了一种通用机制。GB/T16656其他部分定义了一些实体数据类型表达这种构造操作,它们被解释为构造符。过程模型有便于编辑的优点,通过简单的改变构造操作变量的参数值便能实现。该类模型体现“设计意图”信息,意味着对于它们的修改应符合最初创建时强制的构建参数模式,并且应遵守包含特殊构造操作的任何约束。因此一个过程模型转移到一个接收系统时附带了模型在转移后被编辑时怎样表现的信息。然而,在包含(以它们的抽象形式)很少或根本没有显式的真实表现操作序列结果的信息方面,过程模型同样有其弱点。这些事实使它们不适合于作为依靠使用显式几何信息的许多工程过程自动化的基础,例如数控加工或检测。通过使用由一个“过程或构造历史”类型的初级表达和一个二级直接表达组成的双重表达的建模方法,工程用途系统在模型方法方面取得普遍优势。其他GB/T16656资源为显式表达提供所需元素。本部分不仅规定过程表达所用资源,同样提供通过使这样一种模式与其相应的显式对应相联合的一种双重模型能力。本部分内容的最初重点是允许过程与混合类型(一个混合表达基本上是一种过程表达,同时也包含一些显式元素)cAD形状表达的捕获与交换。然而,对于过程表达的任何类型或混合模型的转移,本部分所提供的这种能力具有普遍适用性,不论其是几何的或非几何的。在该形状模型中,GB/T16656.42是对应显式表达的主要资源。由于过程表达本身是参数化的,因此它们可以通过改变输入构造程序变量值而被编辑。但这就要求系统操作员具有一定的对原构造方法原理的理解水平。在编写本部分的时候,还不知道有哪一种方法可以自动地获取模型构造过程中的设计原理信息。因此本部分规定了描述性条款,假设过程表达由原设计者提供。强调设计意图与设计原理的区别是有用的。设计意图在构建参数模式中被获取,它是模型构造过程中强加于模型的约束,因此它管理一个模型以何种方式被编辑。另一方面,设计原理关注一个特定配置或构造过程被采用的原因,以及设计意图的内在逻辑。交换过程表达、混合表达与双重表达的工业方面的动机起因于模型转移后在接收系统中编辑ISO10303显式模型所遇到的困难。如果像过去那样,只有一个显式模型被转移,那么在发送系统的双重模型中的过程部分所体现的设计意图在传输过程中将遗失。其后果就是被接收的模型在极其重要的方面是不完整的,进行编辑也是困难或不可能的。参考文献的E6]、ET]、[8]和[9]为本部分提供了进一步的背景资料。本部分的两种模式的内容如下所示:procedural—model—schema:过程与混合模型表达、设计原理获取的基本结构。procedural—shape_modeLschema:上述几何模型的具体实例模式的限定。V 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB/T16656.55—2010/Iso10303-55:2005图1通过EXPRESS-G符号对GB/T16656集成资源定义的本标准的模式与其他模式的关系进行了图形表达。EXPRESS-G在GB/T16656.11的附录D中定义。图1中的各模式是GB/T16656集成资源的构件,并在以下资源的部分中进行了规定;product_property_representation_schema16656.41support—resource_schema16656.41geometric—modelsehema16656.42geometry_schema16656.42topology_schema16656.42representation_schema16656.43variationalrepresentation_schemaISO10303—108注1:一个过程模型是一种构造过程表达,因此它可能被设想成:GB/T16656.49(“工艺过程的结构与特性”)可能会是本部分的一个合适的内在资源。然而,在GB/T16656.49中,“工艺过程”的定义非常狭窄:工艺过程(PROCESS):需要一个或多个步骤或操作来实现的一项特定的程序。工艺过程可产生产品、产品的特性,或产品的一部分。因而,GB/T16656.49关于过程的观点关注一个物理对象或它们的一些特性的产生过程。相比之下,本部分的目的是为获取和传输用于通用对象的表达或模型构造过程提供方法,该通用对象的表达或模型仅仅以抽象概念存在于计算机或数据库中。基于这种原因,也同样因为这种在过程建模操作和在16656其他集成资源中被定义的存在实体之间非常紧密联系的优势,GB/T16656.49不能被用作GB/T16656现有部分的基础。注2:在图1所示的框图中,本部分中的模式被一个粗方框围住,但并没有规定接人的具体实体。Ⅵ GB/T16656.55—2010/lsO10303-55:2005geomerfic_model虻12e1118.图1本部分的模式(方框内)和其他资源的模式之间关系的模式级图Ⅶ GB/T16656.55—2010/IS010303-55:2005工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第55部分:集成通用资源:过程与混合表达1范围16656的本部分规定了过程或构造历史类型模型表达的资源构造,这些资源构造按构造它们所用操作序列定义。本部分没有规定操作自身的表达。本部分提供的机制可使用GB/T16656其他部分定义的实体数据类型(见4.2.5)。本部分适用于:——生成任何类型的显式表达或模型的构造操作序列的规定;——构造序列的层次结构;——表达混合模型的构造序列中的显式定义元素的嵌入方式;——用于表达representation_item实例的构造操作,GB/T16656其他部分定义的repensentation_item的用法;——过程模型与显式“当前结果”模型组成的双重表达的定义,后者作为前者所定义模型的参数族的典型实例;——设计原理信息与过程模型的结合;——过程模型中,通过交互的方式从发送系统中的模型可视化显示中选择的显式元素的标识;——过程模型中,为了简化模型的目的而可被抑制的某些构造操作的标识;——形状模型过程表达的上述能力的特化;本部分不适用于:——在生成其过程序列细节基础上的,任何用于显式模型元素的“永久命名”机制;——使用控制结构的“宏”指令,如Ⅲ⋯THEN⋯ELSE或REPEAT...UNTIL。GB/T16656.11定义了这些用于局部和全局规则的结构,但并没有提供类似工具允许在过程模型使用条件运算。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T16656的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。16262.1信息技术抽象语法记法一(AsN.1)第1部分:基本记法规范(GB/T16262.i--2006,ISO/IEC8824-1:2002,IDT)16656.II工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第11部分:描述方法:EXPRESS语言参考手册(GB/T16656.112010,IsO10303—11:1994,IDT)16656.41工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第41部分:集成通用资源:产品描述与支持原理(GB/T16656.41—2010,IsO10303—41:2005,IDT)16656.42工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第42部分:集成通用资源:几何与拓扑表达(GB/T16656.42--2010,ISOi0303—42:2003,IDT)1 GB/T16656.55—2010/Iso10303-55:200516656.43工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第43部分:集成通用资源:表达结构(GB/T16656.432008,ISO10303—43:2000,IDT)ISO10303—1工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第1部分:概述与基本原理ISO10303—108工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第108部分:集成应用资源:显式几何产品模型的参数和约束3术语、定义和缩略语3.1ISO10303-1中定义的术语ISO10303—1中确立的下列术语和定义适用于本部分。——应用application;——应用相关环境applicationcontext;——应用协议applicationprotocol(AP);——装配件assembly;——组件component;——数据交换dataexchange;——交换结构exchangestructure;——实现方法implementationmethod;——集成资源integratedresource(IR);——产品product;——产品数据productdata;——结构structure。3.216656.11中定义的术语GBIT16656.11中确立的下列术语和定义适用于本部分。——实体entityI——实体数据类型entitydatatype;——实体(数据类型)实例entity(datatype)instance;——实例instance;——值value。3.316656.42中定义的术语16656.42中确立的下列术语和定义适用于本部分。——边界表达实体模型(B-rep)boundaryrepresentationsolidmodel(B-rep);——构造实体几何(CSG)constructivesolidgeometry(CSG);——坐标空间coordinatespace;——维数dimensionality;——模型空间modelspace。3.416656.43中定义的术语16656.43中确立的下列术语和定义适用于本部分。——表达相关环境contextofrepresentatio“;——表达元素elementofrepresentation;——建立founded;——表达representation。3.5ISO10303-108中定义的术语/SO10303—108中确立的下列术语和定义适用于本部分。注:在ISO10303—108中规定的能力同本部分中规定的非常接近。因此,这些术语与它们的定义的相似之处就是理解本文件的关键。2 GB/T16655.55—2010/iso10303-55:2005——约束constraint;一一约束解决constraintsolution;——当前结果currentresult;当前值currentvalue;——声明约束declarativeconstraint;——声明模型declarativemodel;——设计意图designintent;一一元素element;一定值模型evaluatedmodel;——显式约束explicitconstraint;——显式模型explicitmodel;——特征feature;——造型模型generativemodel;——基于历史的模型history—basedmodel;——混合模型hybridmodel;——隐式约束implicitconstraint;模型参数modelparameter;一一过程约束proceduralconstraint;——过程模型proceduralmodel;——草图sketch;一未定值模型unevaluatedmodel;——变化variational。3.6其他术语与定义下列术语和定义适用于本部分。3.6.1设计原理designrationale用于构造设计的内在逻辑方法论。3.6.2双重模型dealmodel一个过程或混合表达与一个显式表达的结合体,第二个代表第一个定义的模型参数类的一个例子。3.7缩略语以下缩略词适用于本部分。AP:应用协议(ApplicationProtoc01)B-REP:边界表达(Boundaryrepresentation)cAD:计算机辅助设计(ComputerAidedDesign)CSG:构造实体几何(ConstructiveSolidGeometry)IR:集成资源(IntegratedResource)4过程模式proced∞止modeLscllem(过程模型模式)以下列EXPRESS声明开始,并且标识了必要的外部引用。EXPRESS描述:3 GB/T16656.55—2010/[so10303-55:2005*)SCBEMAprocedural..model..schemaREFERENCEFROMsupport—resource—schema——GB/T16656.41REFERENCEFROMrepresentation_schema——GB/T16656.43(item—irLcontext,representation,representation_item,representationitem—relationship,representation_relationship,using_representation);REFERENCEFROMvariational—representation_schema(variational—representation);(*注1:以上引用的模式可以在GB/T16656的下列部分中找到:support_resource_schema16656.41representation_schema16656.43variationaLrepresentation_schemaISO10303—108注2:该模式的图形表达见附录D的图D.1,4.1引言procedural—representation_schema的主题是按构造操作进行的表达或建模。这与按以执行操作的结果而被显式创建出来的元素的表达或模型形成对比。示例:GB/T16656.42定义了实体数据类型manllold_solid_brep。它是一个以面,边和磺点来形成边界的形状实体表达,这个边界把实体的内部和外部分离开来。虽然这类表达不包括形状如何被创建的信息,但无论怎样清晰地使用构造操作,它都会对包含在maniIold_solid_brep中的所有低层的几何与拓扑元素的生成产生影响。本部分为该类形状在它的产生方式上提供另一种表达方法。4.2基本概念和设定本模式提供以下表达方法:——任何类型的模型或表达所生成的构造操作序列的规定;——构造序列的层次结构;——在用于混合模型表达的构造序列中嵌入显式定义元素;——用于表达representationitem实例的构造操作,GB/T16656其他部分定义的repensentation_item的用法;——过程模型与显式“当前结果”模型组成的双重表达的定义,后者作为前者所定义模型的参数族的典型实例;——设计原理信息与过程模型的关联;——过程模型中,通过交互的方式从发送系统中的模型可视化显示中选择的显式元素的标识;——过程模型中,为了简化模型的目的而抑制的某些构造操作的标识。本部分初衷是为CAD系统产生的几何形状的过程与混合模型表达提供方法。基于这个原因,在该模式的描述内容里所列举的事例关注的都是CAD建模。但是,本模式提供的资源构造是在表达、交换与共享任何应用的过程定义和混合模型的通用模式。附录E的E.1给出了过程建模的非几何应用4 GB/T16656.55—20IO/LsO10303-55:2005的例子。4.2.1过程模型过程模型在其创建操作过程中被表达。基于这个原因,它同样经常被称为一个构造历史模型。一个纯粹的过程模型由一些操作显式定义,因此,执行这些操作时,所生成显式模型的大部分特定要素都不可能在这一模型中引用。示例:一个带有半径R和高H的圆柱实体的形状模型可通过包括两步操作的过程模型产生:a)创建一个带半径R的圆形区域;b)在垂直于该四形区域的方向上,拉伸出距离H。通过执行这些操作,生成的圆柱体有两个圆形边。第一个边对应由第一个操作创建的圆形区域的边界,但直到执行了第一个操作,该圆形边才会显式存在。第二个边只有通过第二个操作的执行才会产生。这两种操作表达了圆柱体的形状,但通过它们自身均不能提供单独的几何或拓扑元素的引用方法。在数据交换环境中,被转换的过程模型只规定操作,从它生成显式模型是转换以后在接收系统中发生的。这个过程称为定值;它的输入是未定值的过程模型,输出的是定值显式模型。一个过程模型本质上是参数化的。它的许多构造操作变量都包含数值。模型中的参数变量可以通过简单的改变这些参数的值而实现。为了看到这些变化对其相应显式模型中的影响,有必要在修改的构造历史基础上对其进行再定值。正如在本部分中定义的一样,过程模型基本元素是实体数据类型procedural—representation—se—quence(见4.3.3)。4.2.2混合模型混合模型是显式元素与构造操作的结合体。示例:CAD系统中一个普通的构造过程使用一个显式定义的平面草图或轮廓。它由几何元素和拓扑元素(曲线、点、边、顶点)组成,在曲线元素之间可能发生平行、垂直或相切等几何约束。构造过程通常认为是一个扫掠操作。草图在空间移动扫成一个体,并且,按照显式元素上的操作可定义该体。因此它的表达属于混合类型。各等级的扫掠曲面与体在GB/T16656.42中定义。混合形状模型的交换中,被交换的显式元素通常是建在较低级别元素之上的数据结构,这些元素必须同模型一起传送以完全指定它。这就可能包括诸如模型参数与约束(见ISO10303—108)在内的变化元素。显式转移元素有别于过程定义元素,只不过因为它们不包含procedural—representation—sequence的实例。4.2.3显式选定元素过程或混合模型交换中,为了达到标识选定元素的目的,使用显式模型元素是很方便的,这些元素标识可从显示在发送系统屏幕上的已定值显式模型中选定出来。示例:假定系统是一个CAD系统,考虑如下情况:一个由直线段组成的L形区域的封闭二维草图。该操作将产生一个带有已定义阶梯形特征的块体。这一对象具有一凹形边,即,阶梯的内边。假定现在需要在凹形边上倒圆角。那么,以下就是产生所需形状的可能操作序列:a)线性扫掠草图(构造操作);b)从屏幕中选择被倒圆的边(选择操作);c)倒圆(构造操作)。问题是在由以上操作序列定义的混合模型中如何表达选择操作。选定的边不在目前模型中;在该模型被定值前它将不会出现,因为它是由草图中的一个顶点的运动而扫成的。解决方法就是显式地从发送系统中传送边(它将从该系统的二级定值模型中被选择)。之后,当模型在接收系统重新生成时,显式边信息可以用来决定哪条边将被倒圆角。在那个系统中的活动将会是:a)执行扫掠操作生成L模块。通过该操作,被倒圆角的边将在接收系统的显式模型中被创建;b)对比显式传送选定边与所有最新创建的L模块边,直到找到一个匹配。匹配边是被倒圆角的边;5 GB/T16656.55—2010ils010303-55:2005c)在被标识的边上倒圆角。前面条款所描述的在混合模型中的显式模型元素与在这里讨论的这类显式选定元素存在重要的语义区别:——显式模型元素;(见4.2.2)。它用于将一元素从发送系统直接传送到接收系统,在接收系统中以前是不存在该元素的。——显式选定元素:(如本条所释)。在接收系统中,它用于已经在系统中生成元素的标识;在发送系统中,它用于对应指定的显式元素的标识。该模式提供的实体数据类型user_selected_elements(见4.3.5)用于区别显式选定元素与其他过程或混合模型中的元素。它的父型indirectly_selected—elements(见4.3.6)用于在何种情况下直接选定元素表达一些其他元素。在形状建模相关环境中使用间接选择的例子在4.3.6中给出。4.2.4双重模型如引言所述,大多数cAD系统生成的不仅有过程模型,还有二级显式模型。二级显式模型在用户与建模系统之间的交互中起着非常重要的作用。显式模型显示于屏幕之上,它所提供的视觉反馈能验证建模操作的结果。显式模型同样允许来自屏幕的建模元素选择作为进一步建模过程的基础。注1:在CAD系统中,二级显式模型通常是一个流形边界表达的实体模型,如GB/T6656.42中的定义(相关实体数据类型是manifold_solid_brep)。ISO10303靠前的部分已对这些类型以及相关类型的显式模型的表达与交换进行了阐释。本部分增加了CAD过程表达与其他种类模型的表达与交换的基本机制。注2:在大多数CAD系统中,二级模型的存在是哲时的,也就意味着当一级模型发生变化以及考虑到这个变化产生一个新的显式模型时,它将被丢弃。另外,模型的显式形式可用于计算目的。示例1:如果模型是一个几何模型,当确定一条边曲线是由两个曲面相交所定义的这类事情时,其显式形式是有必要的。如前所述,一级(过程)模型不包括计算这些类型的所需显式元素。一级模型与二级模型之间相互影响的重要性要求一种双重模型表达,一种在过程或混合表达与其他显式表达之间的关系。用于那种用途(见4.3.1)的实体数据类型explidt_procedural—representation_rela—tionship在本部分中被定义。设定一个双重模型的两种组件总是相一致的替代模型或相同物理实体表达。在某些情况下过程与显式模型元素在representation_item级别上结合是可能的而且是需要的。为达到这个目的,提供了额外的实体数据类型explicit—procedural—representation—item—relationship(见4.3.2)。本部分内容建立在进一步假设基础之上:一个系统间交换的过程模型应附带一个显式模型,在这种情况下,被交换的是一个双重模型。其基本目的是在接收系统中使由传送过程模型的定值所重构的显式模型与存在于发送系统中的显式模型能够进行比较。这将能够检测任何发生在交换过程中的严重错误。同样的,在一定情况下,模棱两可的情况可以出现在一个混合模型的重构过程中,并且有可能在接收系统中通过引用双重模型中的显式组件解决这些模棱两可的情况,并通过发送系统中的模型创建者显示其选择。示例2:一种CAD模型的表达可能包含一个对应多解方程的非线性约束集,在这种情况下,显式模型显示由原设计者作出的解决方案选择。如4.2.1所释,一个过程或混合模型本质上是参数化的,一个双重模型中的显式组件属于被表达参数族的一个示例。具体来说,显式组件是模型在传输时对应于过程模型中当前参数值的示例。因此,在接收系统中用这些参数值对过程模型定值必须给出一个显式模型,该模型与发送系统中双重模型的显式组件应相同。但是建模系统内部表达之间的差异将阻碍这种理想化情况的实现。示例3:两种假设的CAD系统具有以下特征;系统A:——点重合的精度在小于lo“单位;——一个360。圆柱面被细分为三个弧度为120。角的子面。6 GB/T16656.55—2010/Iso10303—55:2005系统B:——点重合的精度小于lo_7单位;——一个360。圆形圆柱体面被表达为单面,它的其中两条边与沿着柱面生成圆的seamcurve接缝曲线重合。这些差异必然导致传送与重构的显式模型精确细节很难完全一致,尽管通常它们会足够接近于实际目的。4.2.5过程模型中的构造操作表达一个ISO10303模型或表达是由representation_item实例组成的(见GB/T16656.43)。在交换文档或共享数据库中这类实例的出现原本是用来声明的,也就是说,它指示模型转移时该项的实际存在。然而,GB/T16656.11规定(9.2.5)“当一个实体(在一个模式中)被声明后,一个构造符也同样被隐式声明。构造标识符与实体标识符一样⋯⋯当构造操作被调用时,它将变为用于实体数据类型调用点的一个部分复合实体值⋯⋯”这种能力原本是打算用在模式的局部或全局规则中的,但在本部分中,它用于表达跟随接收系统中的转移而执行的实体数据类型实例的构造操作。因此,尽管构造符的“调甩点”原本设想是通过ISO10303翻译符进行规则检查的,但在构造历史模型的传输过程中,它将存在于接收系统的模型再生过程之中。作为被传输到构造符里的参数的变量值,其处理方法已在GB/T16656.11引用条款中阐释。示例:在一个GB/T16656.21口1交换文档中考虑以下实例:#210;CIRCLE(‘cl’,#150,6.O);此时变量被分别赋予相应的值,包括:圆的名称,该文件别处定义的轴位置引用,以及圆的半径。如果该实例作为一个显式模型元素被传输,那么接收系统将在其原有内部格式基础上重写圆形的定义,并且把它建在边界表达或相似类型的显式模型的数据结构中。如果该实例被规定作为一个构造历史中操作序列的一部分,那么它将在接收系统中调用一过程用于指定圆的重新建立。因此,第一种情况从概念上说是一种翻译过程,第二种情况则是一种生成过程。以上来自OB/T16656.11的引用内容表明,过程表达可按存在于EXPRESS定义中的representa—tionitem任何类型实例生成。因此本部分能立即适用于这一实体数据类型的广泛选择。使用实体数据类型定义作为构造操作的两种结果如下所示:a)作为构造符而被使用的实例与表达形成一个部分混合模型的显式转移元素的实例,区分这二者的不同是有必要的;b)作为构造符而被使用的实例,获取其合理序列同样十分重要。注:GB/T16656.21口1声明在GB/T16656.21交换文档里的实例序列不具意义。实体数据类型proceduralrepresentation_sequence已在本部分的4.3.4中定义,它是为在过程模型中获取表达构造操作的实例顺序。它同样用于区别那些解释为运作和不能解释为运作的实例,这些不能解释为运作的实例被排除在序列之外。表达操作的实体数据类型的使用的更多方面包括:接收系统生成元素时,适用于局部和全局规则的这类实例被解释为约束,而不是需检查它们是否在使用GB/T16656的显式模型交换中的有效性条件。4.2.6隐式约束与显式约束混合模型可能包含隐式与显式这两种约束。隐式约束是在一个模型中,从构造过程操作中自动出现的约束。显式约束则显式表达了一个定值模型的元素间的关系。示例:GB/T16656.42定义了一个实体数据类型:“块”,它表示一个长方体。如果“块”在构造历史模型中作为一种构造操作使用,那么生成的“块”将有三对平行面,因为这在有关形状的定义里是固有的,在这种情况下,平行约束就是臆含的。如果“块”的维参数发生改变,那么再生的。块”将总有三对平行面。另一方面,考虑一个相同类型“块”的纯边界表达。它包括6个面,12条边以及8个顶点。相对面的平行是由和拓扑元素表达相连的具体的点、线以及平面的结合所决定的。在这样一模型中,无法阻止一个或更多几何元素以某种方式被修改,造成最终形状丢失了其相对面平行的属性。该情况可以通过施加显式约束“A面平行于B面”来纠正,并要求这7 GB/T16656.55—201011so10303—55:2005些约束保持对模型的任何修改的限制。ISO10303一108提供了对显式约束范围的表达,这些显式约束适用于部分模型元素,ISO10303一109口1则定义了装配模型中零件表面问的显式约束的表达。最后,考虑一个在显式定义的平面草图上通过线性扫掠操作而定义的混合模型。草图中的元素可以有定义在它们上面的显式约束。换句话说,扫掠操作生成隐式约束。这些隐式约束之一确保了对应于扫掠图起始和最终位置的平面是平行的。在混合模型定值时,有可能对隐式约束以及隐含定义的几何进行定值,并在被定值的边界表达模型中定义一个显式的平行约束。但这类隐式约束的定值通常不会发生在现有CAD系统中。4.2.7构造操作的抑制大多数CAD系统提供了获得含有被抑制的构造操作的过程模型的能力。在这种情况下,隐含的意思是:基于某些应用上的完整设计模型过度复杂。示例:在使用一个CAD模型作为有限元网格生成器的输入之前,模型中的某些细小特征需要被抑制。如果认为这些特征,比如非重点区域的一些小孔,对有限元的计算结果无显著影响,那就属于这样的案例。如果这些特征没有被抑制,那么它们的存在将可能生成一个更复杂的网格模型,导致更长的计算时间以及造成计算结果的不准确。通过提供实体数据类型proceduraLrepresentation_sequence中可选变量suppressed—item,本部分允许通用过程模型与抑制操作进行交换。这简要地规定了在发送系统中被标识为抑制的序列项集。4.2.8过程与混合模型的交换本部分规定了关于过程与混合模型交换的基本假设,即一个接收模型将在接收系统中伴随ISO10303模型的输入同时或紧接着被定值。如前所释,如果过程或混合模型以双重模型的一部分传送,那么伴随的显式模型将用作由接收系统生成的重构显式模型的对比基础,以保证交换的顺利进行。如果ISO10303表达的过程或混合模型用于存档,那么可以预期它们将在该文档进入一个合适应用系统的转移过程中被重新定值。4.2.9过程模型与混合模型的变化情况在Is010303—108中以representation类型定义了实体数据类型variational—representation,它包括显式模型化参数与约束。这种表达被认为是带有参数的显式“当前结果”模型与约束的结合,这些约束确保了模型在传输后能够被编辑,并且与设计者原意图相一致。相比之下,一个过程模型参数被认为是构造操作的输入变量,且任何约束都是隐含的(除非它们发生在显式混合元素中)。然而如ISO10303—108定义,它同样可以使显式参数和约束,与在交换文档里提供支持信息的元素相结合,其中这些支持信息用于过程或混合模型的操作序列的操作定义。附录E的E.3给出了一个示例。在这种情况下产生的过程表达要(通过IsO10303—108定义的variational—representation—item的WHERE规则)具有补充的类型variational—representation。当前结果可能具有过程的和显式的两个方面,第一个方面是由其所有输入变量的当前值所定值的过程表达,第二个(当交换一个双重模型时)是相关的显式模型。这两个方面在原则上相当于第二个是对第一个定值的结果。设计的用法是变化表达将通过过程形式引用与之相关的显式当前结果,如附录E的E.3所示。4.3过程模型实体定义4.3.1实体explidLprocedural_.representation_relationshipexplicit—procedural—representation_relationship实体数据类型是GB/T16656.43中定义的repre—sentation_relationship的一个子类。它规定了一个过程或混合表达与对应显式模型(“当前结果”)之间的关联关系。过程表达本质上是参数化的,表达一个模型族。因此,显式的“当前结果”模型被看作是该族模型的一个表达示例,代表了在构造过程中创建的一些意图。WHERE规则能够确保相连的显式表达是一些完全的显式类型,它既不属于procedural-representation类型也不属于variational—represen—tation类型。EXPRESS描述:*)ENTITYexplicit..procedural——representation_relationship8 GB/T16656.55—2010/Lso10303-55:2005SUBTYPEOF(representation_relationship);SELF\representation_relationship.rep_l:procedural—representation;WHEREWRI:(NOT(‘PROCEDURAL_MODEL_SCHEMA.PROCEDURAL_REPRESENTATION’INTYPEOF(SELF\representation_relationship.rep_2)))AND(NOT(‘VARIATIONAL_REPRESENTATION-SCHEMAVARITIONAL—REPRESENTATION’INTYPEOF(SELF\representation_relationship.rep_2)));WR2:SELF\representation_relationship.rep—l-context—of—items:2:SELF\representation_relationship.rep_2.context—of—items;END—ENTITY;(*属性定义:SELF\representation_relationship.rep-1:定义参数化模型族的过程表达。SELF\representation_relationship.rep_2:由相关的过程(参数)模型定义的来自模型族的一显式表达模型(非参数)。形式限制:WRl:由属性SELF\representation_relationship.rep一2引用的表达将不会是procedural—represen-tation或variationaLrepresentation的实例。WR2:与explicit_procedural—representation_relationship的一个实例相关的两种表达将共享一个共用表达环境。非形式限制:IPl:显式模型将会是对带有所有参数目前值的过程模型进行定值的结果。4.3.2实体explicit_procedural3"epresentationitemrelationshipexplicit_procedural—representation—item—relationship实体数据类型是GB/T16656.43定义的representation_item—relationship的一个子类。它定义了两种representation—item实例间的关联关系,一种是过程性的定义,另一种是显式性的定义。两种都代表相同的建模元素。注:通常,发生在过程模型中的representation_item实例在当前结果中投有对应的实例。除了那些在representa—tion级别已定义的实例,这种情况的发生将有助于在representation_item级别建立联系。示例:考虑这样一种情况:在CAD系统中进行一个螺母和一个螺栓的建模。ISO10303没有强迫以单独的产品形式对这两项进行建模,系统使用者可以使用一个shape_representation的离散元紊来创建它们。每一种元素都将会是一个representation_item。在这种情况下,显式形状表达将包括manifold—solid—brep子类型(例如)的representation—item两种实例,同时过程形状表达也将包括proceduraLshape_representation_sequence类型的representation—item两种实例。虽然通过使用explicit_procedural_representation_item_relationship实例可以获取显式与过程模型的每种元素问的关联,但在这种情况下,5.4.2定义的子类型explicit—procedural—geometric—representation—item—relationship,将会是最合适的。EXPRESS描述:*)ENTITYexplicitprocedural—representationitemrelationshipSUBTYPE0F(representation_item_relationship):SELF\representationitemrelationship.relating_representation_item:procedural—representation_sequence;WHEREWRI:NOT(‘PROCEDURAL_MODEL_SCHEMA.PROCEDURAL_REPRESENTATl0N-SEQUENCE’INTYPEOF(9 GB/T16656.55—2010/Lso10303-55:2005SELF\representationitemrelationship.related_representatlon_item));WR2:SIZEOF(QUERY(q(*using_representation(SELF\representationitemrelationship.related_representationitem)jitem_in_context(SELF\representation_item_relationship.relating_representation_item,q.context—of—items))))0;END_ENTITY;(*属性定义:SELF\representation_item—relationship.relating—representation—item:定义模型元素的过程表达的proceduraLrepresentation_sequence实例。SELF\representation_item_relationship.related_representationitem:对应于对过程定义定值结果的显式定义模型元素。形式限制:WRI:由属性sELF\representation—item—relationship.related—representation—item引用的repre—sentation_item实例将不会是proceduraLrepresentation_sequence实例。WR2:representation—item的两个相关实例将至少共享一个共用环境。非形式限制:IPl:显式模型元素将会是对带有所有参数目前值的过程定义模型元素进行定值的结果。4.3.3实体procedural_representationprocedural—representation实体数据类型是GB/T16656.41中定义的representation的一个子类型。它定义了在procedural—representation_sequence实例集方面的一种模型。每个这类序列表达一个完整模型或部分模型。以集合形式而非以procedural—representation_sequence实例表对过程表达的定义允许表达序列之间相互独立。示例:一个装配体可能包含原本相互独立的、用于不同用途设计的组件。在这种情况下,无须以任何特殊方式为这些构件安排设计序列,使用序列集才是最合适的。另一方面,构件的设计依靠先前存在的其他构件设计,这种情况可以通过在更高水平序列的恰当位置嵌入这两种设计序列而解决,如附录E的E.2和E.4所示。EXPRESSS描述:*)ENTITYprocedural—representationSUBTYPEOF(representation);SELF\representation.items:SET[I:?]OFprocedural—representation_sequence;END_ENTITY;(*属性定义:sELF\representation.items:在representation超类型的representationitem实例集中,procedural—representation_sequence实例集出现。注:实体数据类型procedural_representation_sequence(99..4.3.4)的WHERE规则确保包括其序列的实例在内的所有representation_item实例将共享拥有procedural_representation的representation_context。当操作序列在procedural_representation实例(见附录E的E.2,实例#1290)中互相嵌入的复杂情况出现时,该规则能够确保在所有嵌入水平上的representation_context的兼容性。】0 GB/T16656.55--2010/[S010303-55:20054.3.4实体procedural_representation_quenceprocedural—representation—sequence实体数据类型是GB/T16656.43中定义的representation—item的一个子类型。它表达一个用于创建一个部分或完全模型的构造操作列表。伴随一个模型的转移,构造操作以列表中的先后顺序执行。该实体数据类型作为一个representation—item的子类型被定义。representation_item允许它的实例被包含在同类型的更高水平实例的操作序列中。如附录E的E.2与E.4所示,当稍后设计阶段取决于稍前阶段时,允许在总设计中按顺序排列部分设计。注1:如果转移模型需要在接收系统中正确的重构,那么构造操作的正确排序就是很重要的。通常,以不同的顺序执行相同操作集将生成一个不同的模型。这种实体数据类型会选择性的记录属于抑制后续模型转移的序列项集合。注2:这类抑制经常通过简化模型,例如,通过删除微小细节,达到设计下游应用的目的。suppressed_item属性的预期用途如下:——伴随在接收系统中转移过程模型的接收,完整模型将被定值,无操作抑制。——上一步操作完成后,使用相同的内在procedural—representation—sequence实例但略去由属性suppressed—item规定的操作,生成一个进一步的显式模型。伴随过程模型被转移的当前结果将表达无操作抑制的完整模型。再生的显式模型与当前结果之间的对比将发生在第一个子类型、完整模型以及定值之后。由此,操作抑制不适用于在发送系统中的纠错,而只适合于简化目的。EXPRESS描述:*)ENTITYprocedural—representation_sequenceSUBTYPEOF(representation_item);elements:UST[I:73OFrepresentationitem;suppressed_items:SET[0:?JOFrepresentation_item;rationale:text;W卸EIiEWRI:SIZEOF(QUERY(q(*suppressed-itemsNOT(qINelements)))=0;END_ENTITY;(*属性定义:elements:representationitem实例表在接收系统中创建。suppressed_items:在接收系统中,被看作操作的representation—item实例集将在简化显式表达的生成过程中被省略。rationale:操作表达序列的一种内在设计原理的文本描述。形式限制:WRl:不在操作序列中的suppresseditems的集合中不应存在任何项。注3:在可能参与proceduraLrepresentation_sequence实例的representatlon_item子类型范围内,无限制强加于该模式。因此原则上,有可能规定广泛的属于不同类型的元素组成的操作序列。但是考虑到CAD系统能力的兼容性,该实体数据类型的几种子类型在第5章中提供,主要用于CAD模型指定类型的表达(见5.4.5,5.4.6和5.4.7)。4.3.5实体user』elected_elementsuser_selected—elements实体数据类型是representation_item的一个子类,表达对从发送系统屏幕上挑选的一个或更多显式元素的引用。示例:在CAD相关环境中,选择元素集可能会是一个指定半径所环绕的实体模型的边与顶点的集合。procedural—representation_sequence中的这种实体实例的出现是用于在接收系统中,创建一个搜11 GB/T16656.55—2010/ISO10303-5512005索使得模型元素与指定选择元素相匹配。任何匹配元素都与用户发送系统中选择的元素相对应,如4.2.3所释。在恰当使用这种实体数据类型过程中,由user—selected—elements引用的发送系统中的representation_item必须总是有与接收系统中的在构建中的显式模型相匹配的部分。EXPRESS描述:*)ENTITYuser_selected_elementsSUBTYPEOF(representation_item);picked-items:SETD:?]OFrepresentation_item;END_ENTITY;(*属性定义:picked_items:一个representation_item实例集,它将与在显式模型中生成于转移构造历史模型过程的对应元素相一致。非形式限制:IPl:选择元素集里的任何实例将对应一个显式表达的匹配元素,该显式表达来自于被转移的过程模型的定值,此时定值过程正好进行到userselectedelements包含此实例之前。注1:由该实体数据类型的实例所引用的元素通常将不会存在于当前结果模型中,如同一个形状模型中的一条选择边,当它被倒角时,它将被形成的圆柱面所代替。因此这种被取代的元素必须由发送系统“记住”,并且可用于过程模型转移过程中的传送。注2:该实体数据类型或子类型的任何实例的预期用途是:正好在选择元素被使用的构造操作之前,实例出现在一个操作序列之中。user_seleeted-elements实例将在序列的恰当点标识选择操作的发生。附录E的E.2对这种用法做了解释。4.3.6实体indirectlyJelected_elements实体数据类型indirectly_selectedelements是user_selected—elements的一个子类,表明了显式选定元素是一些其他相关元素的代表。因此它提供了一种附加属性,该属性用于规定被间接引用的rep—resentation_item实例集。示例1:在CAD相关环境中,两条边可能会被选择用来确认一个实体模型的特定面(由于一条边被两个面共享,因此一条单边是不够的)。示例2:一个面可能会被选择用来表达一个在装配中重定位的完整实体模型。示例3:当对一个实体模型的边和顶点按指定半径进行倒圆角时,可选择该实体模型的所有的边和顶点的集合作为间接引用。当这类实体数据类型被实例化时,间接引用元素与它的直接引用将同接收系统中构建的显式模型的元素相匹配。虽然间接引用元素随后将用于构造过程中,但直接引用元素的转移依然将构成设计意图的交换内容。EXPRESS描述:*)ENTITYindirectly_selected-elementsSUBTYPEOF(user_selected_elements);indirectly_picked_items:SET[I:71OFrepresentation_item;END_ENTITY;(*属性定义:indirectly_picked-items:一个representation_item实例集将与在显式模型中生成于转移构造历史模型过程的对应元素相一致。】2 GB/T16656.55—2010/ISO10303-55:2005非形式限制:IPI:间接选择元素集里的任何实例将对应一个显式表达的匹配元素,该显式表达来自于被转移的过程模型的定值,此时定值过程正好进行到indirectly—selected-elements包含此实例之前。注:由该实体数据类型的实例所引用的一种间接选择元素通常将不会在当前结果模型中,因为它会随建模操作而被修改或删除。因此这种被取代的元素必须由发送系统所。记住”,并且可用于过程模型转移过程中的传送。EXPRESS描述:*)END_SCHEMA;一procedural—model—schema(*5过程形状模型procedural—shape_model—schema以下列EXPRESS声明开始,并且标识了必要的外部引用。EXPRESS描述:*)SCHEMAprocedural..shape_model—.schemaREFERENCEFROMproduct_property_representation_schema——GB/T16656.41(shape_representation);REFERENCEFROMgeometry_schema(geometric—representation_item)REFERENCEFROMtopology_schema(topological—representation_item)REFERENCEFROMgeometric_model—schema(edge_based_wirefreme—model,face_based_surface_model,shell—based_surface_model,shell—based_wirefreme_model,solid_model);REFERENCEFROMrepresentation_schema(representation,representationitemrelationship,representation_relationship);REFERENCEFROMprocedural_model—schema;(*注I;以上引用模式可在以下ISO10303中找到——GB/T16656.42——GB/T16656.42——GB/T16656.42——GB/T16656.43——GB/T16656.5513 GB/T16656.55--2010/Ks010303-55:2005productproperty_representation_schema16656.41geometry_schema16656.42topology_schema16656.42geometrlc_modeLschema16656.42representation_schema16656.43proceduralmodeLschema本部分的第4章注2:该模式的图解表达,见附录D,图D.2和D.3。5.1引盲proceduraLshape_representation_schema的主要内容是按构造操作对形状进行表达或建模。5.2基本概念和设定该模式提供如下表达方法:——按构造操作序列对形状进行表达的规定;——使用来自ISO10303其他部分的形状建模实体数据类型,用以表达那些实体数据类型实例的构造操作。这些资源构造一般用于已定义过程和混合形状模型的表达、交换与共享。在procedural—shape—model—schema中定义的实体数据类型仅限于procedural—model—schema中的对应实体数据类型(见第4章),该模式的介绍性描述条款同样适用于现有模式的相关环境。5.2.1过程形状模型该模式介绍了实体数据类型procedural—shape—representation,一个表达形状的procedural—repre—sentation子类型(分别见5.4.3和5.4.4)。此时,定义了模型的构造操作可生成以下GB/T16656.42定义的实体数据类型的实例:a)geometric_representation_item,它包括低级实体,比如点、曲线、曲面以及几何与拓扑元素的结合体。它同样涵盖建立在这类低级元素,特别是体,面以及线模型基础之上的某种模型类型。b)topologicaLrepresentation_item,它包括纯拓扑实体比如顶点、边和面,以及由这三者形成的环、壳等。CSG模型是实体模型的特定类型,它本质上是过程,由体素的布尔操作所定义。GB/T16656.42同样规定了其他过程定义的形状元素,包括扫掠曲面和体的特定类型。注1:更高级别的构造操作,通常不在GB/T16656.42中,通过CAD系统用来生成形状模型的全部特征,该形状模型的组成元素将需要通过多种低级操作的应用生成。ISO10303未来部分将提供cAD设计特征的表达。注2:过程表达中的参数化零件与装配模型的产生需使用ISO10303—108(“用于显式几何产品模型的参数与约束”)和ISO10303—109(“用于装配模型的运动学约束与几何约束”)n]。这些都定义了适用于参数模型的geometric—representation_item子类型的一个广义范畴。注3:如同在ISO10303—109口3及其相关应用模块中的定义,装配组件之间的关系被指定为geometric—representation_item级别的各组件的几何元素之间的关系。这就允许这些关系能够在过程部件模型中以一种自然的方式被获取。在多数情况下,适当的方法将是:获取与几何元素有关的选定元素(因为通常它们将不会显式的存在于一个过程模型中)以创造它们间的关系。在GB/T16656.44中定义的装配组成要素问的关系以一个更高级别被规定,而且它们的表达将不依赖于个别组件的表达形式。在procedural—shape_model的构造操作中的参数将包括,例如数值指定的维、模型所创造元素的方向和位置。在多数CAD系统中,初级模型表达是过程,但显示于屏幕之上的二级模型是显式的“当前结果”。当编辑初级模型时,通常会(全部或部分地)抛弃显式模型,并且,一个新的版本生成于被修改的构造序列中。过程形状模型的基本元素是实体数据类型procedural—shape—representation—squence(见5.4.4)。为了生成实体、曲面以及线框模型,给出了特定proceduralshape—representation_squence的子类型。】4 GB/T16656.55—20101Lso10303-55:20055.2.2混合形状模型混合形状模型包含显式几何、拓扑或几何模型元素,以及适合形状模型的构造操作集。4.2.2给出了示例。5.2.3形状模型中的显式选定元素在过程模型交换过程中使用显式选定元素非常重要,示例应用见4.2.3。一个形状建模系统的屏幕显示通常生成于模型的显式版本,用户的选定元素将会是顶点、边或该模型的面。这种模式提供了一种实体数据类型user_selected—shape_element,一种在4.3.5中定义的user_se—lectedelements的子类型,这种子类型用于形状模型元素选择实例的获取和转移。5.4.9中定义的子类型indirected—selected_shape_elements用于以下情况(举例):直接选定形状元素是一个或多个其他形状元素的代表。示例:当实体模型的一条边被选择用于代表整个实体模型时,indirected—selected—shape—elements实例可能会应用。在这种情况下,该边就是被直接选择的,而实体模型则是被间接选择的。5.2.4双重形状表达在一个双重形状表达中,由初级过程模型定义的操作创建所有的geometric—representation—item实例或topological—representation_item实例。而二级显式模型将会是形状表达的其中一种显式形式。为获取双重形状表达的过程与显式组件问的恰当联系,现有模式提供了一种实体数据类型explicit—procedural—shape—representation_relationship和在第4章中定义的explicit—procedural—representation—relationship的一个子类型。同样会有一个环境在geometric—representation—item水平连结过程模型与显式形状模型元素。出于这个目的,提供了额外的实体数据类型explicit—procedural—geometric_representation_item—relation—ship。5.2.5形状模型的设计原理在形状模型单个特征的级别上,设计原理可仅由在CAD系统屏幕上的查询所决定,在这种情况下,它的当前参数值被显示并且可交互式修改。这种交互是双重模型的显式部分。在更深层次的建模中,构造历史的主要组成部分背后的原理,可能会非常之模糊,且不能通过查询显式模型而得到澄清。在这种情况下就有必要以直接的方式解释形状模型的过程形式。CAD模型的复合过程表达对于人工操作是很难理解的,因此本部分提供了构造历史的层次结构以及解释每个模型结构组件背后的设计原理的文本材料。这些材料在过程模型中的作用相当于计算机程序中的注解。目前,虽然还没有办法自动获取设计原理信息,但随着在工程设计中以知识为基础的方法使用成果,期望在未来得以实现。5.3过程形状模型类型定义5.3.1类型shape_representation_itemshape—representation—item类型允许在representation—item的两种子类型间的选择,representation_item用于定义procedural—shape—representation中的构造操作。GB/T16656.43中定义了内在实体数据类型representation_item。EXPRESS描述:K-)TYPEshape_representation_item=SELECT(geometric—representation_item,Topological—representation_item);END_TYPE;(*5.4过程形状模型实体定义5.4.1实体explieit_proceduraLshape_representation_relationshipexplicit—procedural—shape—representation—relationship实体数据类型是4.3.1定义的explicit一】5 GB/T16656.55~2010/lSO10303—55:2005proceduraLrepresentation_relationship的一个子类型。它使一过程或混合形状表达与一对应的显式当前结果相关联。过程表达是通用参数化的,表达形状族。显式当前结果被看作该族的一个形状的例子,表达在构建过程中创建者的一些意图。EXPREss描述:K-)ENTITYexplicit-procedural—shape_representation_relationshipSUBTYPEOF(explicit_procedural_representation_relationship);SEl2\representation_relationship.rep_l:procedural—shape_representation;SF/一F\representation_relationshiprep一2:shape_representation;END_ENTITY;(*属性定义;SELF\representation_relationship.rep_l:过程表达定义了形状参数族。SELF\representation_rdationship.rep一2:由相关的过程(参数)表达定义的来自形状模型族的表达显式(非参数)模型。注:父型expliclt_proceduraLrepresentation_relationship的WHERE规则确保属性SELF\representation—relation—ship.rep_2的实例引用不属于类型proceduraLshape_representation。5.4.2实体explicit_procedural_geometric_representation_item_relationshipexplicit_procedural—geometric_representation_item_relationship实体数据类型是4.3.2所定义的explicit—proceduraLrepresentation—item—relationship的一个子类型。它使geometric—representation—item的两实例相关联,其中~种是过程性定义的,另外一种是显式性定义的,这二者都表代表了相同的形状建模元素。注1:通常,出现在过程形状模型中的geometric_representation_item实例在当前结果中没有对应实例。但是一旦这种情况出现,它将有助于在representation—item级别建立关系,作为在representation级所定义关系的补充。注2:4.3.2给出了使用该实体数据类型的例子。EXPRESS描述;*)ENTITYexplicit—procedural_geometric_representation_item_relationshipSUBTYPEOF(explicit_procedural—representation_item—relationship);SEl2\representation_item_relationship.relating_representation_item:procedural—shape_representation_sequence;SELF\representation_item—relationship.related_representation_item:geometric_representationitem;WHEREWRI:NOT(‘PROf茁DUPAL—SHAPE_MODEL_SCHF24A.PROC"E/3URAL_SHAPE_REPRESENTATIoN—SEQUENCE’INTYPEOF(SELF\representation_item_relationship.related-representation_item));END_ENTITY;(*属性定义:SELF\representation_item_relationship.relatingrepresentation_item:16 GB/T16656.55—2010/Iso10303-55:2005procedural—shape—representation—sequence的实例,该实例定义了模型元素的过程表达。SELF\representation_item_relationship.related_representation_item:对应于过程定义定值结果的显式定义的形状元素。形式限制:WRl:由属性SELF\representation—item—relationship.related—representation_item所引用的rep—resentation_item实例将不属于类型procedural—shape_representation_sequence。非形式限制:IPl:显式模型元素将会是带有其所有参数当前值的过程定义模型元素的定值结果。5.4.3实体procedural_shape_representationprocedural—shape_representation实体数据类型是shape_representation(由GB/T16656.41定义)的一个子类型。shape_representation定义了以proceduraLshape—representation_sequence实例集为形式的形状。它同样是4.3.3所定义的procedural—representation的一个子类型。由属性SELF\repre—sentation.items规定的每个序列定义了一个完整的或部分的形状,部分形状可通过它们自身成为深层次序列中的元素而合并成更复杂的形状。EXPRESS描述:*)ENTITYprocedural—shape_representationSUBTYPEOF(procedural—representation,shape_representation);SELF\representation.items:SET[I:?]0Fprocedural—shape_representation_sequence;Eh"D_KNTITY;(*属性定义:SELF\representation.items:representation父型的表达项集,在这种情况下是procedural—shape—representation_sequence实例集。注1:proeeduraLshape_representation_sequenee的WHERE规则确保所有涉及procedural_representation具体实例的representation—item实例能够在representation—context中被联系起来.procedural—shape—representation由proceduraUshape_representation_sequence实例组成,每一个依次包括一个shape_represen—tation_item实例表。它们或者是geometric—representation—item实例,或者是topological—representation—item实例。除非这个表达是纯粹的拓扑,那么它将包含一个或更多geometric—representation—item实例,并且要求相关的representation_context必须是GB/T16656.42中所定义的geometric_representationcontext。这种representation_context的子类型,适用于形状表达,具有属性dimenslon_count定义的拥有相关环境的形状表达的维披。因此所有发生在procedural—shape—representation实例中的geometric—representation—item实例都要拥有兼容维数。注2:本部分并未强行要求所有的proceduraLshape—representation实例的表达项集中的成员都具有完整的类型兼容性。因此在原则上,它可能规定形状模型的组成元素属于不同类型。例如一个实体模型与相关的线框扩展功能。使用或规定这种资源的GB/T16656的其他部分可能增加在这个方面的额外限制。5.4.4实体proceduraL_shape_representation_sequenceprocedural_shape_representation_sequence实体数据类型是表达用于创建形状模型的构造操作表的geometric_representation_item的一个子类型。它同样是4.3.4定义的procedural—representation—sequence的一个子类型。伴随一个模型的转移,该操作将按照其在列表中的位置依次执行。注:构造操作的正确顺序是非常重要的,它关系到传送形状模型在接收系统中是否正确地重构。通常,按不同顺序执行的相同操作集将生成一个不同的形状模型。ExPREss描述:17 GB/T16656.55—2010/ISO10303-55:2005*)ENTITYprocedural—shape_representation_sequenceSUBTYPEOF(geometric—representation_item,procedural—representation_sequence);W卸珊WRI:SIZEOF(QUERY(q(*SELF\procedural—representation_sequence.elementsNOT(‘PROCEDURAL—SHAPE_MODEL—SCHEMA.SHAPEREPRESENTATION_ITEM’INTYPEOF(q))))=0;END_ENTITY;(*形式限制:WRl:在接收系统中被创建的每个模型元素将有一个属于SELECT类型shape—representation—item的类型。5.4.5实体procedural_solid_representation_sequenceprocedural—solid-representation_sequence实体数据类型是表达实体形状的proceduraLshape_rep—resentation_sequence的一个子类型。它的TYPE表要包括GB/T16656.42中定义的solid_model。并不要求序列中的每个单独操作的结果都是一个实体模型,只有最终操作结果才能解释为一个实体模型。该原则同样适用于5.4.6和5.4.7中定义的proceduraLshape_representation_sequence深层次子类型。下列示例说明了在实体的过程表达中可能出现的两种情况。示例1:序列中一个选择操作的产生既不会创建一个新的实体也不会改变一个现有的实体模型。它表示发生在发送系统中的活动,该发送系统准备了导致现有的实体模型出现变化的随后操作。示例2:在procedural_solid—representation_sequence实倒中使用布尔操作将导致序列中boolean—result实例的产生。GB/T16656.42定义的实体数据类型boolean_resuh不是solid—model的子类型。它表示零个,一个或更多实体的集合,该实体通常被看作是在构造过程中在某种意义上的中间结果。GB/T16656.42提供的一个实体数据类型csg—solid可以用来作为solid-model实倒在布尔构造过程中的最终结果。但在本示例的最开始的环境描述中,它的使用不是必须的。因为序列本身就表示了一个最终结果并且它自身作被定义为solid_model的一个子类型。EXPRESS描述*)ENTITYprocedural—solld.representation_sequenceSUBTYPEOF(procedural—shape_representation_sequence);WHEREWRI:‘GEOMETRIc_MODⅡLSCHEMA.SOLID-MODEL’INTYPEOF(SELF);END_ENTITY;(*形式限制:WRl:procedural—solid—representation_sequence实例的类型表将包括solid_model.。非形式限制:IPl:在procedural—solid_representation_sequence实例中所列举的操作与一个实体模型的创建或修改有关,序列中的最终操作结果将以solid_model实例形式被解释。18 GB/T16656.55—2010/LsO10303-55:20055.4.6实体proceduraljurfaceJepresentation_sequenceprocedural_sur[ace_representation—sequence实体数据类型是表示曲面模型的procedural—shape—representation_sequence的一个子类型。它的TYPE表要包括一种GB/T16656.42中定义的surface_model的SELECT类型,即shell—based_surface_model或face—basedsurface—model。EXPRESS描述*)ENTITYprocedural—surface_representation_sequenceSUBTYPEOF(procedural—shape_representation_sequence);WHE22EWRl:(‘GEOMETRIc—MODEL-SCHEMA.FACE_BASED_SURFACE_MODEL’INTYPEOF(SELF))XOR(‘GEOMETRIc_MODEL_SCHEMA.SHELL_BASED_SURFACE_MODEL’INTYPEOF(SELF));END_ENTITY;(*形式限制:WRI:procedural—surface—representation—sequence实例的类型表将包括face—based—surface—model或shell—based_surface_model。非形式限制:IPl:procedural—surface—representation_sequence实例所列举的操作与曲面模型的创建或修改有关,序列的最终操作结果将与父实例类型表中所规定的蓝面模型类型相一致。5.4.7实体prenedural_wireframe_representation_sequenceprocedural—wireframe—representation—sequence实体数据类型是表示线框模型的procedural—shape_representation—sequence的一个子类型。它的类型表要包括一种GB/T16656.42中定义的wireframe—model的SELECT类型,即shell—based—wireframe—model或edge—based—wireframe—mod—e1。EXPRESS描述*)ENTITYprocedural..wireframe——representation_sequenceSUBTYPEOF(procedural—shape_representation_sequence);W舶£REWRI:(‘GEOMETRIC_MODEL_SCh砸AMA.EDGE_BASED_SURFACE_MODEL’INTYPEOF(SELF))XOR(‘GEOMETRIc_MODEL-SCHEMA.SHELL_BASED_SURFACE_MODEL’INTYPEOF(SELF));END_ENTITY;(*形式限制:WRl:procedural—wireframe_representation_sequence实例的类型表将包括edge_based_wireframe19 GB/T16656.55~2010/Iso10303-55:2005一model或shell_based_wireframe_model。非形式限制:IPl:procedural—wireframe_representation_sequence实例所列举的操作与线框模型的创建或修改有关,序列的最终操作结果将与父实例类型表中所规定的线框模型类型相一致。5.4.8实体user_selected_shape_elementsuser_selected—shape—elements实体数据类型是4.3.5中定义的user—selected—elements的~个子类型。它为从发送系统中捡取的一个或多个显式形状建模元素提供一个引用。这类发生在procedural—shaperepresentation_sequence中的实体实例被用于在接受系统中搜寻与user—selceted—shape—ele—ments的引用实例相符的形状元素。匹配元素对应于发送系统中用户选择的元素,阐释见4.2.3。在接受系统中显式形状模型被重建时,选择的元素被引用的这个时刻,由user—selceted—shape—elements引用的形状元素应该已经存在于模型中。EXPRESS描述:*)ENTITYuserselectedshape—elementsSUBTYPEOF(userselected_elements);WHEREWRI:SIZEOF(QUFmY(q(*SELF\user_selected_elements.picked_itemsNOT(‘PROCEDLrRAL_SI{APE_MODEL—SCEMA.SHARE_RF2RESENTATIONITEM’INTYPEOF(q))))=0;END_F/gTITY;(*形式限制:WRl:每个选择元素的类型表将包括shape_representation_item。5.4.9实体indirectly_selected_shapeelementsindirectly_selectedshapeelements实体数据类型既是5.4.8中定义的user—selected—shape_ele—merits的一个子类型,也是4.3.6中定义的indirectly_selected_elements的一个子类型。当显式选择形状元素被用于表达一些其他相关的形状元素时,使用这个子类型是最恰当的。它定义了一个附加属性,用于规定被间接引用的shape_representation_item实例集。4.3.6给出了相关示例。当这类实体数据类型被实例化时,间接引用形状元素与它的直接引用将同接收系统中的在建显式形状模型的元素相匹配。虽然间接引用元素随后将用于构造过程中,但直接引用元素的转移依然将构成设计意图的交换内容。EXPRESS描述:*)ENTITYindirectly_selectedshape_elementsSUBTYPEOF(indirectely_selected_elements,user_selected_shape_e/ements);WHEREWRI:SIZEOF(QUERY(q<*SⅡ|F\indirectlyselected_elements.indirectely_picked_itemsNOT(‘PROCEDURAL_SHAPE_MODEL—SCHEMA.SHAPE_REPRESENTATION_ITEM’INTYPEOF(q))))=0;20 ENDENT工TY(*GB/T16656.55—20IO/LsO10303-55:2005形式限制:WRl;每个间接选择元素的类型表将包括shape_representatlon_item。EXPRESS描述:*)END_SCHEMA;一procedural—shape_model—schemaf* GB/T16656.55—2010/珏o10303-55:2005附录A(规范性附录)实体短名表A.1提供了本部分规定的实体短名。使用这些短名的需求包含在GB/T16656的实现方法中。表A.1实体短名实体名短名explicitproceduralgeometricrepresentation_item_relationshipEPGRIRexplicit_procedural-representationitem_relationshipEPRIRexplicit_procedural-representation_relationshipEPRRexplieit_proeeduraLshaperepresentation_relationshipEPSRRindirectly_selectedelementsINSLELindirectly_selectad_shapeelementsISSEprocedural-representationPRCOproceduraLrepresentation_sequencePRRPSQprocedural—shaperepresentationPRSHRPprocedural—shape_representation_sequencePSRSpmeedural_solidrepresentatlon_sequencePSROpmeedural-surface_representation_sequencePSRlprocedural-wireIrame_representation_sequencePWRSuser_selected_elementsUSSLELuserselectad_shape_elementsUSSE 附录B(规范性附录)信息对象注册GB/T16656.55—2010/Iso10303-55:2005B.1文档标识为了在开放系统中提供信息对象的无二义性标识,赋予本部分的对象标识符是{isostandard10303part(65)version(i)}这个值的意义在GB/T16262.1中定义,在ISO10303—1中描述。B.2模式标识B.2.1procedural_modelJchema_identification为了在开放信息系统中提供过程模型模式的无二义性标识,赋予procedural—model—schema模式的模式(见第4章)对象的标识符为:{isostandard10303part(55)version(1)schema(1)procedural-model-schema(1))这个值的意义在GB/T16262.1中定义,在ISO10303-1中描述。B.2.2pmceduralJhape』0del—龊hemajdeⅡtincatioⅡ为了在开放信息系统中提供过程形状模型模式的无二义性标识,赋予procedural—shape—model—schema模式的模式(见第5章)。(isostandard10303part(55)version(1)schema(1)procedural_shape_model-schema(2))这个值的意义在GB/T16262.1中定义,在ISO10303—1中描述。 GB/T16656.55—2010/iso10303-55:2005附录C(资料性附录)计算机可解释的列表本附录引用了本部分规定的或引用的EXPRESS实体名和对应短名的列表。本附录也提供了本部分所规定的每一个EXPRESS模式的列表,但没有注解或其他说明文本。这些列表可在下列网址查阅:短名:http://www.tcl84-sc4.org/Short—Names/ESPRESS模式:http://www.tcl84一sc4.org/EXPRESS/如果访问这些站点有困难,可直接从sc4sec@cme.nist.gov联系IsO中央秘书处或ISOTC184/SC4秘书处(sc4sec@cme.nist.gov)注:以上URL以计算机可识别的方式提供的信息是资料性的。本部分正文包古的信息是规范性的。24 附录D(资料性附录)ExPRESs.G图GB/T16656.55—2010/ISO10303-55:2005本附录中的图对应于本部分中的EXPRESS模式。该图对EXPRESS语言使用了EXPRESS-G的图形表示法。EXPRESS-G在GB/T16656.11的附录D中定义。25 GB/T16656.55—2010/]so10303-55:200526L⋯⋯⋯⋯⋯⋯j图D.1procedural_model__schema的EXPRESS-(;图(1.1) ——————————————————_-—’●"_-●—GB/T16656.55—2010/Iso10303-56:2005L——⋯————————————⋯———————————————————————J图D.2proceduralshape_modelschema的EXPRESS-G图(2.1)27 GB/T16656.55—2010/Iso10303-55:200528t’tlSei"—.selected——shape—.elementst,i]————————————●●__——’—————————-●●:slmpcrepresentation—item—i一一一一⋯⋯一一一J图D.3proceduralshape_modelschema的EXPRESS-G框图(2.2) 附录E(资料性附录)本部分所用示例GB/T16656.55—20IO/JSO10303-55:2005E.1过程建模的非几何应用示例非几何过程表达的一个例子是用它的每一次移动来表示的一局棋。对应的显式表达采用带有8X8向量值元素的矩阵,它表示(1)棋盘上的方块对应的矩阵元素的占用状态,(2)如果该方块被占用,则表示占用棋子的类型和颜色(比如白色的卒,黑色的象)。这个应用很好的说明了过程与显式模型在本质上的区别。显式模型在某些时刻及时的为不断演变的物理情况提供快照,其对应的过程模型提供到此时间点的模型演变细节。E.2procedural_shape__model__schema的预期使用示例本条包含一个示例,该示例阐述了在产品形状建模时本部分所定义的能力的预期使用方式。当前结果模型被设定为一个GB/T16656.203[”模型,该模型先于GB/T16656.21⋯交换文档中的过程表达。该示例揭示了GB/T16656其他部分定义的实体数据类型用作构造符的情况。虽然它们中的大多数都在集成资源部分定义,但是为达到说明的目的,在这里它们被用作来自应用协议中的例证实体。建模的形式为带孔的L形块。/*fromcurrentresultmodelfile*/#840一ADVANCED_-BREP—SHAPE—REPRESENTATl0N(⋯⋯#850)#850一GEOMETRI(’-REPRESENTATION—CONTEXT(⋯..);/。nowstarttheproceduralrepresentation:*/#1010=EXPLICIT—PROCEDURAL—SHAPEJREPRESENTATION—RELATl0NSHIP(”,$,#1020,#840);#1020=PROCEDURAL—SHAPE—REPRESENTATIoN(‘FINAL—OBJECT’,(#1280),#850);#1030=PROCEDURAL—SOLIDLREPRESENTATION—SEQUENCE(‘BASICL—BLOCK’,(#1040,#1050,#1060),O,‘RATIoNALE:TEXT⋯’);#1040一EXTRUDEDFACE—SOLID(‘L-SOLID,#1070,#1080,8.’);#1050—USER_SELECTED-SHAPE-ELEMENTS(‘SELECTED_EDGE’,(#1120));#1060=CONSTANT—RADIUS—EDGE—BLEND(‘BLEND’,#1040,#1120,2.);#1070一FACE—SURFACE(‘L_FACE’⋯.);#1080一DIRECTION(‘EXTRUSl0N—DIRECTION’,(O.,0.,1.));/*supportinginformationfortheextruded—face_solid#1040*/#1120一EDGE—CURVE(.⋯.);/*supportinginformationfortheedge_curve蚌1120*/#1180一PROCEDURAL—SOLIDLREPRESENTATIoN—SEQUENCE(‘HOLE-VOLUME’,(#1190,#1200,#1210),(#1190,#1200,#1210),29 GB/T16656.55—20m/]so10303-55:2005‘RATl0NALE:TEXT⋯’);#1190=RIGHT■CIRCULAR—CYLINDER(‘HOLE—SHAFT’,#1220,2.,1.);#1200一RIGHT~CIRCULAR—CONE(‘HOLE-BASE’,#1250,1.,0.,45.);#1210一BOOLEAN—RESULT(‘HOLE—VOLUME’,.UNl0N.,#1190,#1200)#1220一AXISI—PLACEMENT(‘CYL-AXIS’,#1230,#1240);#1230=CARTESIAN—POINT(‘FACE-CENTRE’,(7.5,4.,4.))#1240一DIRECTION(‘CYL_AXIS-DIR’,(O.,一1_,0.));#1250一AXISl一PLACEMENT(‘CONE-AXIS’,#1260,#1270);#1260一CARTESIAN—POINT(‘CONE-APEX’,(7.5,1.,4.));#1270一DIRECTION(‘CONE-AXI孓DIR’,(0.,一1.,0.));#1280一PROCEDURAL—SOLID_REPRESENTATION—SEQUENCE(‘FINAL-VOLUME’,(#1290),O,‘RATl0NALE:TEXT...’);#1290一BOOLEAN—RESULT(‘L—BLOCK—WITH—HOLE’,.DIFFERENCE.,#1030,#1180);设定过程模型实体由模型的显式表达所引导,由advanced—brep—shape—representation实例的#840所总结。与显式模型相连的representation—context实例是#850。实例#1010定义了L块中显式与过程表达间的双重模型关系。根据WHERE规则中explicit—procedural—representation_relationship的要求,上述两种表达共享representation_context(这种情况下的相关环境是几何的)的相同实例。文档片段包括procedural_solid_representation—sequence的三个实例#1030、#1180、#1280,它们组成了过程表达。这些序列规定只有初级元素能够被创建;为保证该示例清楚起见,在它们的定义中所涉及的二级元素都在proceduralsolid~representation~sequence之后被列举。示例:实例#1040表示用于创建extrued_face_solid,L块的基本形状的一种操作。该实例的其中一个属性就是被拉伸的面。该面在操作序列后被列举,如#1070,伴随着由在它的定义中所涉及的较低层次元素。在#1040所创建的延伸面形成L块的基本形状之后,最终形状的凹边被选择,并在它上面执行圆角算法。注意该选择操作被指定在user—selected—shape—elements实例的操作序列之中。这涉及选定元素,并且决定了这些元素在随后操作中的合理使用。#1180表示块上孔的形状,块由一个圆柱体部分和一个圆锥顶组成;指定的形状是单独创建的并且通过一个布尔联合操作融合到一起。#1280定义了最终模型,它是通过从L块形状中布尔减去孔形状得到的。注意前两次操作序列在输入进入第三序列时被重新使用,这就说明了在结构设计的表达中,在不同水平嵌入操作序列的可能性。注1:以上示例中的实例属于GB/T16656.42所定义的实体数据类型:——a】【i¨一placement;——boolearLresult;——cartesian.point;——direction;——edge—curve;——extruded_face_solid:--u——face_sur[ace;——righLcircular-con。;--right_circular_cylinder。示例中过程部分的所有实例,除去一个,其他都属于本部分所定义的实体数据类型。这个一个例外30 GB/T16656.5S一2010/I$010303—55:2005就是实例#1060:一个虚构的实体数据类型constant—radius—edge—blend,它定义了在一条单边上的一个指定半径的圆角特征。它的属性是一个名称(设定为来自于它的父型geometric—representation—item),一个对定义圆角的实体的引用,一个对圆角指定边的引用,和(实际的)圆角半径。注2:用于布尔操作的原始形状在当前结果中实际发生时被定位且规定了方向。发送系统在缺省位置的创建操作可以很容易地为随后的转换产生所需的信息。大多数情况下,原始量将不会在当前结果中显式的出现。注3:proceduraLsolid_representation_sequence的三个实例的使用纯粹是用于阐述目的一它说明了操作序列问的互相嵌入。在目前情况下,这三个最终布尔操作可能会被第一序列末端附加的两个差操作所取代。在这里创建的孔形会被单独实例化,并且可以在一个模板特征中使用。注4:如5.4.5所示,虽然自身不是任何solid—model子类型的实例,实例#1210和#1290却由于它们在procedural_solid_representadonsequnence中存在带来的好处被认为定义了solid-model类型的一个结果。注5:在proceduraLsolid_representation_sequnence的第二个实例中,#1180,父型procedural—representation—se—qunenee的属性suppressed_items包含三项。其影响是抑制所有操作在L块上创建孔形,留下一个空穴。当这个模型第一次被输人,所有操作将被执行,然后接收系统将重新对这些模型定值并且忽略这些操作。初始的完全定值使得完整的接收模型可以在生成简化版本前对照伴随的当前结果进行检查。E.3一个过程模型中变量化(参数与约束)信息的使用示例本部分内容通过使用4.3.1中所定义的explicit—proceduralrepresentation_relationship,为过程表达与显式表达的结合提供了当前结果。本部分提供的相关环境中,当前结果是过程模型被定值时得到的。这是一个不变的模型,通常是边界表达类型。ISO10303—108定义了一个variational—representation的概念,一个包含显式表达模型参数与约束的representation的子类型。任何variational_representation实例都要求具备一个相连的当前结果、所表达的参数产品族的一个成员,具体地说就是具有所有有关参数的当前值的那个成员。ISO10303—108的实体数据类型variational_current—representation—relationship的使用提供了必要的联系。如果当前结果存在,variational_representation实例必须通过其过程等价物引用这个当前结果。当前结果则被看作变化族的一个代表。在这里,变化族不但通过模型中定义的显式参数的改变而且通过以构造操作变量的形式存在的隐含参数的改变来进行参数修改。简单的说,参数修改应符合变化表达的显式约束,用样也应符合构造操作中固有的隐式约束。有四种情况可能出现在过程、显式与变化表达的结合中。其中最重要的三种是:a)只有过程与显式:这种情况是最直观的。它要求通过本部分的4.3.1所定义的explicit_proce—dural—representation_relationship或者它的一些规定父型将显式模型与过程形式有效结合。b)只有变化与显式:这种情况用样也很直观。变化表达是有附加参数与约束数据的有效显式表达,通过该表达来控制转移后可能在接受系统中被修改的方式。这两种模型问的结合由ISO10303—108中的variational—current—representation—relationship所定义。这种结合类型适用于Is010303—108所定义的neutral—sketch_representation变化实例。c)过程、变换与显式:这是一种最为复杂的情况。它的特点是变化信息与过程表达中所涉及的元素直接结合。以下具体示例阐明了这样一情况。经常发生的情况是,一个混合模型的变化内容完全局限于所涉及的显式元素,这些显式元素通常是带有参数与/或约束元素的草图元素。过程与显式模型的结合通过explicit—procedural—representation—relationship的使用来表示。在这种情况下同样要求使用variational_current—representation_relationship,并且目前模型必须经过它的过程形式而不是显式形式被引用。注1:使变化信息直接与显式当前结果模型中的对应元素相结合在情况c)中不是合适的。因为通常来讲,过程模型中的所创建、所指示的约束元素将会受随后操作的影响而被謦改或移除,因此不会存在于最终模型所对应的当前结果中。这就是在这种情况中,变化表达与当前结果之问的结合必须经由过程形式的原因。还有第四种情况d):在显式表达不存在的情况下,过程与变换模型结合。这是有可能的:不需要explicit—procedural—representation_relationship实例,并且两种模型将由使用variational—current—rep一3】 GB/T16656.55—2010/ISO10303-55:2005resentation_relationship而被相联。缺乏显式模型的缺点使这种选择不能被广泛采用。注2:上述a)、b)、c)三种情况的表达类型问的关系在框图E.1中说明。该图用于揭示特定实例间的关系而不是实体数据类型间的关系。情况d)的图表将作为情况c)中最左边的两个被省略的实例。b)c)图E.1过程变化实例与用于a)无变化模型、b)无过程模型和c)所有三种模型的显式模型之间的关系32 GB/T16656.55—2010/ISO10303—55:2005以下是一个GB/T16656.21E”交换文档的片段,它展示了先前条款中的示例如何由变化信息的内容所延续;/*continuationoftheexampleinthepreviousclause*|#1300一FINITE—REAL—INTERVAL(0⋯OPEN.,2一CLOSED.);#1310一BOUND—MODELJ?ARAMETER(‘R1’,#1300,*,‘HOLE_RADIUS’,*);#1320一INSTANCE—ATTRIBUTE—REFERENCE(‘GEOMETRIe,MODELSCHEMA.RIGHT—CIRCULAR—SYLINDER.RADIUS’#1190);#1330一BOUNDLPARAMETER—ENVIRONMENT(#1310,#1320);#1340一FINITE_REAL_INTERVAL(0一OPEN.,2一CLOSED.);#1350一BOUND_MODEL—PARAMETER(‘R2’,#1340,-y:,‘CONE_BASE_RADIUS’,*)#1360一INSTANCE—ATTRIBUTE—REFERENCE(‘GEOMETRICMODEL_SCHEMARIGHT_CIRCULAR_CONE.RADIUS’,#1200);#1370一BOUNDLPARAMETERJENVIRONMENT(#1350,#1360);#1380一EQUALPARAMETER_CONSTRAINT(‘7,$,(#1310,#1350),());#1390一PDC五_WITH二DIMENSION(‘’,‘TOTAL—HOLE-DEPTH’,(#1260),(#1230),3.)/*(PDGCstandsfor‘pointdistancegeometricconstraint’、*/世1400=世1410=世1420一盘1430一FINITE—REALjNTERVAL(0一OPEN.,5一CLOSED.);BOUND—MODELPARAMETER(‘H’,#1400,*,‘HOLE-SHAFT—DEPTH’,*)INSTANCE—ATTRIBUTE—REFERENCE(‘GEOMETRIC-MODEL_SCHE~【九RIGHT_CIRCULARCYIINDERHE玎3HT’,#1190,);BOUNDLPARAMETERJeNVIRONMENT(#1410,#1420);#1440一FINITEREALINTERVAL(0一OPEN—CLOSED.);#1450一BOUND—MODELPARAMETER(‘D’,#1440,*,‘TOTAI,HOLElDEPTH’,-y:)#1460一INSTANCE—ATTRIBUTE_REFERENCE(‘D(PLICITGEOMETRIC_CONSTRAINT_SCHEM九PDC.C_研TH_DIMENSION.DIsTANCE-VALUE’,#1390,);#1470=BOUNI)_PARAMETER—ENVIRONMENT(#1450,#1460);#1480一FREE—FROM—RELATION(”,‘DEPTH—RELATION’,(#1450),(#1310,#1410),#1490);#1490一COMPARISON—EQUAL(#1450,#1500);#1500一PLUS—EXPRESSION(#13i0,#1410);#1510一VARIATIONALREPRESENTATION(‘’,(#1280,#1310,#1350,#1380,#1390,#1410,#1450,#1480),#850);33 GB/1"16656.55—20i0/zso10303-55:2005#1520一VARIATIONAL)CURRENT二REPRESENTATION—RELATIONSHIP(‘’,$,#1510,#1020,#1020);文档片段为L块对象提供了一个孔的参数化。它创建了IsO10303—108实体数据类型bound—model—parameter的四个实例,在文档中分别是#1300~#1330、#1340~#1370、#1400~#1430与#1440~#1470。每一个文档片断都定义了:a)一个参数值的有效域(非零实数的有限范围);b)有名称、对域的引用与描述的模型参数;最后的属性是参数值,该参数来自界定它的属性;c)界定了模型参数并表示了其值的文档中一个实例的规定属性;d)一个bound—parameter_envlroment实例,它为模型参数与所界定的属性提供基本链接。与参数关联的属性是:e)形成孔轴的圆柱半径;f)形成孔底的圆锥的基圆半径;g)形成孔轴的圆柱的高;h)顶端的孔轴中心到圆锥底面尖端的距离。列举了两种显式约束实例。第一种是equal—parameter_constraint实例,它仅仅要求圆柱半径与圆锥基圆半径相等。第二种是对孔的顶端至底部之间距离的约束,它要与圆柱高度和半径之和相等。由于圆锥顶角是45。并且圆锥基圆半径与圆柱半径相等,故这个总和给出了该孔的总深度。通过等同过程形式,两种最终实例定义了一个variational—representation以及它与其所对应的当前结果的链接。变化表达主要是指一个representation_item实例集,它包括所有由当前结果所涉及的(过程等同)和所有显式表达参数与约束定义的模型变化方面的实例。当前结果的过程形式被variational_current—representation—relationship实例两次引用,这一事实是该实体定义的EXPRESS的要求,源于应用局部唯一性规则的需要。注3:参数与约束数据的获取和转移在ISO10303—108中有更多的详情,它同样提供了进一步的示例。注4:除去ISO13584—20[53所定义的两种实体数据类型,这个示例中的所有实例都属于ISO10303—108中所定义的实体数据类型。它的资源被ISO10303—108用于数学表达式与关系的表达。相关实体是:--comparison_equal;--plus_expression。E.4操作序列的嵌入与设计原理的记录示例实体数据类型procedural—representation—sequence规定了一个被解释为构造操作的representation_item实例序列,并以一个representation—item的子类型被定义。因此一个procedural—representation_sequence实例可能包含在同类型另一实例的操作列表中。因此在操作序列间的互相嵌入是有可能的,这种技巧可以用于一个实际设计过程中建造反映多种同步或相继活动的复杂结构。实体数据类型procedural—shape_representation_sequence及其子类型,适用于获取生成于CAD系统的过程定义几何模型。在附录E的E.2中列举了一个简单的几何设计序列的嵌入示例。为提高一个过程设计序列或操作历史的可读性和再用性,获取设计过程所表达的潜在原理是相当重要的。操作历史本身记录了设计意图的重要方面,包括参数模式和设计约束。设计原理为转移过程模型中内在的设计意图提供了根本原理。以下示例说明了一个汽车发动机缸盖设计的一种可能结构。缩略语OP(操作的缩写)和OPSEQ(操作序列的缩写)分别用来指示geometric_representation_item和procedural—shape—representation—sequence实例。0PSE(L1(名称:完整的缸盖设计,原理:声明集);OP一11;34 OP一12;OPSEq_-11(名称:排气口,原理:声明集);OP一111;OP_112;OP_111;ENDSEQ:0P一13;OPSEQ._12(名称:水套,原理:声明集);OP一121;OP二122;GB/T16656.55—2010/ISO10303—55:2005OPl2m;ENDSEQ;OP二14;OP_15;oPSEQ__13(名称:主缸盖,原理:声明集);OP-131;OP一132;0P一13n;ENDSEQ;OP_16;OP一17;ENDSEQ.上述示例中的缩略语ENDSEQ是指一个操作序列的结束。一个主要操作序列,包含三种嵌入操作序列以及一些单独操作。嵌入序列参与整个气缸盖特定元素的设计。上述示例只展示了嵌入的一种水平,原则上任意水平的嵌入是允许的。主要序列的附属序列的嵌入顺序反映了气缸盖多元素的创建顺序,它依次反映了设计的后期部分依靠前期部分。由设计原理产生的声明给出了做出特殊设计选择的原因。这些选择在一定程度上通过约束应用、参数值分配,有效性范围以及参数间的关系得以表达。这类信息可能被隐含地(通过操作及其输人变量的选择)或显式地(此前已述)包含。设计原理信息可能包含设计标准,设计约束与设计认证过程的文本规范,该规范不能由ISO10303现有能力所获取。它同样也可用于记录从分析中得出的重要结果(比如:有限元计算)并存储它们便于以后再使用。示倒1:以下设计约束类型说明了在过程模型中乖J用IsO10303一108能力可以表达的内容:——两物体规定曲面间的距离应位于L1至L2之间;——模型参数值P1、P2、P3应存在P3—5Pl+P2的关系。示倒2:设计约束韵其他类型不能普遍地在过程模型中利用ISO10303现有能力所表达。包括以下情形:——“加强筋数量需要依赖于一个规定的参数值H4”。这是不可能的,因为它需要的加强筋数量生成必须依靠早前计算的结果。现行的ISO10303标准没有为必要控制结构的结合提供任何方式,比如一个过35 GB/T16656.55—2010/ISO10303-55:2005程模型中的IF...THEN⋯ELSE或REPEAt..UNTIL,——。应核实是否有足够的空间用于发动机的震动,并且礴保共振器容量在可接受范围内,容限为Tl”。要利用现有ISO10303中没有的分析能力是相当复杂的任务。最后两种情况所能做好的就是提供一个所需的文本描述。所希望的是,一个IS010303模型交换之后,设计意图确认的职责能够被转移到接收系统中。约束的确认可能发生在单一设计操作或多个操作之后。例如,在一个修改操作之后,会核查一个简单的设计约束的持续有效性。另一方面,一个复杂分析检测,例如利用有限元分析法核查结构完整性,通常只适合于以多种操作形式定义的一个相当完整的模型。最后,如本部分所示,在文本形式中获取设计原理信息的能力被视为是最小的,并且在这方面的延伸工作可能在本部分未来的新版本中出现。一种可能性就是将包括计算机可识别的外部文件指示器。 参考文献GB/T16656.55—2010/ISO10303-55:2005EliGB/T16656.49工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第49部分:集成通用资源:工艺过程结构和特性(GB/T16656.49—2003,IS010303—49:1998,IDT)[2]GB/T16656.21工业自动化系统与集成产品数据的表达与交换第21部分:实现方法:交换文件结构的纯正文编码(GB/T16656.21—2008,ISO10303—21:2001,IDT)r3]ISO10303-109Industrialautomationsystemsandintegration--Productdatarepresentationandexchange--Part109:Integratedapplicationresource:Kinematicandgeometricconstraintsforassemblymodels.E4]GB/T16656.203工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第203部分应用协议:配置控制设计(GB/T16656.203--1997,idtISO10303—203)[53GB/T17645.20--2002工业自动化系统与集成零件库第20部分:逻辑资源:表达式的逻辑模型(GB/T17645.20—2002,IS013584—20,IDT).[6]HOH强压ANNcMGeometricandSolidModeling,SanMateo,CA:MorganKaufmann,1989.[7]HOsCHEKJ,DANKw0RKW.ParametricandVariationaIDesign,Stuttgart:Teubner_Verlag,1994.[8]PAPPAPORTA.BrepsasDisplayable—SelectablemodelsinInteractiveDesignofFamiliesofGeometricObjects,inGeometricModeling:TheoryandPractice(editedbyW.Strasser,R.KleinandR.Rau);Springer--Verlag,1997.[9]SHAHJJ,MANTYLAM.PapametricandFeature-basedCAD/CAM,NewYork:W"dey,1995.'

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