Catia IMA模块在汽车造型设计中的应用

摘要：本文阐述了在汽车造型设计数字模型领域中，CatiaIMA软件模块的细分曲面技术理论与Nurbs建模方法相比所具有的优点，分析了应用CatiaIMA模块在汽车造型概念设计阶段中的优势。

造型在汽车设计中发挥着重要作用，直接影响产品的销售。为在激烈市场竞争中占据有利地位，汽车制造企业不断提升产品质量及外观的更新速度。计算机辅助造型技术的进步为汽车厂商提供了强有力的技术支持，使更灵活和多样化的设计成为现实。

1CatiaIMA模块在汽车造型设计中的应用 在汽车造型概念设计阶段，方案多且更改频繁，如何在规定的时间内完成多方案并做到最优，是造型部门急需解决的问题。数字模型在此过程中起着重要作用，传统的Nurbs数字模型软件在此阶段可以完成数模构建的任务，但是需要众多位模型师参与且工作时间长。而CatiaIMA模块能够弥补这些不足，实现前期对汽车整体比例及形态的探讨研究，极大提高工作效率。软件后台的基本原理就是以一个简单形状开始，通过旋转、移动、缩放或细分等操作来达到设计师想要的创意，并且结合创成式设计模块的工具条实现细节的构建。

2CatiaIMA模块细分曲面技术

3CatiaIMA模块与Nurbs软件建模方法对比 汽车造型设计阶段中，构建三维数字模型时，常用的软件都是以Nurbs曲面为基础的曲面构造法。Nurbs是一种非常优秀的建模方式，能够很好控制物体表面的曲线度。1991年国际标准组织（ISO）颁布的工业数据交换标准STEP，将Nurbs作为定义工业产品几何形状的唯一数学描述方法。但是Nurbs曲面若想表示复杂的拓扑结构时，需要对曲面进行裁剪拼接，这种裁剪拼接计算不仅费时而且有数值误差，另外要在曲面的接缝处保持光滑也是很困难的。总体来讲，Nurbs建模方式更适用于造型设计后期阶段，能够保持汽车外表面较高的几何精度和连续性。而catiaIMA模块细分曲面建模更适用于汽车造型概念设计阶段，其优点是强大的曲面造型能力，可以表示任意拓扑关系，修改更新速度快。但该方法表示的曲面精度和光顺性不及Nurbs曲面方法，所以更适合应用在汽车造型前期设计阶段。

4结束语 综上所述，CatiaIMA模块应用全新的建模理念，以细分曲面理论为基础，结合创成式设计工具条，在汽车造型设计概念阶段可替代Nurbs建模方式，实现方案的快速迭代更新，缩短产品研发周期。