基于OpenCASCADE的CAD平台分析报告

基于OpenCASCADE的CAD平台分析报告交大CAD项目组摘要OpenCASCADE（简称OCC）是一开源的几何造型引擎。基于该建模引擎发展了若干CAD/CAE/CAM软件，如国外的FreeCAD、HeeksCAD，国内的AnyCAD。本技术报告主要分析OpenCASCADE的在开源软件中的应用现状以及利用开源软件在861项目应用的可行性分析。关键词：OpenCASCADE,FreeCAD,AnyCAD,CAD,建模平台1.几何造型引擎比较分析商业的几何造型引擎目前，商业的几何造型引擎主要有ACIS和Parasolid，而ACIS在国内应用相对比较多。国内有几所高校（如重庆大学、华中科大、清华大学等）有使用ACIS进行项目应用，并且由若干硕士、博士论文发表。ACIS学习曲线比较陡峭，公开资料比较稀缺，需要购买单独的技术支持服务。考虑到成本因素，在项目开发初期不建议使用该平台。比较适合有充足资金的项目。开源的几何造型引擎OpenCASCADE（简称OCC）为开源社区比较成熟的基于BREP结构的建模引擎，能够满足二维三维实体造型和曲面造型，国内研究和使用它的单位也越来越多。OCC可以分为建模、可视化和数据管理（OCAF）三大模块。其中建模为核心组件；可视化组件基于OpenGL，相对其他的三维可视化OpenGL平台（如Coin3d，OpenInventor，Ogre3d，OSG，VTK等）,功能简单，并且显示效果比较差，不能充分利用GPU硬件加速；OCAF采用树的方式管理数据，使用比较复杂，效率比较低，并且不适合自定义扩展。因此，不推荐使用OCC的可视化和数据管理组件。2.基于OpenCASCADE的开源CAD软件比较分析国外的开源CAD软件FreeCADFreeCAD是一款基于OpenCASCADE和Coin3d的CAD软件，支持2d和3d。优点：支持Python，跨平台，使用简单缺点缺少清晰的软件架构，代码组织比较杂乱，不易读懂。FreeCAD适合用户用来建立简单模型，不适合CAD研究和开发者。HeeksCADHeeksCAD与FreeCAD类似，缺少清晰的软件架构，不适合CAD研究和开发者。国内的开源CAD软件国内开源的CAD软件非常少，基本只有AnyCAD。AnyCAD与其说AnyCAD是AnyCAD是一款CAD软件，不如说AnyCAD是一个基于OpenCASCADE的三维建模和可视化平台。基于AnyCAD，AnyCAD团队开发了AnyCADFree，AnyCADViewer，AnyCADDesignSuites等产品，并且提供.NetSDK供第三方产品集成。从官方网站看，基于AnyCAD完成了机械、电力、建筑相关的项目。优点：国产开源，便于沟通模块划分清晰，支持Undo/Redo，支持复合文件格式提供.NetAPI，适合工程人员做二次开发缺点开源版本比较老最新版本源代码需要购买AnyCAD适合作为三维建模和可视化研究平台，基于此可快速搭建不同领域的应用。待购买AnyCAD源代码和设计文档后，对代码部分再做分析。参考资料=Main_Page://