机械CADCAM实验报告.doc

第组
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**大学实验报告(计算机类)
开课学院及实验室:机械工程与自动化专业实验中心实验时间: 年月日
学生姓名
学号
成绩
学生所在学院
机械工程与自动化学院
年级/专业/班
课程名称
机械CAD/CAM
课程代码
实验项目名称
一元函数和二元函数插值编程
项目代码
1
指导教师
项目学分
一、实验目的
了解CAD中对设计资料的程序化处理方法;
编程实现一元函数插值法查询工程数据,增加对工程手册的数据处理的感性认识。
二、内容与设计思想
插值法
设法构造某个简单的函数Y=P(x)作为列表函数f(x)的近似表达式,然后计算P(x)值以得到f(x)的近似值。并且使f(xi)-P(xi)=0 I=1,2,…,n成立。P(x)就称为f(x)的插值函数,点x1,x2,…,xn称为插值节点。
Y
X
O
线性插值
线性插值
已知插值点P 的相邻两点,
,则:


拉格朗日插值
为多次插值公式,考虑进其他节点位置,可提高插值精度。
二次插值多项式为(抛物线插值):
二元列表函数的插值,从几何意义上讲是在三维空间内选定几个点,通过这些点构造一块曲面g(x,y),用它近似地表示在这区间内原有的曲面f(x,y),从而得插值后的函数值为。根据插值函数g(x,y)的构造方法分为:
直线-直线插值
以构造曲面g(x,y)代替曲面f(x,y)。K为插值结果。如图1所示。
抛物线-直线插值
将AB和CD改为抛物线,k为插值结果K在xoy平面上的投影。如图2所示。
抛物线-抛物线插值
u,v,w三点的取得均由抛物线插值而来,k为插值结果K在xoy平面上的投影,要得到k点还需进行一次抛物线插值。如图2所示。
图1直线-直线插值几何示意图
图2直线-抛物线插值
三、使用环境
能运行C等高级语言或面向对象程序设计语言的计算机平台,具体参数以实验室所配置计算机为准。
四、核心代码及调试过程
一元函数C程序代码:
#include<>
#include<>
void main()
{
int i;
int n=4;
float xi,yi;
float x[4]={1,2,3,4};
float y[4]={3,6,4,8};
scanf("%f",&xi);
if((xi<x[0]) || (xi>x[n-1]))
printf("%s\n","输入数据越界!");
else
{
for(i=1;i<n;i++)
{
if(xi<=x[i])
{
i=i-1;
yi=(xi-x[i+1])*y[i]/(x[i]-x[i+1])+(xi-x[i])*y[i+1]/(x[i+1]-x[i]);
printf(" yi=%\n", yi);
break;
}
}
}
}
抛物线函数插值:
#include<>
#include<>
void main()
{
int i;
int n=4;
float xi,yi;
float x[4]={1,2,3,4};
float y[4]={3,6