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# ViewDesignEngine v4.5 — 拔模分析 + 增量网格 + 运动链求解
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> 制定: 2026-07-26 | 状态: 🚧 执行中
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> 进度: 🚧 M1 拔模分析 | ⬜ M2 增量网格 | ⬜ M3 运动链求解
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继 v4.4 B-Rep 地基加固（精确容差 + 欧拉操作）后，v4.5 补齐实用分析工具和运动学能力。
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## 1. 📐 拔模分析 (Draft Analysis)
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模具设计中关键的一步：检查零件是否能从模具中脱出。
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### 1.1 核心功能
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- [ ] `draft_angle(face, pull_direction)` — 单面拔模角计算
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- [ ] `analyze_draft(body, pull_dir, min_draft_angle)` — 全模型拔模分析
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- [ ] `DraftResult` 结构化输出：面分类 + 角度分布
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- [ ] 面分类：positive（正拔模）/ negative（负拔模）/ zero_draft / undercut（倒扣）
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### 1.2 拔模面生成
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- [ ] `create_draft_face(face, pull_dir, angle)` — 按拔模角度偏转面
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- [ ] `apply_draft(body, faces, pull_dir, angle)` — 批量拔模
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### 1.3 可视化
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- [ ] 拔模角度分布热力图数据
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- [ ] 拔模方向分析报告
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### 测试 — ~15 项
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- 单面拔模角（平面/圆柱/球面）
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- 全模型分析（立方体/带倒扣零件）
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- 面分类正确性
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- 拔模面生成
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- 边界情况（平行面/垂直面/零面积面）
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## 2. 🔄 增量网格 (Incremental Mesh)
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B-Rep 参数修改后，仅重建受影响区域的 tessellation，而非全量重新离散化。
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### 2.1 核心功能
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- [ ] `IncrementalMesher` 类 — 维护 face_id → mesh 映射
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- [ ] `invalidate_face(face_id)` — 标脏单个面
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- [ ] `rebuild_dirty(brep_model)` — 仅重建脏面网格
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- [ ] 与 `IncrementalUpdateEngine` 集成
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### 2.2 网格缓存
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- [ ] 面级网格缓存（HalfedgeMesh 或三角面片列表）
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- [ ] 缓存命中统计
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- [ ] 内存估算
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### 测试 — ~10 项
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- 单面重建
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- 多面批重建
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- 缓存命中/失效
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- 与增量更新引擎联动
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- 性能对比：增量 vs 全量
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## 3. 🔗 运动链求解 (Kinematic Chain)
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在 v4.0 运动仿真的基础上，添加经典机构学求解器。
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### 3.1 四连杆机构
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- [ ] `FourBarLinkage` — 四杆机构定义（ground/crank/coupler/rocker）
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- [ ] `solve_fourbar(linkage, input_angle)` — 位置求解
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- [ ] Grashof 条件判断
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- [ ] 输出：输出角 + 传动角 + 死点检测
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### 3.2 齿轮传动
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- [ ] `GearPair` — 齿轮副（模数/齿数/压力角）
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- [ ] `solve_gear(gear_pair, driver_angle)` — 传动比计算
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- [ ] 渐开线齿廓生成（可选）
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### 3.3 凸轮机构
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- [ ] `CamFollower` — 凸轮-从动件系统
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- [ ] `solve_cam(cam, cam_angle)` — 从动件位移/速度/加速度
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- [ ] 凸轮轮廓生成
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### 测试 — ~18 项
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- 四杆机构：曲柄摇杆/双曲柄/双摇杆
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- Grashof 分类
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- 传动角计算
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- 死点检测
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- 齿轮传动比验证
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- 凸轮升程曲线
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## 里程碑
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| 里程碑 | 内容 | 预计 |
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| **M1: 拔模分析** | draft_angle + analyze_draft + create_draft_face | — |
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| **M2: 增量网格** | IncrementalMesher + 缓存 + 增量重建 | — |
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| **M3: 运动链** | 四杆/齿轮/凸轮求解器 | — |
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## 修改文件汇总
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| 文件 | 操作 | 说明 |
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| `include/vde/brep/draft_analysis.h` | **新建** | 拔模分析头文件 |
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| `src/brep/draft_analysis.cpp` | **新建** | 拔模分析实现 |
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| `tests/brep/test_draft_analysis.cpp` | **新建** | 拔模分析测试 |
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| `include/vde/brep/incremental_mesh.h` | **新建** | 增量网格头文件 |
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| `src/brep/incremental_mesh.cpp` | **新建** | 增量网格实现 |
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| `tests/brep/test_incremental_mesh.cpp` | **新建** | 增量网格测试 |
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| `include/vde/brep/kinematic_chain.h` | **新建** | 运动链头文件 |
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| `src/brep/kinematic_chain.cpp` | **新建** | 运动链实现 |
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| `tests/brep/test_kinematic_chain.cpp` | **新建** | 运动链测试 |
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| `tests/brep/CMakeLists.txt` | 修改 | 添加新测试 |
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| `src/CMakeLists.txt` | 修改 | 添加新源文件 |
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| `docs/24-v4.5-开发计划.md` | **新建** | 开发计划 |
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