ViewDesignEngine/CHANGELOG.md

更新日志

[1.0.0-beta.1] — 2026-07-27

首次完整功能版本

ViewDesignEngine 从零到完整几何引擎，覆盖 B-Rep、曲面、网格、格式交换、CAM、工程图、装配全栈能力。

新增 (Added)

B-Rep 核心

• 完整边界表示 (Vertex/Edge/Loop/Face/Shell/Body)
• TrimmedSurface 裁剪曲面（p-curve + winding number）
• SSI 布尔运算（面-面求交→分割→分类→缝合）
• 容错建模（tolerant edges/vertices，间隙桥接，重叠解决）
• 拓扑修复（heal_gaps/heal_slivers/heal_orientation/heal_topology）
• 自适应容差系统（全局+局部+PerFace+ToleranceChain）
• 欧拉操作（MEV/KEV/MEF/KEF/KEMR/MEKR）
• 直接建模（push_pull/tweak_face/move_face/replace_face）
• 钣金展开（K-factor + 折弯扣除表）
• FFD 自由变形（Bezier volume lattice）
• 水密性验证 + 容差诊断 + 设计规则检查 + 质量评分

曲线与曲面

• NURBS 曲线/曲面（阶次/节点/权重/控制点完整支持）
• G0/G1/G2/G3 连续性分析与过渡
• 曲面延伸 + N边填充 + 变半径/滚动球过渡
• 生成曲面（Sweep/Loft/Net Surface）
• 曲面编辑（Match Surface G0-G3 / Control Point Edit）
• 鲁棒曲面求交（三阶段：AABB→Newton 1e-12→奇异点）
• 曲线工具（投影/偏移/连接/螺旋线/等参线）
• A级曲面分析（高光线/反射线/斑马纹/等照度/曲率梳/拐点线/棋盘格）

网格处理

• 半边数据结构 (HalfedgeMesh)
• Delaunay 2D/3D 三角剖分
• QEM 网格简化 / Laplacian/Taubin/HC/Bilateral 平滑
• Marching Cubes + 自适应分辨率
• 网格布尔运算 / 质量评估 / 测地线
• FEA 网格生成（四面体/边界层棱柱/六面体 sweep-map-submap-multi_block）
• 逆向工程（点云→Poisson重建→NURBS拟合）
• CAE 格式导出（Abaqus/ANSYS/Nastran）

空间索引与碰撞

• BVH (SAH) / Octree / KD-Tree / R-Tree (STR)
• GJK/EPA 碰撞检测 / SAT / Möller-Trumbore 射线-三角形

SDF 隐式建模

• 15+ 隐式图元 + CSG 树操作
• SDF→Mesh 转换 + 梯度优化
• 可微分几何 + Torch 集成

数据交换

• STEP AP203/214/242 导入导出
• IGES 5.3 导入导出
• Parasolid XT 文本+二进制导入导出
• ACIS SAT 文本+二进制导入导出
• JT (ISO 14306) 导入导出
• IFC (BIM) 导入
• STL/OBJ/PLY/glTF/GLB/3MF 导入导出
• PDF 3D 导出

CAM 制造

• 2.5轴/3轴加工（粗加工层切 + 精加工平行/环绕）
• 5轴加工（侧刃/多轴粗精加工 + 机床运动学）
• 高级策略（自适应清除/摆线铣削/残料加工/清根/恒接触角）
• 钻孔循环（G81/G83/G84）+ 螺纹铣削 + 探测循环
• 刀库管理 + 8种后处理器（Fanuc/Siemens/Heidenhain/Mazak/Okuma/Haas/DMG/通用）
• 切屑减薄 + HSM + 刀具寿命管理 + 刀柄碰撞检测

工程图

• 投影视图（三视图+等轴测）+ 剖视图（全剖/局部剖/阶梯剖）
• 隐藏线消除（HLR）+ BOM 物料清单
• 自动标注（线性/角度/半径/直径）+ 智能放置
• GD&T 14种符号（ASME Y14.5）+ MMC/LMC/RFS
• PMI/MBD 3D标注 + ISO/ANSI/JIS 制图标准
• DXF 导出

装配体

• 装配树 + 3D约束求解器（Newton-Raphson + DOF分析）
• 干涉检查 + 运动仿真（旋转/滑动/圆柱/球面/平面副）
• 爆炸视图 + 大装配LOD（三级）+ 装配阵列（5种模式）

性能与基础设施

• OpenMP 全并行（MC/布尔/求交/分类）
• SIMD 向量化（SSE/AVX/NEON 自适应）
• 无锁数据结构（LockFreeQueue/Stack + ConcurrentHashMap）
• 内存池 + CoW 智能指针 + NUMA感知分配
• 事务模式（Command/UndoManager/崩溃恢复日志）
• 精确谓词（GMP自适应精度）
• 增量更新引擎 + B-Rep拓扑压缩 + IGA分析准备

测试与质量

• CI/CD 自动化（.github/workflows）
• 回归测试套件（退化几何/极端坐标/薄壁件/大面数）
• 模糊测试框架（SDF/布尔/格式往返+持续模式）
• 性能基准（布尔/MC/IO）
• clang-tidy 静态分析配置

已知问题 (Known Issues)

• 切触/共面布尔运算需更多边界case测试
• 部分 TrimmedSurface 路径未经过工业级验证
• 二进制格式（XT/SAT/JT）为基础实现，未覆盖所有实体类型
• 缺乏真实用户场景的鲁棒性验证（此版本仅供内部评估）

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历史版本 (v0.x)

以下为 v0.1.0 至 v3.5.0 的开发历程，已归档。

[3.5.0] — 2026-07-24

• 布尔运算缓存加速 + 测量工具
• 实战零件示例 + 参数特征树 + 装配约束

[3.4.0] — 2026-07-24

• B-Rep 布尔集成面分割 + CAM 刀具路径 + NURBS 曲面-曲面求交

[3.3.0] — 2026-07-24

• B-Rep face splitting + WebGL 3D 查看器 + 教程文档 + DEB 打包

[3.2.0] — 2026-07-24

• CI/CD 配置 + Python 绑定 + 3MF 格式 + B-Rep 装配体树

[3.1.0] — 2026-07-24

• Doxygen API 文档 + Gitea Wiki + 3D打印/B-Rep制造示例 + NURBS高级操作

[3.0.0] — 2026-07-24

• 全线测试通过（476+/476+）+ IGES导入导出 + 可微分几何 + SDF隐式建模

[2.0.0] — 2026-07-24

• B-Rep 完善（fillet/chamfer/shell）+ STEP 导入导出 + B-Rep 布尔 + 验证

[1.0.0] — 2026-07-24

• 首个稳定版本：7800+行源码，143 测试 100% 通过

[0.9.0] — 2026-07-23

• 性能基准测试套件 + Sprint 9 完成

[0.1.0] — 2026-07-23

• 基础设施层 + 几何核心层 + 构建系统