丽台NVIDIA Quadro FX 3500航天工业特种设备三维设计应用报告

2008-11-4 作者: 朱辉杰

关键字: 丽台 航天 三维设计 

当前,我国工业界的产品设计平台正在从“以二维为主”转向“以三维为主”,以三维CAD技术和软件产品为基础的三维设计技术正成为企业信息化应用的热点和焦点。相应的,三维CAD软件的应用对企业的计算机平台提出了更高的要求,机械制造和建筑领域的三维设计成为了专业图形卡(显示卡)的最主要应用领域。本期将从航天工业特种设备行业的具体需求出发,以市场上的高端专业图卡丽台NVIDIA Quadro FX 3500为例,探讨专业图卡的选择和应用。

  丽台NVIDIA Quadro FX3500

  丽台NVIDIA Quadro FX 3500是2006年NVIDIA公司新发布的高端专业图卡,其核心是0.09微米制程的G71GL芯片,拥有24条像素渲染管线和8个顶点引擎。较多的渲染管线和顶点引擎使丽台FX 3500能在实时模型渲染和材质处理方面具有更好的性能表现,但是,对于普通的CAD软件用户来讲,工作时的模型是不需要很复杂的材质的,其光感要求也不高,这部分的优势在影视动画等DCC领域能得到更淋漓尽致的表现。

  较高的核心频率和丽台FX 3500配置的256MB GDDR3高速显存才是CAD应用制胜的关键。丽台FX 3500显存频率达到了675MHz,采用256bit控制器,显存带宽高达42.2GB/s显存带宽,这在同时发布的显卡中是最高的。丽台FX 3500每秒能够填充94亿texel或处理1亿7400个三角形。这个优势直接提高了CAD软件运行大规模复杂模型的流畅度。

  此外,丽台FX 3500板载400MHzRAMDAC和双Dual-link DVI输出接口,可支持超高分辨率的显示器。如果采用VGA接头,其输出分辨率能达到2048×1536×32bpp(85Hz),在数字输出模式下能达到3840×2400×32bpp分辨率。利用双Dual-link DVI输出接口和丽台FX3500的POWER WALL功能,工业和虚拟现实用户可以实现低成本的大屏幕预览。

  相比上一代的同级别产品,丽台FX 3500拥有高出2倍的几何与填充率、高出5倍的硬件像素读回能力和超过1.55倍的内存频宽。由于采用G71GL核心,丽台FX3500拥有GF7的全部特效,包括CineFX 4.0视觉处理引擎,优化还原画质效果的Intellisample4.0全屏幕反锯齿技术,针对大量光影运算需求的UltraShadowI I 特效等。A P I方面, 丽台F X3500支持DierctX 9.0C、OpenGL2.0与Shader Model 3.0。

  应用测试

  测试人员在CASV研发设计中心发射装置组工作,负责CASV的发射装备的设计等工作。设计部门常用的设计软件主要包括:二维AutoCAD,三维软件SolidEdge、SolidWorks、ProE和UG。其他分析计算类软件则采用Ansys和流体计算Fluent软件。在这些软件中,最常使用的软件还是SolidWorks2005,测试人员使用SolidWorks构建、处理复杂的模型,观察模型处理过程的流畅度及显示效果,同时尝试复杂模型的打开、出工程图和制作剖视图等操作,观察系统的流畅程度。由于Pro/E和UG的图形核心与SolidWorks相类似,在SolidWorks中的图形性能表现基本能反映出Pro/E和UG的运行效果。而Ansys和流体计算Fluent软件对三维图形的要求不高,专业图卡的作用并不明显。

   SolidWorks 2005的复杂装配体造型测试采用了本部门的产品实例10m×2.5m自卸车车厢,如图所示。装配体的总数为671,所有零件均未优化,标准件均为实体特征模型。这一模型的特点是特征复杂、尺寸巨大,是典型的大型航天辅助设备部件。同时,这一部件的渲染材质和图像品质并不需要很高。这种模型对图卡核心频率和显存频率的要求更高,而对显存容量、渲染管线等参数的要求不高。

  测试内容为打开总装配体、三维模型剖视、出二维工程图、二维工程图剖视等操作,并记录操作时间和观察操作流畅度。

   结果见表1、表2所示。

    图1 10m×2.5m自卸车车厢

 


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责任编辑:E-works编辑部