零件工艺图与设计图的尺寸校对技术研究

讨论了工程零件设计图和工艺图尺寸校对的设计与实现，对其中各主要模块；加工面图素确定模块，尺寸单元分类模块，在原设计图上寻找和 序图中的尺寸标注单元相对应的尺寸标注单元模块，工序图和设计中尺寸单元提取模块等模块的设计思路和算法都作了较为详细的讨论，解决了加工面图素的确定，尺寸标注单元的分类，确定尺寸单元约束图素、确定设计图与工艺图中的对应尺寸单元并加以比较等问题，并给出了各模块算法的程序流程图。     

用VB实现Mandelbrot集分形图的研究

介绍了绘制Mandelbrot集分形图的计算机算法，定义了Mandelbrot集的几个主要变量，并在此基础上给出了计算机算法的实现过程。应用VB语言分析了实现Mandelbrot集分形图的创建窗体过程及相应的绘图函数，给出了用VB语言实现Mandelbrot集分形图的编程过程和结果，实现了用拖拽鼠标进行Mandelbrot集分形图的局部放大显示的功能。本研究的方法对其他分形图的绘制也有一定的参考作用。     

基于时域傅里叶变换的波长移相算法

基于傅里叶变换的波长移相算法，是基于时域傅里叶变换和差分技术来实现干涉图处理。这种算法主要用于实现较粗糙轮廓或台阶件的光学检测。介绍了该算法的中心思想，指出了已有的Takeda算法的缺点，提出了改进算法。叙述了新算法的实现过程并进行了误差分析，最后给出了实验结果。     

数控转塔冲床板料重定位策略研究

对数控转塔冲床加工过程中存在的板料重定位问题进行了分析，提出一种基于解答树广度优先算法的重定位策略，解决了长板料和夹钳死区加工图素的加工问题，并且使重定位次数最少．通过案例分析，证明该策略的有效性和可行性．     

基于八叉树的三维网格模型体素化方法

利用八叉树结构的编码特性,提出一种将三维多边形网格模型离散成体素表示。进而产生整个模型的体素表示的算法,提出利用多边形网格轮廓体素和模型内、外体素序列的标志位特性,将三维网格模型内部体素化,纠正了Flooding算法在处理内部封闭空腔时产生的错误。算法可在PC平台上实现。通过证明和实验可知,本算法能产生准确的26-邻接体素模型,并且具有较高的执行效率,能取得较好的效果。     

基于神经网络的地形匹配方法研究

提出了基于神经网络实现多特征融合的地形匹配算法，充分利用地形的各种不同的统计特征和几何特征，构造了一种地形匹配网络模型．通过对实时图和基准图的分析，给出了计算网络节点之间的权值函数，建立了网络系统能量方程，通过求系统的最小能量得到最佳匹配位置．由于网络能融合地形的不同统计特征和几何特征，所以算法大大提高了系统的抗干扰能力和定位精度，适合于实时图容易发生畸变的地形匹配领域．实验结果表明，定位精度和抗干扰能力均优于传统的地形匹配方法．     

自由边界平面连通域的Voronoi图生成方法研究

平面连通域的Vorono,图被广泛应用于许多领域,常用的分治法等算法实现较为复杂,影响了其应用范围在凸多边形中轴算法的基础上,提出一种建立自由边界平面连通域的Voronoi图的新方法.通过求解相邻边界元素的平分线,计算出相邻平分线的交点,由距离最小的平分线交点实现Voronoi图边的增长,最终建立完整的平面单连通域的Voronoi图.同时,还介绍了平面多连通域的内外边界的Voronoi图的合并算法.     

基于Dijkstra算法的兰州某区热水管道铺设问题

本文将热水管道铺设的可行线路抽象为一个无向加权图，这样实际的最短路径问题抽象为无向加权图中两顶点之间的最短路径问题：采用Dijkstra算法找出图中起始顶点到达其余顶点的最短路径，即可得出在实际管道网状图中供热厂到达新建住宅区的的最短路径；并通过MATLAB7．0编程，实现对Dijkstra算法的求解以及对结果的检验。     

平面轮廓识别与分段技术的研究与快速实现

给出了基于曲率差分图的平面轮廓识别与分段算法，并在Matlab环境下验证了算法的有效性，采用Matlab与C 混合编程技术，将Matlab程序添加到Visual C 工程中，生成独立运行系统。并采用OpcnGL图形接口，实现了图形显示以及编辑修改功能，大大提高了系统的实用性。     

基于WTK的装备维修训练虚拟现实系统建模与仿真算法

结合装备维修训练虚拟现实系统（VEMT）的研制，建立了基于WTK（虚拟现实工具包World Tool Kit)的VEMT层次结构模型和仿真场景图，并介绍了VEMT的主控模块仿真算法，场景图仿真算法，立体显示仿真算法和虚拟手抓取物体算法。     

一种改进的边界轮廓矢量化算法

左右于断层测量的反向建模中，物体断面图像序列的区域边界和实现模型重构的基础，如何从边界轮廓精确提取几何特征是实现重构的关键。本文提出一种改进的矢量化算法，该算法的基本思想是首先提取曲率极值点作为初始分段点。然后判定每两个相邻初始分段点之间轮廓线的形状，并区别直线段与曲线段分别进行拟合和矢量化。实践表明，该算法既能准确提取边界形状的特征关键点，又保证了重构后曲面的光滑规整。     

图元生成算法的可视化研究

对计算机图形学中图元生成算法的可视化进行了研究,提出了一种将图形生成过程与算法程序同步可视化演示的新思路.基于VC 6.0,实现了一个计算机图元可视化教学演示系统CAI.该系统摒弃了原来计算机图形学教学过程中以理论文稿附之以静态图片的传统讲授形式,使学生真正理解了图形生成的具体过程,有效地提高了课程的教学质量.     

FINITE ELEMENT ALGORITHMS FOR DYNAMIC SIMULATIONS OF VISCOELASTIC COMPOSITE SHELL STRUCTURES USING CONJUGATED GRADIENT METHOD ON COARSE GRAINED AND MASSIVELY PARALLEL MACHINES

Recently much attention has been paid to high-performance computing and the development of parallel computational strategies and numerical algorithms for large-scale problems. In this present study, a finite element procedure for the dynamic analyses of anisotropic viscoelastic composite shell structures by using degenerated 3-D elements has been studied on vector and coarse grained and massively parallel machines. CRAY hardware performance monitors such as Flowtrace and Perftrace tools are used to obtain performance data for subroutine program modules and specified code segments. The performances of conjugated gradient method, the Cray sparse matrix solver and the Feable solver are evaluated. SIMD and MIMD parallel implementation of the finite element algorithm for dynamic simulation of viscoelastic composite structures on the CM-5 is also presented. The performance studies have been conducted in order to evaluate efficiency of the numerical algorithm on this architecture versus vector processing CRAY systems. Parametric studies on the CM-5 as well as the CRAY system and benchmarks for various problem sizes are shown. The second study is to evaluate how effectively the finite element procedures for viscoelastic composite structures can be solved in the Single Instruction Multiple Data (SIMD) parallel environment. CM-FORTRAN is used. A conjugate gradient method is employed for the solution of systems. In the third study, we propose to implement the finite element algorithm in a scalable distributed parallel environment using a generic message passing library such as PVM. The code is portable to a range of current and future parallel machines. We also introduced the domain decomposition scheme to reduce the communication time. The parallel scalability of the dynamic viscoelastic finite element algorithm in data parallel and scalable distributed parallel environments is also discussed. © 1997 by John Wiley & Sons, Ltd.     

复合材料三维四向矩形编织物角柱结构研究

针对有限元计算对几何数据的需要,详细研究了由四步1∶1法编织的复合材料三维四向矩形编织物的角柱结构,为其建立了准确的几何模型。以矢量方法导出纺纱(纤维束)角柱段轴线、以及角柱段与内部段、角柱段与角柱段的接触线等的数学表达式。据此得到角柱结构几何参数值,它们可用于该材料的图形显示和力学分析。      

对面域作图的DXF文件优化激光加工路径

DXF（Drawing Exchange File）文件的图形元素通常是无序排列的,其图元数据在激光加工过程中无效行程多、效率低下。以DXF文件中记录的图形元素为对象,用面域作图技术将零散的加工图形尽可能编组为连续的封闭图组,从原点开始贪婪地选择到下一个图组起始点的最短路径,直至得到整个图纸的优化路径。算法时间复杂性为O（n2）。实验证明该算法应用到激光雕切加工中能减少光头的空走行程和开关光次数,提高加工效率。     

非测地线缠绕稳定条件和缠绕工艺性的判别

本文首次给出一般曲面上非测地线缠绕稳定条件的推导, 推导结果还得到了该条件更精确的形式。为判别缠绕工艺性, 给出了一种确定曲面外法矢的算法, 以此为基础通过分析总结出了非测地线缠绕工艺性的判据。      

工程制图智能电子习题集软件系统的设计与实现

对工程制图智能电子习题集软件系统的设计进行了深入探讨,分析了对图形支撑平台系统的要求,提出一个开放的由习题库、答案库和习题三维模型库组成的电子习题集图形库系统;对工程制图作业的智能批改策略进行了深入探讨,包括工程制图习题作业自动批改要求、自动批改处理策略及一个基于图形特征结构的智能匹配的图形几何匹配方法;提出一个基于正向推理的图形匹配识别算法。     

保形几何Hermite插值

本文将保形概念引入到几何:Hermite插值,利用三次Bezier曲线段构造了一条GC2连续的保形参数三次几何:Hermite插值曲线,曲线在相邻两个型值点之间,由两段三次:Bezier曲线组成。该曲线的所有Bezier点由型值点及相应的曲率信息直接计算产生,无需求解矢量方程组,因此该曲线计算简单,局部修改方便。     

非晶态固体高聚物链构象的随机几何特性

本文尝试建立无规链相似于无规行走的模型,采用随机过程及平均场近似的方法研究非晶态固体高聚物的空间几何结构,如链构象的统计分布等,所得结果表明此模型可以成立,而且还表明此模型可用来描述链构象随机几何特性的若干方面。     

沉管隧道地震响应的三维非线性数值模拟方法及应用

介绍了沉管隧道的传统抗震分析方法,针对上海某沉管越江隧道的非线性地震响应问题,提出了基于显式有限元和高性能计算上的大规模数值模拟仿真方法。建立了包括地基土、沉管隧道以及柔性接头在内的全三维分析模型,单元数和节点数均超过百万。充分考虑到土壤、橡胶等多个对象的材料非线性,以及土体-沉管间、柔性接头-管段间的接触非线性因素,最后利用动态显示算法及其关键技术进行了基于高性能计算机的大规模地震响应分析。计算结果描述了地基土-沉管隧道体系在地震荷载作用下的相互作用和整体变形,同时对沉管及柔性接头等关键部位进行了深入分析,从而为沉管隧道的抗震设计研究提供参考。