基于Warshall算法的可达矩阵的算法改进及Python程序实现

可达矩阵是研究有向图的连通性等问题的重要代数工具。本文利用Warshall算法对可达矩阵的算法进行了改进,减少了计算量;然后通过实例给出了该算法的Python程序实现。     

基于UG半自动分模方法的研究与应用

一方面UG的MoldWizard模具设计具有诸如快速制作分型面等众多优秀功能,另一方面UG的MoldWizard参数化模具装配设计在零件的操作与管理、图层的应用、零件相互间的布尔运算、UG实体功能的应用等方面都受到一定限制;而半自动分模技术一方面能充分利用MoldWizard的优秀功能,另一方面还能避免由于参数化设计带来的上述限制,在零件操作与管理、图层管理、布尔运算、实体功能应用等方面都十分简单快捷,被多数企业的生产实践证明是一种快捷、高效、实用的分模及模具设计技术.     

基于高效布尔运算的三维矢量缓冲区算法

提出了一种求解三维矢量缓冲区的算法,该算法以布尔运算为基础.算法通过对布尔运算进行深入研究的基础上,描述了布尔运算算法,分析了算法复杂度,提出了一种提高布尔运算稳定性的新方法.该稳定性方法采用了拓扑关系完整性、逻辑判断统一性和运算容差统一性这3个规则来避免运算中出现不一致的情况;根据缓冲区半径及几何元素点、边、面的拓扑关系,把基本几何元素生成基本体:空间点生成球体、空间边生成圆柱体、空间面生成拉伸体;把所有基本体进行布尔运算生成三维缓冲区.结果表明:提出的算法是可行的,能有效的求解空间对象的三维矢量缓冲区.     

CATIA零件健壮建模分析

本文对CATIA V5零件建模进行分析,指出由于设计条理不清,建模顺序混乱,就会造成零件结构的"不健康",使得模型识别和修改困难;尤其在大型装配设计中甚至会因这样的"非健壮"性零件结构无法有效修正而造成装配重建的失败。因此,按照一定的建模规则,遵循良好的设计习惯和方法,在实际应用中即可开发出足够灵活的健壮模型。     

复杂开曲面的鲁棒布尔运算

在计算机辅助几何设计中,布尔运算是一种构造实体的常用方法。自从19 世纪 80 年代布尔运算被提出后,该方向的研究工作大多是在效率与鲁棒性间做权衡,为了保证输入 网格表示某个实体的边界,大部分算法严格要求其没有洞和边界边。故此提出一种与上不同的 高效的、鲁棒的适用广的布尔运算算法,其能在非实体网格上被执行。首先,将输入网格合并, 然后在解决合并出现的自交问题后,将网格沿着非流形边分割成许多不同的流形块,并且检测 出流形块所围成的胞体;然后通过添加虚拟流形块的方法计算胞体的环绕数,并标记胞体关于 输入网格的属性,从而得到正确的布尔运算结果。     

基于GPU栅格化的任意多边形布尔运算

任意多边形布尔运算大多基于CPU栅格化方法,而CPU的串行性会增加栅格化过程的耗时。为此,提出一种基于图形处理器(GPU)栅格化思想的多边形布尔运算算法。用GPU实现CPU中较耗时的二维图形栅格化过程并提取内外轮廓片元,构造GPU环境下的栅格数据结构及与之空间映射相对应的CPU环境下的顶点数据结构,采用CPU与GPU相协调的方式交替访问内外轮廓进行顶点跟踪及轮廓片元压缩,最终得到正确的布尔运算结果多边形。实验结果表明,与现有多边形布尔运算算法相比,该算法能有效控制精度,且具有更高的执行效率。     

基于共轭包络原理的齿面生成计算机模拟与仿真

以共轭齿面包络原理为理论基础,布尔运算为方法,商用三维软件为工具,进行了齿轮加工制造的计算机模拟与仿真研究.取磨前滚刀加工圆柱齿轮为对象,给出了刀具与齿轮之间相对运动关系v12的计算机实现过程,和在商用软件平台上实现齿面包络生成原理的方法与步骤.文中提出的方法无需推导齿轮实体的曲面方程就能够准确、真实地模拟制造过程,建立实际的齿轮齿面几何模型,为复杂曲面零件的CAD/CAE建模与分析提供了新途径.     

工业产品造型中布尔运算的运用

布尔运算是造型的基本算法之一,它有较高的通用性和低效率的特点.文章分析了布尔运算低效及呆板的原因,并通过解析造型实例,提出了减少操作修改和提高布尔运算效率的组织策略和运用技巧,这在生产企业的设计与制造中还是有可观的效益.     

基于面元表示的点模型布尔运算的研究

为实现离散点模型的布尔运算,提出一种采用表面面元表示的点模型布尔运算算法.通过构造KD树实现了邻域的快速搜索,在此基础上,进行面元的内外相交测试提高了内外判别的准确性.布尔运算的结果采用面元方法进行快速绘制.实验表明,该算法运算简单快速,有效地进行点模型的布尔运算.     

基于VTK的三维地震建模方法研究

在三维地震波动方程模拟或射线追踪正演研究与应用中,需要构建复杂的三维地震模型,因此,研究复杂地震模型的计算机建模方法是必要的。本文提出了采用基本几何形体及形体间的布尔运算来构建复杂模型的思想与方法,并在VTK可视化工具包和MFC开发平台的基础上,对该方法进行了算法与软件实现。应用设计的软件进行了建模实验,结果表明该方法用于地震建模是完全可行的,并大幅度地提高了地震建模的效率。