复杂立体实物的消去隐线算法

结 合工程 力学中复 杂立体 实物 图 形的 绘制 问 题,提 出 了消 去隐 线 算法。 介绍 了 消去 内 部线和背面 线的方 法,即将组 成表面 线的表 平面 拓 广成 为棱 柱 体（ 单元） , 把每 条表 面 线与 所有 的 单元一一进 行比较, 计算并消 去被遮蔽 的部分 ,使数据计 算和 转换 简捷 化,图 形处 理微 机化。 文中 给出了利用 该算法 编制的三 维图象处 理程序 三维透视 效果图 实例。     

弹塑性线弹簧边界元法及其在表面裂纹分析中的应用

利用Rice和Levy提出的线弹簧概念及Parks等人对线弹簧的拓展，建立了弹塑性连续线弹簧模型，此模型可方便地与普通使用的三维有限元、三维边界元等数值计算方法相结合，用于弹塑性三维表面裂纹断裂参量的计算。将三维边界元法与弹塑性连续线弹簧相耦合，给出了弹塑性表面裂纹断裂参量的求解方法，为工程应用提供了一个高效的表面裂纹断裂参量的计算方法。并将计算结果与三维有限元解进行比较，结果吻合良好。     

有限单元法三维弹性体离散法研究

阐述0,1信息法将三维弹性体离散成六面体八结点等参数单元的全过程,为三维弹性体有限单元的计算提供了可靠的初始数据,方法简单、适应性强、能广泛使用。关键词:线元、条元、单元、信息。     

空间二叉树在外形不规则颗粒三维建模中的应用

基于一种用球体单元填充颗粒内部空间建立模型的方法,其球体单元的形成依据颗粒表面和内部节点信息.在计算颗粒表面和内部网格节点之间最短距离时,把二叉树优化算法引入到了用VC++编写的程序中.同时利用该算法实现了某一真实颗粒的三维建模,通过对比原有算法的计算效率,该算法能够在保证颗粒建模精度的前提下,提高计算效率约70倍,可以在很大程度上节约颗粒模型特别是大规模颗粒模型生成的时间.     

基于特征线理论的算子分裂算法综述

文中论述了基于特征线理论的算子分裂算法的研究进展,从偏微分方程特征线理论及算子分裂算法出发,构建了其理论框架.对于CBS算法的基本方程,文中给出了推导过程,并编制了相应的三维计算程序,通过数值算例进一步验证了这一算法的有效性和准确性.     

基于六面体单元三维有限元网格消隐算法

提出了基于空间八节点六面体单元的三维有限元线框图及表面等值线消隐算法,该法具有程序简明、消隐效果好、独立运行的特点,通过实例说明,该法对三维非结构化有限元网格线框图消隐是有效的.     

基于六面体单元三维有限元网格消隐算法

提出了基于空间八节点六面体单元的三维有限元线框图及表面等值线消隐算法，该法具有程序简明、消隐效果好、独立运行的特点，通过实例说明，该法对三维非结构化有限元网格线框图消隐是有效的．     

等值应力线及位移的显示算法研究

介绍了有限元分析的数据后处理中,等值应力线和位移玫的显示思想、算法及数据结构,并以三角形元素表面应力场的算法为基础,推广到矩形元素表面应力场的计算及显示,给出了三角形和矩形元素表面等应力值及等位移显示的统一算法。     

基于ANSYS平台的影响线计算功能的二次开发

桥梁电算当中,桥梁结构内力分析涉及空间梁格的影响线计算问题,当前采用的一些算法在工程应用中有一定的不足.依据内力影响线定理,采取ANSYS提供的单元生死功能顺利实现在关心节点处的相对单位位移,使该定理直接能够用于实际计算,并在ANSYS平台进行了二次开发,编制了相应的宏,能够高效地解决梁格类复杂的空间结构影响线计算问题.     

圆柱形波导梳状线谐振器间电耦合特性分析

着重分析了加载U字型和一字型耦合杆的圆柱形波导梳妆线谐振器间电耦合特性。利用三维电磁场仿真软件HFSS计算得到了腔内电场和磁场分布,并给出了重要的实用耦合特性曲线。得到的部分实验结果与理论分析结果吻合的很好。最后,利用这样的电耦合以及磁耦合设计的九单元交叉耦合梳妆线滤波器进一步证实了理论分析的正确性。     

基于最小三维凸包的锥束CT快速重建方法

针对传统锥束CT重建全尺寸立方体空间时存在大量冗余计算的问题,文章提出一种基于被测物体最小三维凸包的快速重建方法。首先根据Z线优先重建算法的特性,给出最小三维凸包的定义,然后根据锥束CT扫描投影关系和最小三维凸包的投影特点,提出了确定最小三维凸包3个参数的相应算法,最后通过仅重建最小三维凸包内的体素的方法,显著减少了重建计算量。对于截面形状变化较大的被测物体,可采用分段确定最小三维凸包的方式进一步减少计算冗余。2组仿真实验结果表明,文中方法可有效提高锥束CT的重建速度,并对复杂被测物体具有良好的适应性。     

三维图形平面单元内外法向量的计算及应用

利用两相邻表面单元的外（或内）法向量关系所遵循的规律,给出了三维图形平面单元外法 向量的算法．并将该算法应用到有限元图形处理中,提高了运算速度,增强了图形表达效果。     

利用双目视觉视频的实时三维裸手手势识别

为了解决三维裸手手势识别算法识别率低、易受类肤色物体干扰的问题,提出一种利用双目视觉视频的三维裸手手势识别算法．首先依据双目视觉原理推导出三维空间内手势深度与手势面积的关系,基于此关系对三维手势进行快速识别．为进一步降低算法复杂度,根据极线约束规则提出一种只计算手势质心匹配点的立体匹配算法．实验结果表明,与现有算法相比,所提算法性能在处理速度、识别准确率、鲁棒性方面均有明显提高．同时,提出的算法具有较强的开放性,可进一步根据需求定义、添加需识别的三维手势．     

多义线及其偏移算法研究

计算平面曲线的偏移线在计算机辅助设计和数控加工中具有十分广泛的应用。在许多工程应用领域中,直线段和圆弧是使用频率较高的线段元素。为了便于计算机存储和处理,给出了直线和圆弧的统一表示形式,并在此基础上给出了多义线的定义与存储结构。针对多义线的特点,提出了一套求其精确偏移线的算法,该算法能够保证偏移线在各处具有与原曲线相应点相同的几何连续性。由于任意平面曲线均可以用多义线近似表示,本算法还可用来近似计算任意平面曲线的偏移线。     

基于升力线理论的风力机气动性能分析方法

为了提高风力机气动载荷的三维计算能力与计算稳定性,采用螺旋尾涡升力线模型来研究叶片气动性能参数.通过对附着涡分布、控制点的诱导速度以及迭代法求解算法等问题进行研究和分析,计算了风力机的各项气动性能参数,并建立了基于螺旋尾涡升力线模型的水平轴风力机风轮气动性能数值分析算法.在FORTRAN平台中创建了分析程序,计算了风力机的气动载荷并与传统叶素动量理论进行了对比.结果表明,所开发的数值计算模型具有较高的计算能力与计算稳定性.     

三维静态同步松弛的离散单元法

将静态同步松弛离散单元法 ( SSRDEM)推广至三维 .从接触块体间的相对位移入手 ,根据接触本构关系 ,推导了三维算法的基本理论公式 ,并论述了实现方法 .编写了三维静态同步松弛离散单元法的 VC程序 ,计算了 2个简单算例 .结果表明 ,推导出的算法是正确的 ,三维静态同步松弛离散单元法可用于模拟岩体的非连续大变形 .     

混合非结构网格下壁面最短距离的快速计算方法

流场中任意一点到壁面的最短距离是求解带有湍流模型的雷诺平均N-S方程时必须要指定的参数。对于非结构网格,由于其网格单元之间拓扑结构的任意性,壁面距离的计算效率不高。为了提高计算效率,针对非结构网格提出了一种计算流场网格单元到壁面最短距离的逐层推进快速算法。算法的核心包括:1将零散的非结构网格视作一层一层排布的形式,从固体某一表面单元出发,利用相邻网格之间的关系逐层扩散地寻找距离该表面单元最近的空间网格单元。2把每个空间网格单元的搜索计算范围有效限制在精确壁面单元及与其相邻的几个壁面单元中,从而最大程度地提高计算效率。选取3个复杂外形的计算网格作为算例,通过所提算法与枚举法的计算时间以及计算结果的比较,验证了该方法的有效性。计算结果显示:1所提算法与枚举法相比计算精度无明显差别。2对于中小型计算网格,所提算法计算效率的提高接近2个量级,而对于表面网格数目更多的大型计算网格,计算效率提高至2个量级以上。     

基于光线分布的阴影线跟踪加速算法

传统方法假设场景光线均匀分布,降低了复杂场景的阴影线遍历性能。本文提出一种基于光线分布的阴影线遍历序列预测算法,以加快绘制性能。通过建立网格快速收集光线相交结果;利用充分采样的光线分布信息,建立一种高质量的阴影线遍历代价函数;引入基于多分辨率网格的光线贡献度,避免网格单元与节点不完全重合而导致预测精度降低。并按需的预测优先遍历节点,以减少遍历序列计算时间。实验结果显示,对于阴影线遮挡率为75%的场景,算法能减少61%的相交次数。相对于已有方法,新算法提高了预测精度,弥补了传统方法的不足。     

微细电火花线切割表面三维粗糙度的结构性参数

针对微细电火花线切割加工(MWEDM)表面各向同性的三维微观形貌结构特征,引入圆形度和二阶中心矩的表征算法,更准确地描述MWEDM表面纹理的复杂程度,简化了计算过程;用高斯曲率取代平均曲率表征表面的凹凸特征,使计算不受测量方向的限制,提高了计算准确性和精度;用分水岭算法分割表面几何要素,实现表面凸峰的准确计数,精简了表征参数。经过改进之后的三维粗糙度的结构性参数,对于评定各向同性的MWEDM表面,参数更加简化,表征更加准确。     

圆筒形薄钢壳物体纵向磁化状态的简化建模方法

积分方程法计算过程中,所得到的系数矩阵是稠密矩阵,随着剖分单元的增多,计算资源的需求将快速增长,可能会在一些实际工程问题的计算中造成一些障碍.根据薄钢板的磁化特点,将圆筒形薄钢壳物体的纵向磁化等效为圆环形体磁化强度分布和圆环形线磁荷分布2种形式,可将原有的二维轴对称问题简化为一维形式,用于快速地建立圆筒形薄钢壳物体纵向磁化状态的数学模型.圆环形体磁化强度分布和圆环形线磁荷分布与三维积分方程法相比,可以得到几乎相同的磁化强度和外部磁场分布,只存在很小的误差.计算结果表明,所得到的新方法只需要少量剖分单元就可以满足计算精度要求,且大大减少了计算资源,加快了计算速度,非常适用于工程计算.