几何约束有向图的规划分解研究

在基于有向图表达的几何约束系统中,几何约束的匹配方向、分布状态以及有向图中强连通分量的规模直接影响到整个约束系统的求解;如何对几何约束系统进行合理规划,得到正确有效的求解序列,是目前约束分解研究的重要内容。该文提出了一个规划分解算法,它针对欠约束几何系统的特点,能够优化约束的初始匹配方向,对于约束匹配过程中生成的强连通子图,通过调整约束匹配方向,自适应地改善约束分布,从而减小强连通子图的规模,以求得到几何约束系统正确而高效的求解序列。同时,基于规划分解算法,完成了约束的奇异性分析,提供了面向分解的奇异性分析算法。     

一种利用有向图优化约束求解的方法

为克服约束求解的效率问题及可靠性问题，本文提出了一种基于图结构的约束求解方法，它利用图瓣形式来表示几何元素之间的约束关系，使得几何元素的求解从整体下降 至局部，将一个方程组的求解问题论为几个小方程组的求解，大大降低了计算复杂度，进而提高了求解的可靠性。     

面向欠约束几何系统的一种同伦求解方法

针对几何约束系统的数值求解过程中，经常发生的数值不稳定性问题，构造了一种面向欠约束系统的同伦方法，并将其与现有的求解与分解方法有机地结合起来，提出了一种牛顿－同伦混合方法，在牛顿迭代失败的位置自动调用欠约束同伦法，既提高了几何约束求解器的效率，同时又保证了求解的效率。     

一种并行工程约束分解方法

在并行工程产品开发过程中,往往按照问题的结构特点将较大规模的问题分解成一些子问题,并希望通过求解子问题来获得原问题的解。实际中,分解得到的子问题之间往往不是完全独立的,一般的简单分解方法只能有限地降低求解难度和简化问题规模。如何进一步分解各个子问题间的关系,使各个子问题的设计结果不但满足原问题的总体要求而且还能由此获得优化的总体设计结果是一个重要问题。该文给出了分解的意义,提出了基于约束的优化分解方法。     

一个几何约束系统分解的新算法

几何约束系统的分解是参数化设计中的关键问题,利用从已知实体出发,使约束变动逐步向外围传播的思想,给出了一个分解陈述式约束系统的算法,其空间和时间复杂度分别为O(n)和O(n^2),该算法已经在机械绘图与设计系统GH MDS中得到应用。     

基于动态约束网络的约束优化分解

约束网络通过对较大规模的任务和问题的分解,传递了并行工程产品开发过程中的各多功能小组之间必然存在的相互制约、相互依赖的关系。在任务和问题简单分解的过程中,由于所得到的子问题之间通常是不能完全独立的,因而只能在有限程度上降低难度、简化问题。在分析了约束求解的研究现状和不足的基础上,提出了一种基于动态约束的约束优化分解方法,使得各个子任务、子问题间的关系得到进一步的分解,从而在满足原要求的基础上,得到优化的结果。     

三维装配几何约束闭环系统的递归分解方法

由于现有几何约束分解方法无法分解三维装配几何约束闭环系统,故常采用数值迭代方法对其进行求解,但存在效率低、稳定性差等问题.为此,通过分析几何约束闭环图的拓扑结构和串联运动链的结构约束,提出基于串联运动链结构约束等价替换的三维几何约束闭环系统的递归分解方法.该方法通过不断地引入几何约束组合等价替换串联运动链的结构约束,从几何约束闭环系统中分离出可独立求解的子系统,实现几何约束闭环系统的递归分解.该方法可将此前许多必须整体迭代求解的三维几何约束闭环系统分解为一系列可解析求解的2个刚体之间的几何约束系统,明显提高了约束求解的效率和稳定性.最后用实例验证了方法的正确性和有效性.     

一种基于图分解的几何约束求解方法

为了提高几何约束求解的效率和鲁棒性 ,对基于图的构造方法进行了改进 ,即加入虚约束进行扩展和过约束问题的一致性判定 ,提出了一种基于图分解的方法 ,用此方法可以处理包括完全约束、过约束和欠约束等多种情况的约束求解问题 ,另外 ,在该方法中还通过引入分解树将约束求解的范围由整体下降到局部 ,使大部分求解过程能够采用几何求解实现 ,提高了求解和后续修改的效率 ,通过实验数据测试证明 ,该方法对于大型约束求解问题可以达到实时处理的效果 ,具有较强的实用性     

基于有向图的定性模型分解方法

模型分解是减小系统复杂程度、降低仿真运行代价的有效手段，当前许多定性仿真理论，由于仿真代价过高等原因而难以处理大规模系统。针对这种状况，文中对定性理论中常见的因果关系有向图形式表示的结构模型，给出一种模型分解方法，通过实例给出了具体的分解并与定性理论中别的方法作了简要比较。     

基于有向图的二维约束求解算法研究

针对过约束、几何完全定义状态判定和约束求解效率等问题,提出了基于约束图,利用自由度理论和约束冲突机制,通过反向约束方向平衡约束,进而通过排序进行约束求解的算法。算法采用约束图记录约束和几何的关系;通过约束平衡的方法进行过约束和几何完全定义的判定;采用排序求解方法,将庞大计算问题转化为一组相对简单的计算问题。算法已得到初步应用,对过约束和几何完全定义状态的判定有明显的效果,而且提高了约束求解效率。     

基于有向带权图迭代的面向对象系统分解方法

针对如何从现存的系统中提取构件的问题,提出了一种基于有向带权图迭代分析的面向对象系统分解方法.它将面向对象系统抽象为一个有向带权图,使用迭代算法考察不同粒度的子图的独立性,并选择独立性高的作为候选构件.实验结果表明,该方法是一种有效的系统分解方法,在准确性上比现有系统分解方法有所提高.     

基于几何方程的齿轮GUI模拟

从几何学原理将齿轮轮齿分解为若干曲线段,以这些曲线段为基本图元,应用图形用户界面(GUI)技术,改变齿数、模数后可以直接模拟出齿轮,并能显示变位系数、齿顶圆直径等数据。实际测试表明：齿轮模拟的速度快、效率高,此方法对于机械工程技术人员、教师和出版商均具实用价值。     

基于图割理论和极几何约束的图像匹配算法

提出了一种基于图割理论和极几何约束的图像匹配算法。利用极几何约束对两幅待匹配图像进行矫正,使得它们的极线处在同一扫描线上,从而将二维匹配简化成一维匹配;利用基于图割的一维匹配算法获取视差数据,此时匹配中能量函数的标号是一维的,大大减少了搜索范围,并且提高了匹配的速度。     

基于有向生成图的需求验证方法

软件工程中的需求具有抽象性和复杂性,未经验证的需求会给项目带来较大需求风险。该文提出一种基于有向生成图的需求验证方法,论述UML对话图建模和模型映射规则、任务分解策略和形式化描述,以及需求验证过程涉及的转化模型和算法。该方法有效克服了需求验证过程中的复杂性和经验操作。从理论上分析该方法的可用性,通过实例验证了该方法的有效性。