COONS曲面在平交竖向设计中的应用

文章介绍一种在ＰＣ机上实现平面交叉口的竖向设计的数值计算方法。用Ｃｏｏｎｓ曲面模拟平面交叉口,实现交叉口数字化。因Ｃｏｏｎｓ曲面自由曲面,它的边界曲线可是任一曲线,所以可方便地模拟有缘石圆弧曲线平面交叉口曲面。另因构造一般的Ｃｏｏｎｓ曲面非常困难,在此采用较为流行的一种以线性Ｃｏｏｎｓ曲面。它不需直接求出曲面片角扭失,这使得在计算机上实现平面交叉口的数字模拟较为简便。     

COONS曲面在平交竖向设计中的应用

文章介绍一种在PC机上实现平面交叉口的竖向设计的数值计算方法.用Coons曲面模拟平面交叉口,实现交叉口数字化.因Coons曲面为自由曲面,它的边界曲线可是任一曲线,所以可方便地模拟有缘石圆弧曲线的平面交叉口曲面.另因构造一般的Coons曲面非常困难,在此采用较为流行的一种双线性Coons曲面.它不需直接求出曲面片角扭失,这使得在计算机上实现平面交叉口的数字模拟较为简便.     

Y形平面交叉口路脊线自动调整方法的研究

针对Y形平面交叉口立面设计中存在的难点问题，提出了基于重心法的路脊线自动调整方法，实现了Y形平面交叉口的自动设计．结果表明，利用该方法调整的Y形平面交叉口的路脊线，符合交叉口行车平顺、匀称美观的要求．     

Y形平面交叉口立面设计新方法的研究

针对Y形平面交叉口立面设计中存在的问题，提出了基于重心法的路脊线自动调整方法和基于线性C00ns曲面模型的立面设计新方法，实现了Y形平面交叉口的自动设计，结果表明，这些方法可较好地表达Y形平面交叉口的立面，且具有灵活、高效的特点．     

远引平面交叉口中央分向岛开口位置探讨

在城市交通系统中,解决好交叉口的左转交通具有举足轻重的作用。近年来许多地方和政府考虑在中央分隔带上开口采用迂线回转来代替交叉口直接左转以减少交叉口的交通冲突。在设置中央分隔带回转路口时,其位置对回转车流的安全及其运行效率有着直接的影响。作者结合远引平面交叉口的交通特性,道路通行能力与左转车辆延误,建立了确定中央分向岛开口位置的模型。计算表明其对远引平面交叉口的运营及安全设计具有一定的指导意义。     

环形剖口灯控平面交叉路口设计理论与实践

以海南省海口市海秀路一港孚路交叉口为例，探讨环形剖口灯控平面交叉路口的交通组织特点与设计理论和方法，并与常规灯控环形交叉路口方案进行比较，分析环形剖口灯控平面交叉口的特点和适用情况，并探讨在环形剖口灯控平面交叉口研究上存在的问题，指出对其通行能力和服务水平的计算和研究尚处于初期阶段，诸多参数还有待在实践中验证．     

城市道路平面交叉口安全评价指标的研究

根据城市道路中人、车冲突的状况，基于交通流理论研究了一套城市道路平面交叉口安全评价指标，作为城市道路平面交叉口交通安全评价的依据和准则，并利用该指标对西安市道路一些平面交叉口处安全度作了实例分析，安全评价结果符合实际．     

平面交口竖向设计高程计算的中心点法

针对平面交叉口竖向设计常规方法设计结果存在折角、表面不平顺的问题,提出中心点法,采用高程函数曲线斜率连续的边界线及通过交叉口中心呈辐射状的高程计算线,根据相交道路坡度的一致性情况,以交叉口中心为转坡点设置具有相同外矢距的竖曲线,或以通过交叉口中心点的水平面为公切面设置抛物线,所得竖向设计表面平顺,消除了折线,设计质量得到明显提高。     

剖圆环形灯控交叉口的理论与实践

对环形交叉口采取信号控制能极大地提高环形交叉口的通行能力，但车辆绕行距离长的缺点依然存在，且左转车容量受到一定限制．针对主要道路和次要道路相交的大型环形交叉口流量流向不平衡的特点，以四路环形交叉口为研究对象，对环形交叉口灯控方案进行平面与交通设计改造，并举一个实例对改造方案进行了评价．     

基于树的等高线空间关系表达与计算

地形图上等高线相互之间的空间关系是人们分析地形的重要依据，也是利用GIS模拟人类地形图认知能力的一个重要出发点．根据空间关系理论，将等高线空间关系分为多阶包含、并列和多阶相离三类，认为这些空间关系用树结构表达最为适宜．利用等高线树中结点的道路长度与层数之间的关联，设计了一种计算等高线三种空间关系的方法．     

点云曲面空间网格化加密求交算法

通过分析现有图形截交线、相贯线求解方法的优缺点,提出一种点云曲面空间网格化加密求交算法.采用几何图形离散化表达,并采用离散点求交集或重合度的方式计算图形间的公共部分.用空间网格包络盒快速定位点云曲面的相交区域,并采用计算三角面的重心位置,对相交区域进行点云加密.通过实际点云模型算例,验证该算法的有效性.经试验证明,所设计的算法操作简单、计算精度高、稳定可靠、适应性广.     

假想柱面法

给出了能不作椭圆而求出截交线为两椭圆时的交点、椭圆和圆的交点、椭圆和直线的交点的方法，并且出一种假想柱面法，解决了在不能回避椭圆截交线时求曲面立体相贯线的问题。     

自由曲面与函数曲面求交的数值解法

本文利用u-w参数平面与xyz空间的对应关系,把以双参数形式给定的自由曲面 P(u,w)=[X(u,w),Y(u,w),Z(u,w)] Umin≤u≤UmaxWmin≤W≤Wmax 与以隐函数给定的函数曲面 g(x,y,z)=O 求交这一空间问题,转化为u-w参数平面上曲线flu,w,=O的求解这一平面问题。通过曲线的导数信息和曲线上的一个初始点,又将后者转化为一个一阶常微分方程组的初值问题。从而导出了双参数自由曲面与函数曲面求交的数值解法,并在此基础上,具体讨论了计算机辅助几何设计中常用的Bezier曲面、Coons曲面,B-Spline曲面这三种不同类型的自由曲面与函数曲面求交问题,分别给出了相应的求交迭代格式。     

交通拥堵区域平面交又口渠化设计方法研究

为提高交通拥堵区域平面交叉口的通行能力,本文从进口道展宽、出口道展宽、进出口道对应关系和掉头车道的设置等方面对交叉口的展宽处理方法进行了研究,并提出了交叉口交通岛的优化设计方法,并以上虞市舜江东路一凤山路交叉口为例进行了案例分析,结果显示,本文所提出的方法在交叉口的渠化设计中能得到良好的应用。     

斜偏交两二次曲面交线的解法研究

本文寻求到两种不用画出椭圆就可准确的找其与直线的交点之简便方法，从而解决了可以用辅助平面法解两二次曲面斜偏交相贯线问题。     

基于三角Bézier曲面刀轨快速生成算法

提出一种三角Bézier曲面刀轨快速生成算法,该算法引入R*S树构建三角Bézier曲面的动态索引结构,基于此结构快速、准确获取相交的三角Bézier曲面片集,依据所设精度阈值将其自适应离散为三角网格,通过对刀轨截平面与离散后三角网格求交获取交线,进而迭代计算交线各端点在三角Bézier曲面上的近曲面点,并将近曲面点作为刀触点,沿其所在曲面法矢偏置获取刀位点并进行干涉点处理,顺次连接各刀位点生成三角Bézier曲面数控加工刀轨.实例证明该算法可快速、准确获取复杂三角Bézier曲面数控加工刀轨。     

基于工程机械复杂曲面之间的求交

应用广泛的工程机械中拥有大量的复杂零件,其表面形状复杂需要五轴联动的加工中心加工完成加工中心刀位轨迹的计算包含曲面求交.提出了一种隐式曲面之间的求交方法,主要用于工程机械复杂曲面的求交计算.将其中的一个隐式曲面离散成许多三角面片,判断每个三角面片是否与另一个隐式曲面相交,求出交线,所有交线构成了隐式曲面之间的交线.此外本文还给出了一种交点的精确计算的方法,使所得交线更加准确.     

Boolean operations of STL models based on edge-facet intersection

For the data processing of the Rapid Prototyping Manufacturing, Boolean operation can offer a versatile tool for editing or modifying the STL model, adding the artificial construction, and creating the complex assistant support structure to meet the special technical requests. The topological structure of STL models was built firstly in order to obtain the neighborhood relationship among the triangular facets. The intersection test between every edge of one solid and every facet of another solid was taken to get the intersection points. According to the matching relationship of the triangle index recorded in the data structure of the intersection points, the intersection segments array and the intersection loop were traced out. Each intersected triangle was subdivided by the Constrained Delaunay Triangulations. The intersected surfaces were divided into several surface patches along the intersection loops. The inclusion prediction between the surface patch and the other solid was taken by testing whether the candidate point was inside or outside the solid region of the slice. Detecting the loops for determination of the valid intersection lines greatly increases the efficiency and the reliability of the process.