四边形网格生成论文_郑永川,关柏良,林淑金,罗笑南,王若梅

导读:本文包含了四边形网格生成论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:网格,分解,等值线,各向异性,线性规划,穷举,方法。

四边形网格生成论文文献综述

郑永川,关柏良,林淑金,罗笑南,王若梅[1](2019)在《针对密集点云的快速自适应四边形网格生成算法》一文中研究指出为了能够从密集点云直接获得四边形网格,而不需要通过叁角形网格重构获得,提出针对密集点直接构造的四边形网格生成算法.首先进行点云数据体素化得到体素模型,建立体素和点云的索引关系,并对体素做精细化操作,以提高映射效果;然后通过体素模型外表面的顶点与原始点云的映射得到四边形网格模型,并对四边形网格进行优化.在斯坦福的数据集上进行实验,并使用MeshLab软件进行效果展示,结果表明,该算法可以基于密集点云直接生成四边形网格模型,同时可以通过调整体素大小来自适应地改变算法效率和四边形网格的大小.(本文来源于《计算机辅助设计与图形学学报》期刊2019年01期)

徐青,奚鹏飞[2](2018)在《四边形网格自动生成方法改进及工程应用》一文中研究指出网格生成在有限单元法中占有重要的地位。水工建筑物及其基岩中,由于存在廊道(孔洞)、防渗设施、软弱夹层、节理等空腔结构、薄层结构等,网格划分难度较大,在网格生成过程中不可避免地会出现质量较差的单元,引起数值分析结果出现偏差,甚至错误;二维网格自动生成问题已经解决,但在遇到一些特殊区域时,仍常常会出现异常中断等问题。基于行波法,针对水工建筑物及其基岩中存在水平边和铅直边的薄层结构,以及其他复杂边界,开展了四边形网格自动生成算法优化研究,改进并提高了复杂区域四边形网格全自动划分的鲁棒性,对有限单元法在水利工程中的普及应用具有重要意义。改进后的网格自动生成方法成功应用于土石坝渗流分析案例,验证了提出的改进方法的可行性、鲁棒性和合理性。(本文来源于《中国农村水利水电》期刊2018年09期)

臧文娟[3](2018)在《基于铺砌法的约束四边形网格生成方法研究》一文中研究指出有限元法、有限体积法等数值方法已在各类工程问题分析中得到了广泛的应用,应用数值分析的一个重要步骤就是对分析模型进行网格划分。在过去的几十年里,网格自动生成技术得到了较大的发展,提出了各种网格生成方法,出现了大量的商用网格划分软件,网格生成技术已相当成熟。在一些领域的数值分析应用中,模型内部通常含有较多的特征约束,如约束线、约束点、局部加密等,这些特征约束可能对应着不同区域的边界、载荷或边界条件施加的位置以及应力集中或者裂纹扩展的局部区域等。在生成网格时必须考虑这些约束条件,使网格节点吸附在这些约束上。现有的方法和软件还不能直接对内部有特征约束的模型进行网格划分,通常需要人工的方法将模型分解成多个子区域,分别进行网格生成。当区域内的约束较多时,这将是一个枯燥而繁重的工作。因此,需要一种自动处理内部特征约束的方法,以实现网格生成的自动化,提高数值分析的效率。本文针对洪水演进分析、楼面设计分析等领域内存在复杂特征约束的情况,开展具有特征约束的四边形网格生成方法研究,提出了自动处理特征约束的算法,开发了相应的自动网格生成程序,在实际应用中取得了较好的效果。本文首先对网格生成技术的发展以及特征约束网格生成的研究现状进行了综述,在综合比较各种网格生成方法优缺点的基础上,确定了采用铺砌法来生成二维四边形网格,但在实际应用中铺砌法仍存在不足之处。本文对原有算法进行了改进,以提高网格生成的质量和可靠性。针对几何尖角区域交叉处理困难的情况,提出了在该区域采用模板法生成网格的方法,避免了较差网格单元的生成。针对铺砌一行单元时无法终止的情况,提出了一种有效控制方法。针对原铺砌前沿调整准则只适合均匀网格尺寸的缺点,提出了新的楔块插入和褶皱形成准则,既适合均匀网格尺寸的情况,也适用非均匀网格尺寸的情况,具有通用性。针对约束线将区域分隔成子区域的情况,本文提出了一种子区域自动分解算法,将复杂的区域自动分解成各个子区域,然后分别在各个子区域上采用铺砌法生成四边形网格,最后合并所有子区域上的网格得到最后需要的网格。由于约束线位于子区域的边界上,因而生成的网格自然满足约束条件。本文提出的子区域自动分解算法,完全避免了人工定义子区域的繁琐操作,提高了网格生成的效率。针对子区域内仍存在孤立约束线、交叉约束线以及约束点的情况,提出了约束线和约束点的处理方法。论文提出将约束线看作面积为零的孔洞,从而可以将约束线处理成区域统一的内边界或者外边界,形成铺砌前沿环。提出了将约束点转换成约束线的方法,可以在约束点周围生成质量较好的单元。本文提出的约束线处理方法,适合于任意的约束线交叉的情况,算法简单,具有通用性。提出了一种网格密度生成方法,可以在区域任意位置设定网格尺寸,生成过渡光滑的网格密度分布,从而在区域内生成疏密过渡分布的网格单元。根据以上方法,采用C++语言开发了约束四边形网格生成程序,对实际的洪水演进分析、楼面设计分析的应用实例进行了网格划分,验证了本文提出方法的可靠性。(本文来源于《山东大学》期刊2018-04-05)

徐岗,舒来新,朱亚光,潘德燃,许金兰[4](2018)在《边界简化与多目标优化相结合的高质量四边形网格生成》一文中研究指出目的高质量四边形网格生成是计算机辅助设计、等几何分析与图形学领域中一个富有挑战性的重要问题。针对这一问题,提出一种基于边界简化与多目标优化的高质量四边形网格生成新框架。方法首先针对亏格非零的平面区域,提出一种将多连通区域转化为单连通区域的方法,可生成高质量的插入边界;其次,提出"可简化角度"和"可简化面积比率"两个阈值概念,从顶点夹角和顶点叁角形面积入手,将给定的多边形边界简化为粗糙多边形;然后对边界简化得到的粗糙多边形进行子域分解,并确定每个子域内的网格顶点连接信息;最后提出四边形网格的均匀性和正交性度量目标函数,并通过多目标非线性优化技术确定网格内部顶点的几何位置。结果在同样的离散边界下,本文方法与现有方法所生成的四边网格相比,所生成的四边网格顶点和单元总数目较少,网格单元质量基本类似,计算时间成本大致相同,但奇异点数目可减少70%80%,衡量网格单元质量的比例雅克比值等相关指标均有所提高。结论本文所提出的四边形网格生成方法能够有效减少网格中的奇异点数目,并可生成具有良好光滑性、均匀性和正交性的高质量四边形网格,非常适用于工程分析和动画仿真。(本文来源于《中国图象图形学报》期刊2018年01期)

汪攀,张见明,韩磊,鞠传明,池宝涛[5](2017)在《基于带约束前沿推进的四边形网格生成方法》一文中研究指出针对当前各种Q-Morph算法在生成四边形网格的过程中容易产生残余叁角形这一缺陷,提出了一种带约束的前沿推进算法.该方法是一种基于前沿推进思想的Q-Morph算法,由当前前沿生成两条侧边和一条顶边,并删除其内部的叁角形,从而将叁角形网格合并生成一个四边形网格,并在前沿推进的过程中加入了约束条件,从而可以有效地避免残余叁角形的产生,提高了算法的效率和最终生成网格的质量.数值实验表明,该算法能够全自动生成质量较好的四边形网格.(本文来源于《湖南大学学报(自然科学版)》期刊2017年08期)

杜小甫[6](2017)在《四节点四边形网格单元中一种新的云图生成算法》一文中研究指出在叁节点叁角形网格单元基础上,分析四节点四边形单元特点,提出一种新的云图算法,可以有效提高云图生成效率。首先将等值线对四边形网格单元的切割过程划分为四种基本形式,又将每种基本形式的所有可能处理路径一一分析处理。其次针对四边形网格单元可能存在的二义性问题做专门讨论,简化了处理流程。该算法已在项目中实际应用,应用结果表明该算法是准确和高效的。(本文来源于《中国新通信》期刊2017年12期)

张俊[7](2017)在《四边形网格生成及可视化技术研究》一文中研究指出有限元法无论在科学研究和工程设计中都有着非常普遍的应用。而作为其关键步骤之一的网格生成在有限元分析过程中有着相当重要的作用。其中,四边形网格由于在计算精度和收敛性等方面的表现较叁角形网格更为突出,近年来得到越来越多的重视。文章首先对四边形网格生成的各种算法进行了简要介绍,然后提出了二维任意域离散中轴提取与子域分割算法。当给定区域的CDT网格之后,文章所给算法在线性时间内即可同时完成离散中轴提取和子域分割两步操作。且分割结果中四边形子域占优。值得一提的是,该算法不仅可以与映射法相结合对复杂二维区域进行四边形网格剖分,而且可用于街道分区布置、几何特征简化及邻近特征识别等领域。随后文章对Owen提出的Q-Morph算法做了详细的研究并对其做了若干改进。引入了活动前沿和非活动前沿的概念以简化前沿边的管理,并在侧边选取时增加了对边长的控制以避免狭长单元的产生。同时对算法中一些关键部分如前沿边选取、前沿缝合等给出了详细的算法步骤。通过一些算例的测试,表明文章给出的改进后的Q-Morph算法在二维平面和叁维曲面四边形网格生成方面有良好的适应性。同时对四边形网格的优化进行研究,实现了常用的一些光顺算法,包括加权拉普拉斯算法、基于角度的光顺、基于优化的光顺等。而在拓扑优化方面,文章采用了节点增删及网格边翻转等策略,取得了良好效果。最后本文基于Web端开发了一套有限元前处理工具WebMesher。已实现CAD模型导入、网格剖分以及模型局部隐藏、云图绘制等一些辅助性的功能,初步具备了一定的实用性。相关工作作为对基于Web端应用开发的一次研究和探索,初步验证了力学行业相关软件从桌面端走向Web端的可行性。相关研究具有工程应用价值。(本文来源于《大连理工大学》期刊2017-05-01)

马良[8](2016)在《具有内部特征约束的四边形网格生成方法研究》一文中研究指出有限体积法和有限元法是目前科学和工程计算中应用最为广泛的数值方法。应用这些数值方法一个重要的步骤就是对求解区域进行离散,即网格生成。对于二维洪水演进分析,计算区域复杂,内部具有各种涉水构筑物,如公路、铁路、堤坝、楼房等,这些构筑物在分析模型中通常作为内部边界条件加以处理。在生成网格时,将这些构筑物作为特征约束加以处理,网格的单元边吸附在约束上,并且约束周围的网格在约束处相匹配。现有的网格生成技术不能直接在内部有特征约束的区域上生成网格,因此研究具有内部特征约束的四边形网格自动生成方法,满足二维洪水演进分析等对网格生成的特殊需要,具有一定的理论意义和工程应用价值。本文提出一种基于Paving法的处理内部具有特征约束的四边形网格自动生成算法,并开发出处理内部具有特征约束的四边形网格自动生成程序,可以处理内部多个线约束、点约束等特征约束,满足了实际工程在四边形网格生成时需要处理内部特征约束的要求。本文以Paving法为基础,提出对特征约束包括线约束和点约束的处理算法。对于单条独立线约束,将其看作是面积为零的空洞,对其进行离散,形成封闭节点环,然后在其周围铺砌一层四边形网格单元;对于线约束相交形成非封闭区域的情况,先通过相交节点把线约束分割成多段线约束,再把每段线约束离散化形成封闭节点环,然后对封闭节点环进行合并处理,形成一个或多个独立的封闭节点环;对于线约束相交形成封闭区域的情况,提出自动确定各个子区域边界的算法,并对其边界线进行离散化形成内外两个封闭节点环。对于点约束提出计算出外边界节点环上与该点约束距离最近的节点,两点之间的线段作为线约束进行处理。基于本文提出的内部具有特征约束的四边形网格生成算法,开发出四边形网格自动化生成程序,并应用于二维洪水演进分析模型。(本文来源于《山东大学》期刊2016-05-20)

孙涛[9](2016)在《基于子映射法的四边形网格生成方法研究》一文中研究指出结构化网格具有网格生成质量好、网格生成速度快、数据结构简单等优点,目前仍广泛应用于需要规整网格单元的数值模拟中,例如洪水分析数值分析中,通常要求网格的走向与水流的方向相一致,因而,结构化网格是首选的网格。在生成结构化网格的方法中,映射法是目前应用最为广泛的一种方法。它通过物理区域和计算区域之间的映射关系来生成形状规则的结构化网格。但是映射法仅仅适用于四边形区域,对于形状复杂的区域,通常需要将待剖分区域手工分解成若干个四边形子区域,然后在每一个子区域上采用映射法生成网格,这就使得在复杂区域上生成结构化网格需要人工交互,很难实现网格生成过程的自动化。因此,研究在复杂区域上自动生成结构化网格,提高网格生成的效率,具有一定的理论意义和实际应用价值。本文提出了一种在复杂区域上自动生成结构化四边形网格的方法—子映射法。该方法通过自动将几何区域分解成若干个四边形子区域,并通过求解一个整数线性规划问题保证子区域网格间的兼容性,最后采用超限插值法对每个子区域生成结构化四边形网格。基于子映射法生成结构化网格的步骤主要包括顶点的分类、边的分类、边上节点数目分配、边界离散、几何区域分解、子区域网格生成等。本文将物理区域上的顶点按角度分为四类,相对应的计算区域上的角度都是π/2的整数倍。为了满足计算区域上所有角的内角和等于2π的必要条件,本文提出了通过整数线性规划的优化方法调整顶点类型的方法,满足结构化网格生成的必要条件。为了保证分解后的各个子区域上网格的兼容性,必须使计算区域上所有+I方向和-I方向上边的节点数目相等,且所有+J方向和-J方向上边的节点数目相等,本文提出了通过整数线性规划的优化方法调整各个边上生成节点的数目的方法,满足网格兼容性的要求。对于几何区域的分解,本文提出了一种递归分解的方法,将区域分解成一系列的四边形子区域。基于子区域映射法,开发了结构化四边形网格生成程序,并应用到二维洪水分析中。(本文来源于《山东大学》期刊2016-05-13)

莫敌[10](2016)在《基于方向场与模式的四边形网格生成算法》一文中研究指出四边形网格在几何造型、纹理映射、有限元模拟仿真、计算机动画以及建筑学等领域都有着大量广泛的应用。相比于传统的叁角形网格,四边形网格拥有很多优良的特性,如天然地具有张量积性质,其网格面片能够非常自然地与矩形纹理保持一致对齐,而且可以直观地捕获模型的几何特征与语义特征。因此,四边形网格生成算法已经成为了当今国内外研究的热点内容。然而,如何生成符合用户设计意图、奇异点少且分布良好的各向异性高质量四边形网格模型仍然是一个开放性的问题,其主要困难在于:1)在不同的应用领域中,用户对四边形网格质量的控制需求往往不尽相同。而这些控制需求常常又是相互制约,甚至相互矛盾的。2)当今主流的全自动生成算法缺乏对奇异点的控制,而用户辅助的生成算法又对用户的手工建模能力提出了过高的要求。因此,如何结合这两类四边形网格生成算法的各自优势是一项很大的挑战。于是,针对目前四边形网格生成算法存在的这些问题,本文提出了相应的解决方案:1)提出了一种基于方向场的可控四边形网格生成算法。本文在前人的基础上提高了用户的可控性:通过引入测地线技术和叁维草绘技术,允许用户对方向场的方向进行自由直观的控制,同时为了处理用户在控制方向场时产生的冲突和误差,本文提出了相应的解决方向约束冲突以及修正用户交互不精确性问题的处理方案,进而扩展优化了正交场的光滑能量函数,使其能够插值生成用户可控的全局光滑正交场,从而能够控制决定最终四边形网格的网格边方向、以及奇异点分布。2)提出了一种基于模式的用户辅助四边形网格生成算法。针对前人方法中拓扑模式种类过少的问题,本文提出了一种面片松弛分解操作,通过面流塌缩处理可将原始输入的多边形面片进行分解化简,然后根据大量简化的面片,设计出了多种更加复杂的拓扑模式,进而再通过面片填补操作便能够生成拓扑结构更加丰富的四边形网格,即扩展了四边形网格生成的解空间。3)结合全自动生成算法与用户辅助生成算法的各自优势,本文将上述两种算法进行了整合,设计开发出了一套完整的四边形网格生成与编辑系统,可以快速方便地生成符合用户需求、且具有各向异性的高质量四边形网格模型。(本文来源于《清华大学》期刊2016-05-01)

四边形网格生成论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

网格生成在有限单元法中占有重要的地位。水工建筑物及其基岩中,由于存在廊道(孔洞)、防渗设施、软弱夹层、节理等空腔结构、薄层结构等,网格划分难度较大,在网格生成过程中不可避免地会出现质量较差的单元,引起数值分析结果出现偏差,甚至错误;二维网格自动生成问题已经解决,但在遇到一些特殊区域时,仍常常会出现异常中断等问题。基于行波法,针对水工建筑物及其基岩中存在水平边和铅直边的薄层结构,以及其他复杂边界,开展了四边形网格自动生成算法优化研究,改进并提高了复杂区域四边形网格全自动划分的鲁棒性,对有限单元法在水利工程中的普及应用具有重要意义。改进后的网格自动生成方法成功应用于土石坝渗流分析案例,验证了提出的改进方法的可行性、鲁棒性和合理性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

四边形网格生成论文参考文献

[1].郑永川,关柏良,林淑金,罗笑南,王若梅.针对密集点云的快速自适应四边形网格生成算法[J].计算机辅助设计与图形学学报.2019

[2].徐青,奚鹏飞.四边形网格自动生成方法改进及工程应用[J].中国农村水利水电.2018

[3].臧文娟.基于铺砌法的约束四边形网格生成方法研究[D].山东大学.2018

[4].徐岗,舒来新,朱亚光,潘德燃,许金兰.边界简化与多目标优化相结合的高质量四边形网格生成[J].中国图象图形学报.2018

[5].汪攀,张见明,韩磊,鞠传明,池宝涛.基于带约束前沿推进的四边形网格生成方法[J].湖南大学学报(自然科学版).2017

[6].杜小甫.四节点四边形网格单元中一种新的云图生成算法[J].中国新通信.2017

[7].张俊.四边形网格生成及可视化技术研究[D].大连理工大学.2017

[8].马良.具有内部特征约束的四边形网格生成方法研究[D].山东大学.2016

[9].孙涛.基于子映射法的四边形网格生成方法研究[D].山东大学.2016

[10].莫敌.基于方向场与模式的四边形网格生成算法[D].清华大学.2016

论文知识图

扫掠体源网格和连接网格倒装芯片网格化模型四面体分解法六面体网格生成结果某多塔楼高层结构的四边形网格划分某框架剪力墙高层结构的四边形网格划四边形网格的生成过程

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

四边形网格生成论文_郑永川,关柏良,林淑金,罗笑南,王若梅
下载Doc文档

猜你喜欢