基于自由曲面和L-system的红掌生长模型

针对红掌花卉生长可视化中参数难以确定的问题进行研究,提出推导控制点的方法,建立红掌器官模型:采用Bezier曲线结合扫描成型的方法来构造叶柄模型,采用双三次NURBS曲线对佛焰苞进行建模;运用红掌的相关表型数据拟合生长函数,提出基于红掌生长规律的微分L-system,可有效模拟红掌的拓扑结构和生长过程;通过虚拟器官表示红掌器官的几何属性,降低微分L-system的复杂度。试验验证提出的方法对红掌各项生长指标拟合度可达0.89以上,并可对每个生长阶段的红掌进行模拟,能有效地对红掌的生长过程进行建模。

异形曲面和复杂几何体空间嵌板的拆解优化研究

为解决建筑的异形曲面和复杂几何体部分的设计和施工问题,依托参数化设计技术,通过Grasshopper,实现将空间曲面拆解、优化,最后展开到平面上详细标注出图,以提高施工质量和优化设计。为此,以无锡XDG-2015-10地块改造项目和温岭市横峰全域改造R25-2地块幼儿园两个典型项目为实例,运用参数化技术优化曲面划分和几何空间拆解,展开出图。从而高速、高效、高质地解决了问题,以实践验证了技术的优越性。

乘积流形的曲面和与流形亏格的可加性

设M=(P1×I)∪F(P2×I),其中F是P1×{0}和P2×{0}上的连通的带边不可压缩曲面,P1和P2都是正亏格的连通的可定向的闭曲面.重点研究g(M)与g(P1),g(P2)以及g(F)的关系,不仅给出了一些具体的估计,并且证明了当F满足某些条件时g(M)=g(P1)+g(P2)成立,从而得出了乘积流形的曲面和具有亏格可加性.

含雕塑曲面和岛的模具型腔粗加工刀具组合优化方法

模具型腔粗加工正在从传统的单刀策略向多刀组合策略转变,粗加工刀具组合优化可显著提高模具整体加工效率。现行的CAM编程软件刀具的选择主要基于编程者的经验,易于出错且很难做到最优化。研究提出了模具型腔粗加工中基于CAD实体模型自动进行刀具选择和优化的系统化方法,建立了优化数学模型,设计了相应的算法,包括截交轮廓的生成、内外环的判断以及搜索层的合并。所提方法和算法在UG二次开发环境下进行了编程实现和算例验证,结果表明该方法是可行有效的。

基于二次曲面和BP神经网络组合模型的GPS高程异常拟合

将二次曲面模型和BP神经网络的组合模型应用于高程异常拟合中,其组合方式分别基于方差倒数法和广义回归神经网络。利用某地区实测的GPS高程数据进行比较分析,结果表明,组合模型逼近高程异常的精度和可靠性均优于单一模型,并且基于广义回归神经网络的组合模型的拟合精度高于基于方差倒数法的组合模型。

复合三角Bezier曲面和平面的求交及其应用

本文提出了一种根据组成复合三角Bezier曲面的各三角Bezier曲面片与平面的相交类型,采用不同方法求取初始交点;通过迭代求精、求近曲面点和边界点计算,由一个初始交点顺序跟踪出整条交线的方法。这种包括各曲面片边界点的交线计算方法可处理复合曲面与平面间形成多条交线、交线环的情况,所得到的交点记录了坐标值和相应曲面片的参数值。测试显示这种交线计算方法简单可靠,精度高,在自由曲面数控加工编程中具有广泛的应用场合,对提高汽车等领域的自由曲面NC加工精度具有重要的工程价值。

基于曲面和实体特征的混合逆向建模方法研究

当前,逆向工程中以还原原始设计意图和面向再设计为主要目的逆向建模方法是研究的热点方向。通过对基于曲面和基于实体特征的逆向建模方法进行分析和研究,提出一种基于曲面和实体特征的混合逆向建模方法,并阐述了这种混合逆向建模方法的建模流程和应用领域。以逆向建模软件Geomagic Studio和Geomagic Design Direct为平台,通过典型实例验证了这种混合逆向建模方法的可行性和优势所在,为基于逆向工程的复杂几何模型的重构和再设计提供了一种有效的解决方法。

基于响应曲面和遗传算法的工艺参数优化

注塑工艺参数严重影响薄壳类塑件的翘曲变形。文中以汽车遮阳板为例,运用中心复合设计(CCD)和Moldflow分析获得大量的实验数据,然后利用响应曲面法建立工艺参数和优化目标之间的多元回归模型,通过方差分析表明预测模型的有效性,最后结合遗传算法对含有惩罚项的数学模型进行寻优,实现工艺参数的优化,从而降低塑件的翘曲变形。

基于三周期极小曲面和等参单元法的骨支架建模方法研究

生物骨支架是治疗骨组织缺损的理想方法,如何构建有利于细胞黏附、繁殖、新陈代谢等的微观孔隙结构是构建生物骨支架亟待解决的问题。基于三周期极小曲面和等参单元法,研究一种适合于生物骨支架的建模方法。基于移动立方体算法,线性差值求解三周期极小曲面近似插值面,并结合拉普拉斯算子,构建三周期极小曲面单元;基于等参单元法,通过形函数坐标变换构建不规则形状孔隙曲面单元;基于模板法,局部网格加密构建不同尺度孔隙单元,并通过与实体轮廓模型布尔运算,构建出含有微观孔结构的生物骨支架实体模型。研究表明,利用三周期性极小曲面和等参单元法所构建的骨支架结构,可以实现对孔隙形状,尺度控制,为骨支架建模提供一种可行性的方法。

曲面和平面菲涅尔透镜的像差比较

通过一个大尺寸菲涅尔透镜的设计,比较了曲面菲涅尔透镜和平面菲涅尔透镜在光学像差方面的差异。从应用角度看,菲涅尔透镜设计属于准直系统,一般采用平面结构,但由于其成像要求的特殊性,通过运用P-W方法进行分析和比较,结果表明:曲面的设计较之于平面更具优势,并在ZEMAX中分别对2种菲涅尔透镜进行建模,验证了结果的正确性。但这不表明曲面菲涅尔透镜在像差方面一定比平面菲涅尔透镜更具优势,它还与实际应用场合有关,为此,提出了不同的结构参数设计。

基于响应曲面和层次分析法的转向架优化设计

在多目标优化设计过程中,如何高效地、准确地确定多个参数之间、参数与目标之间函数关系是难点。为了提高优化效率,以一种轨道车辆转向架为研究对象,选定三个参数作为变量。首先在Workbench平台进行有限元分析,通过应用响应曲面法得到转向架的三个变量对于质量、固有频率、最大应变及最大应力的拟合函数,均方根误差检验拟合函数的有效性,层次分析法和Matlab工具箱建立优化数学模型。结果显示优化模型有效,方法优化效果好,该方法对结构的优化设计有重要意义。

旋转曲面和球面的NURBS表示

本文研究了旋转曲面和球面的ＮＵＲＢＳ表示问题，给出了用ＮＵＲＢＳ曲面表示旋转曲面时，计算其控制顶点和权因子的一般公式。利用球极投影导出了球面片的非退化ＮＵＲＢＳ表示。

曲面和三维结构的声发射源定位方法

曲面和三维结构的声发射源定位方法主要有时差定位法、区域定位法、相关关系定位法和模式识别定位法。详细介绍曲面和三维结构的时差声发射定位方法。

HFT准双曲面齿轮的齿根过渡曲面和干涉、根切检验

提出了HFT法加工准双曲面齿轮的齿根过渡曲面的解析表达 ,通过计算机数值仿真方法 ,生成了精确的轮齿模型 ,得到被切齿轮的实际齿高和根锥 ;并通过迭代循环设计 ,获得了既能保证设计齿高和根锥 ,又能保证设计要求和啮合质量的整套机床调整参数。进一步结合根切和齿顶干涉检验 ,建立了完整的几何设计、分析和仿真软件系统。

在《高等数学》教学中使用MATLAB制作曲面和动画的几个实例

在多元微积分的教学中,正确绘制二元函数图形对于理解空间曲面、空间曲线和重积分概念和提高计算技巧具有重要意义。利用MTALAB的给出一些典型的二元函数图形和动画例子,这些例子可以加深学生对概念的理解,提高学习兴趣和教学效果。

虚拟水池试验系统中船体曲面和网格自动生成技术

为推动CFD技术在船舶水动力学领域的更高层面的广泛应用,中国船舶科学研究中心开发了舰船综合水动力虚拟水池试验技术系统。该系统为了减轻传统CFD分析中的重复性工作,实现了船体复杂三维曲面和全域结构化网格的自动生成。本文对系统中三维曲面和网格自动生成技术进行详细讨论。

某些特殊曲面和子流形的等周不等式

本文讨论了Ｒ３内具常平均曲率曲面的等周不等式对于欧氏空间内极小子流形，假如子流形的边界具备某些特殊条件。

旋转双曲面和球面折射成像的球差比较

为研究旋转双曲面及其透镜对轴上物点的成像质量,从双曲面标准方程出发,以折射定律为基础,导出了双曲面折射成像的精确球差公式,并由此计算了双曲面和球面及其透镜成像的球差,比较分析了两种折射曲面的球差特性,发现双曲面相对球面有球差校正作用,双曲面双凸薄透镜的成像质量优于球面双凸薄透镜的成像质量.

三维空间型中闭曲面和测地球面的比较

本文建立关于三维空间型中的可定向闭曲面的某些公式.引入积分绝对平均曲率来描述可定向闭曲面的平均弯曲程度.在此意义上,可定向闭曲面可以与作为包含该闭曲面的凸的测地球的边界测地球面进行比较。

曲面与曲线分别关于点、平面的对称曲面和对称曲线

研究了三维空间内点、曲面和曲线分别关于点、平面的对称性问题,从而给出了求点、曲面和曲线分别关于点、平面的对称点的坐标、对称曲面和对称曲线方程的方法。