有限元网格生成方法研究的新进展

总结了近 10年来有限元网格生成方法的研究进展 .首先 ,概述了目前研究与应用仍然较为活跃的通用网格生成方法 ,如映射法、基于栅格法、Delaunay三角化法和推进波前法的最新研究进展 ;其次 ,对当前的主要研究热点 ,如曲面网格生成、全六面体网格生成和并行网格生成等进行了阐述 ;最后 。

有限元网格生成方法发展综述

在参阅和分析大量有关文献的基础上，对现有的各种有限元网格生成方法进行了总结，特别是对当前广泛使用的Ｄｅｌａｕｎａｙ三角化、推进波前法和八叉树方法等，从理论到具体的算法程序实现等各个方面都作了详尽的剖析，分析了各种方法的优缺点。为深入研究开发全自动。

复杂三维组合曲面的有限元网格生成方法

提出一种基于映射法的复杂三维组合曲面的有限元网格全自动生成方法。通过引入虚边界解决了闭合曲面在参数域中边界不完整的问题 ;通过调节虚边界提高了复杂组合曲面网格生成的质量。改进二维多边形区域的裁减算法 ,解决了闭合曲面在参数空间中的边界环形成问题。对曲面片公共边界进行统一离散化处理 ,以满足有限元网格的相容性要求。以边界表示 (B-Rep)数据结构为基础 ,实现了组合曲面全自动网格剖分的总成算法。改进了曲面网格剖分布点算法 ,并结合局部连接、诊断交换等技术 。

基于混凝土裂纹数字图像的有限元网格生成

通过结合数字图像处理技术、边界矢量化技术与有限元网格自动生成技术,提出了基于数字图像的混凝土构件裂纹有限元分析方法。本文以混凝土裂纹为研究对象,先采用Canny算子提取裂纹边缘,对中断的边缘和伪边缘利用顺序边缘连接算法进行连接和剔除;然后,通过矢量化技术将裂纹边界拟合成小线段;最后在矢量化边界的基础上,利用自动生成技术生成裂纹结构的有限元网格,实现对裂纹区域受力情况的分析。实验结果表明:本文提出的方法可实现混凝土结构裂纹的图像监测与力学分析的一体化,能够大幅提高现役结构的评估速度和效率。

工程中有限元网格生成技术的研究和应用

有限元网格生成是工程科学与计算科学相交叉的一个重要研究领域,文中简要综述了二维、三维网格生成算法。通过工程实例分析了目前工程中有限元网格生成技术应用情况,讨论了土木、水利工程中网格结点重复编号、施工过程中结点优化、随机投放骨料等特殊问题的网格特点及其处理方法。文中给出了较多的工程有限元网格实例以供借鉴。

扫掠法有限元网格生成方法

为了提高有限元网格的生成质量,扫掠法生成六面体网格过程中内部节点定位成为关键一步,在研究复杂扫掠体六面体有限元网格生成算法过程中,提出了一种基于扫掠法的六面体网格生成算法,算法利用源曲面已经划分好的网格和连接曲面的结构化网格,用仿射映射逐层投影,生成目标曲面,提出基于Roca算法的内部节点定位的新算法,运用由外向内推进的波前法思想,生成全部的六面体网格。通过实例表明,该算法快速,稳定,可靠,可处理大量复杂2.5维实体六面体网格生成问题。

简单高效的面向对象四叉树有限元网格生成技术研究

用面向对象的思想和方法与四叉树有限元网格生成结合 ,创建或改进了网格生成各个阶段的算法和实现方式 ,并在面向对象语言 VC+ + 6 .0中得以实现。能快速、高效地生成适用于任何复杂边界的四叉树有限元网格 ,易于自适应 ,易于局部加密和稀疏化。

基于GIS的边坡有限元网格自动生成研究

GIS已广泛运用于滑坡灾害研究,但GIS和数值方法相结合研究边坡问题的文献很少。原因在于边坡失稳和滑坡形成是复杂的三维空间物理力学过程,而三维空间数据模型理论还不成熟。因此,在现有GIS软件平台上实现大区域滑坡灾害数值模拟的关键在于三维有限元网格的自动生成。该文研究边坡岩土数值分析相关数据的GIS数据存储格式,提出基于栅格的六面体有限元网格生成和基于TIN的三棱柱有限元网格生成,并利用ArcGIS9 0、Ansys7 0实现有限元网格自动生成。

二维有限元网格全自动生成方法

主要研究二维有限元网格全自动生成方法。提出一种新的节点生成方法 ,通过实例验证该方法可靠。采用三角形形状因子评定三角形网格质量 ,可减少三角化的时间 ,优化三角网格质量。

有限元自适应网格生成技术解析

在参阅和分析大量有关文献的基础上,对目前广泛使用的几种主要的有限元自适应网格生成方法的基本原理进行阐述,并分析比较了其优缺点和适用性。为深入研究开发全自动、自适应有限元网格生成软件提供了有益的参考。

MATLAB上的有限元网格自动生成

Dist Mesh是基于MATLAB的有限元网格自动生成程序,具有程序代码简短明晰、网格质量高、移植性好等突出特点。但是因为Dist Mesh用以筛选和优化节点的距离函数是解析表达式,用户无法实现对复杂模型的构造,限制了Dist Mesh的工程应用和推广。由于非均匀有理B样条(NURBS)是计算机辅助技术(CAD)中三维建模的通用和标准技术,故基于MATLAB中的NURBS工具箱,提出一种利用NUBRS曲线和曲面的方向来判断节点与曲线、曲面位置关系的方法,以完成对节点的筛选和移动。基于力的平衡原理的迭代循环,通过对比理想的与实际的网格长度,以不断调整网格边长,完成对网格的优化。将通用的NUBRS建模与Dist Mesh相结合,突破了Dist Mesh原来建模复杂的限制,既能生成高质量的网格,又提高了Dist Mesh的适用性。

PREPS系统——船舶结构有限元分析前处理系统

本文介绍了系统的功能、原理和模块构成。系统以人机对话、三维图象交互的方式,构造结构模型,自动生成有限元网格,且有子结构及其拼装功能,与大型结构分析程序SAP5和ADINA建有接口。

中国地震科学实验场断层系统的三维计算网格模型

川滇地区受印度板块与欧亚板块碰撞运动影响地震频发,是开展地震研究的理想实验场。为实现基于几何模型的三维断层系统有限元模型快速构建,本文以川滇地区断层系统的主要断层几何模型为基础进行了以下研究。①改进了推进波前法,使其能够基于几何模型生成三维曲面的三角形网格,并自动识别需要局部加密的区域以及进行网格加密。②提出了交叉断层的交叉线识别算法,根据非参数曲面间的空间几何关系识别不同面(包括断层面与研究区域边界)之间的相交线。③完善了三维断层系统有限元计算网格模型快速构建方法:对原始断层几何模型进行延长、连接等操作,使其能在几何上代表断层真实形状;将研究区域外边界与内部断层面整合,并识别它们之间的交叉线;以交叉线为约束,使用改进的推进波前法对断层面进行网格重划分,修复网格拓扑关系和提高网格质量;最后,以断层面新生成的三角形面网格为约束,自动生成含断层的四面体计算网格模型。(4)将上述方法应用于中国地震科学实验场,构建了川滇地区断层系统的三维计算网格模型,为利用有限元数值模拟研究该区域地震动力学过程奠定了计算网格模型基础。

面向CAE的STL模型三角网格均匀化

提出了一种基于STL数据的有限元网格再生成算法,该算法主要用于CAE工程分析.鉴于CAD模型的网格特征形态不匀称,分布不均匀的特点,对CAD模型进行网格再生成,使其符合CAE工程分析的要求.算法主要由拓扑建立、网格聚类、网格重采样和三角化四部分组成.实验表明该算法能够有效降低三角网格最长边和最短边的比值,使得模型的网格特征形态趋于均匀.