基于区域递归分解算法的四边形网格生成技术的研究

基于区域递归分解算法是一种有效的四边形网格生成算法，能较好地运用于复杂的单连通和多连通图形区域，自动化程度高．文中修正Sarrate提出的算法，描述程序实现的具体过程．原算法对六节点子区域的剖分效果不理想，文中就此提出了区分和剖分各类六节点子区域的方法，提高了算法效率，并给出网格生成实例．     

基于Bezier曲线和B样条曲线的二维有限元模型边界表述

对Ｂｅｚｉｅｒ曲线和Ｂ样条曲线用于二维结构边界表述基本问题进行了探讨。通过对Ｂｅｚｉｅｒ曲线和Ｂ样条曲线的生成算法与特点进行分析与比较，为不同应用场合选用合适曲线进行描述提供了依据，并给出了内燃机活塞的结构边界描述的应用实例。     

横向风作用下高速铁路车桥系统绕流特性分析

基于不可压缩二维雷诺平均N-S方程，采用RING（renormalization group）k-ε两方程湍流模型，对德国ICE（intercity-express）列车和标准简支梁组成的车桥系统在横向风作用下的二维绕流特性进行了分析．计算网格为由三角形非结构网格和四边形结构网格组成的混合网格，采用有限体积法对微分方程进行离散，应用SIMPLE算法解决压强-速度耦合关系．根据高速铁路桥梁带挡风墙的特点，引入空腔流动研究成果对车桥系统的绕流特性进行了理论分析．结果表明，高速铁路桥梁挡风墙的挡风机理在于充分运用了空腔流的旋涡特性．     

基于模板法的全四边形有限元网格生成器的研制

利用映射法生成全四边形网格时存在两个问题：一是网格疏密过渡难，二是自动化程度不高．模板法可以有效地解决第一个问题，文中介绍了它的基本思想和几种在正方形亲单元内部构建模板的思路．另外，为了提高网格生成的自动化程度，文中通过节点尺寸参数的定义自动完成网格的疏密布置，而且提出并实现了一种实体分组信息自动形成的算法．     

一种新的任意四边形窗口线裁剪算法

线裁剪技术在计算机图形处理中占有重要地位,是计算机图形学中许多重要问题的基础,关于线段的二维裁剪有许多成熟的算法.在分析已有的二维裁剪缺点的基础上,提出了一个新算法.该算法通过将凹四边形区域转为凸四边形区域,并将该区域分为四个区,对线段进行裁剪,实验结果表明该裁剪方法高效、准确.     

内燃机冷却系统正交贴体坐标的生成及分析

提出一种简单易行的角度修正方法，在内燃机冷却通道的任意一组邻边上预先按要求布置网格点，通过求解拉普拉斯方程并对贴体坐标进行修正，无需采用特殊技巧生成二维正交贴体坐标系。     

基于HyperMesh的活塞网格划分策略研究

网格划分作为有限元数值模拟分析的一个重要环节,它直接影响着后续数值计算求解时间及分析结果的精确性。活塞作为多特征的复杂结构体,其网格划分具有很大的难度。借助于HyperMesh软件强大的CAE建模、网格划分及可视化功能,针对同一活塞几何模型的网格划分和质量检查,对比不同网格条件下模态分析过程和结果的差异,进而阐明了得到高质量活塞网格的处理对策和技巧,为同类型结构的网格划分和最优化分析提供参考。     

有限元网格对活塞二维瞬态温度场计算的影响

本文探讨了有限元网格间距对活塞轴对称瞬态温度场计算的影响，研究表明，网格间距对计算有明显的影响，随着网格间距的增大，燃烧期间活塞表面温度沿径向分布畸变现象随之增加，文中还讨论了轴向和径向网格间距比dx/dR对活塞瞬态温度场计算的影响。     

基于NURBS的船体曲面自适应三角网格剖分

针对面向曲面的三维船体性能计算和真实感图形显示问题,应用NURBS曲线、曲面理论,提出一种新颖的船体NURBS曲面三角形网格自动生成算法,运用四角编码方法和改进的曲面片平坦性检验方法,保证在递归分割船体NURBS曲面时,能够快速有效地分割出四边形网格,在曲面片的高度方向和边界处同时满足给定的精度要求,在此基础上,应用割角剖分算法将一个四边形网格剖分成两个或多个三角形网格。应用结果表明,应用该算法生成的三角形平面片能够较好地逼近船体曲面,避免出现网格间的裂缝,与二叉树、四叉树方法相比,四角编码方法明显节省了时间和空间,提高了算法效率。     

基于网格平面化的三维数字水印算法研究

提出了将成熟的二维数字水印技术运用到三维模型水印的思想。鉴于寻找三维模型几何与拓扑不变量的难度，提出了将三维数据转换到二维空间，直接运用二维水印算法。利用平面参数化建模方法，把原始几何信号转换成具有相同频谱特性的平面信号，实现了基于网格平面化的三维数字水印算法。     

事故车辆局部变形精细计算与模拟系统

在收集汽车碰撞事故相关典型案例基础上,以事故车辆局部复杂变形区域为研究对象,采用有限元方法、六面体网格生成算法及十节点曲边四面体对事故车辆变形部位变形前后划分网格.针对各网格单元,采用车辆动力学及弹性力学理论建立碰撞力计算模型以及碰撞瞬间速度计算模型.在汽车碰撞事故虚拟再现分析中,通过拟合网格单元以较高的计算精度得到事故发生前汽车的运动速度大小和方向.     

空间有限元网格自动生成算法的初步研究

提出了一种空间有限元网格的自动生成算法。首先利用体元-等分线的相关关系找出空间任一实体的中面,然后利用中面将实体划分成可再剖分的点、边、面子区域,再利用中点剖分法将这些子区域剖分成六面体,最后利用超穷映射的方法将这些六面体划分成最终的有限元网格。从而实现了整个部分过程的自动化。     

高层建筑斜交网格结构抗侧移受力机理分析

为研究不同平面形式对高层建筑斜交网格结构受力性能及刚度退化的影响，开展了正八边形斜交网格结构模型的水平推覆试验，建立了平面形式为四边形、六边形、八边形、十二边形和二十四边形的斜交网格结构，并与四边形框筒结构模型进行对比，分析了平面形式对斜交网格结构侧向刚度、延性、内力、剪力滞后和屈服顺序等影响.研究结果表明：不同平面形式斜交网格结构模型的延性系数分布范围为4.27～5.22，随着结构平面边数增加，整体抗侧刚度逐渐增加，且延性越好，受力机理越合理；由于斜交网格结构主要通过斜柱传递轴力，剪力滞后效应明显比框筒结构小，随着平面边数增加，斜交网格结构受压翼缘部的剪力滞比由1.32降为0.82，平面形式为正六边形、正八边形、正十二边形、正二十四边形的斜交网格结构均较平面形式为正四边形时更接近于1.00；在斜交网格结构的水平推覆试验过程中，翼缘部与腹部相交区域的斜柱先屈服，塑性变形增大，再向翼缘部与腹部中部延展，随后沿结构底部向上扩展.     

基于二维温度场的平面任意区域三角形网格自动剖分

介绍了基于二维温度场平面任意区域的三角形网格的自动剖分方法,结合AFM(Advancing Front Method)法给出了一种网格前处理的简单实用的算法.并在网格划分的后处理实现中,借助Object ARX开发软件包,把前处理划分的结果输出到AutoCAD中,成功地实现了图形的可视化.实例及网格特性表明:这种网格自动剖分方法简单有效,且易于实现CAD/FEM一体化.     

超高压液压缸活塞间隙密封的数值模拟

基于Fluent软件,应用动网格及UDF技术对间隙密封活塞运动过程进行数值模拟.通过动网格的生成与消亡,解决活塞与缸筒间相对运动所导致的计算区域瞬时变化的问题.得到密封间隙一定的条件下,拉伸液压缸压力及速度矢量随时间变化的仿真结果.为确定间隙密封的密封间隙值提供了依据.     

车身外流场的半结构网格生成技术

车身外流场的网格生成是进行数值模拟的一个关键技术及前提。描述了三棱柱半结构网格的生成过程,提出了改进阵面层算法,使三棱柱半结构网格生成更方便、快捷。     

DKQ弯曲单元的构造及应用

为了研究复杂载荷作用下薄板结构的受力,基于离散Kirchhoff原理,推导了三角形弯曲薄板单元的应变矩阵、刚度矩阵中的显式面积坐标积分方法,根据变分原理构造了任意四边形弯曲单元DKQ,引入对称及反对称畸变模式进行网格畸变敏感性分析,将DKQ弯曲单元与平面应力单元组合,得到了用于薄板分析的四边形平板单元,并编制了有限元分析程序。计算结果表明:相对偏移量从-0.18变化至0.18,反对称畸变模式下挠度最大误差为1.83%,而对称畸变模式下挠度最大误差为0.99%;对某地铁车体结构,计算结果与ANSYS结果误差在3.5%之内,这说明构造的DKQ弯曲单元对网格畸变不敏感,具备良好的位移解收敛性和计算精度。     

自适应有限元分析的网格自动生成方法的选择

针对当前存在的、具有代表性的网格自动生成方法进行分析讨论，从网格控制机理的角度，分析这些方法是否适合于自适应有限元分析系统。结果表明，一般情况下，４／８叉树网格生成方法非常适合用于自适应有限元分析系统。     

一种交互式脸部网格模型调整算法

脸部网格模型的建立是基于人脸合成技术中的关键步骤。提出一个半交互式正面人脸模型调整算法。首先利用区域增长法和模板匹配自动确定图像中人脸及各特征区域的大致位置，然后交互地提取人脸特征点的准确二维位置，最后自动确定脸部姿态和调整模型非特征点，即获得输入人脸模型。该算法简便实用，费时较少，具有实用价值。     

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针对智能交通的广泛应用与需求,提出了一种黄网格区域违章车辆智能监测算法。首先通过连续帧差法生成不含任何车辆信息的静态背景,然后结合差分图像分割算法和二值数学形态学算法来提取车辆目标,最后通过监测车辆并判断其在黄网格区域滞留时间来判断该车是否违章。监测系统采用多摄像头远近景协同拍摄的方法,保存车辆违章的视频片断并提取车牌信息,最终结果作为交警处罚违章车辆的依据。本文提出的黄网格区域违章监测算法具有一定的实际应用价值,在智能交通管理中得到一定的应用。