水深三角网的快速构建及优化算法

Delaunay三角网目前被广泛用于等深线绘制,但存在将浅水区划入深水区的可能性,形成不合理的海底地形走势,从而对舰船航行安全构成危险。讨论了快速构建水深三角网的基本策略,如网格划分、逐点插入法、Delaunay子三角网的合并,提出了浅点相割算法。此算法通过比较相邻三角形顶点水深,对Delaunay三角网进行局部优化,构建合理的、符合航行安全原则的等深线。通过实例分析,证明本文所提算法是切实可行的。     

离散点集实时Delaunay三角网剖分算法的研究

为了解决分治算法、插入算法和生长算法都要求在构网之前给出所有点数据这个问题,实时三角网剖分算法先利用部分离散点生成一个外轮廓为凸包的初始三角网。然后将点加入到既有三角网中,如点落在既有三角网的某一三角形中,将该点与三角形的顶点相连构建新的三角网;如点落在既有三角网外,找出该点向既有三角网外轮廓围成的凸包发出的两条支撑线,这两条支撑线与既有凸包围成了一个多边形,再将这个多边形剖分成三角网即可。最后利用局部优化算法对所生成的三角网进行优化,使之成为Delaunay三角网。该算法构网时无需预先给定所有数据点,可用于实时生成三角网;此外,通过对凸包进行分区管理,在搜寻凸包支撑线时,能预先确定出支撑点的范围,减少了搜索工作量,提高了三角网的生成速度。     

带内外边界约束的平面点集Delaunay三角剖分

算法首先将离散点与约束边界点一起进行Delaunay三角剖分,形成初始Delaunay三角网,然后将约束边界上的各条约束线段通过局部更新依次嵌入已有的三角网,最后再删除多余的三角形,从而得到带内外边界约束的平面点集Delaunay三角剖分.     

任意多点共圆平面的Delaunay三角剖分在水动力数值模拟中的应用

针对任意多点共圆平面的Delaunay三角剖分问题提出新的计算方法,在不改变原点集的条件下找到任意Delaunay三角形后,随即判断其外接圆上是否存在其他的共圆点;在找到共圆点后,采用简单策略生成共圆点所围区域的三角网格,并对给定原始边界穿越共点圆的情况进行算法讨论。该算法在水动力数值模拟过程中增加的计算量较少,能取得较好的数模计算效果。     

基于二叉排序树的约束Delaunay三角网局部调整算法

在两步法构建约束Delaunay三角网过程中,向现有三角网中嵌入约束边时需要进行三角网的局部调整,对这一过程进行了研究,给出了一种对影响域进行重新剖分的二叉排序树算法。使用该算法在向三角网内嵌入约束边时,只需以影响域边界点在边界数组中的序号来构造一棵二叉排序树即可完成对影响域的剖分,并且可以利用生成的二叉树中各节点之间的关系迅速重构三角形之间的拓扑关系从而完成一次调整,该算法使用递归思想,简洁而高效。     

三维路面模型的构建及其在Adams中的验证

根据多功能激光路面检测仪测得的路面信息,提出了利用Delaunay三角剖分与加权函数插值相结合生成三维路面模型的算法,在此算法的基础上根据Adams中的路面格式生成其相应的路面文件,可以直接被Adams调用。同时通过功率谱对比与Adams中仿真分析对生成的路面模型进行了验证。结果表明,此算法可以生成纹理更加清晰、精度较高的路面模型;不同车速下的仿真结果与实测路面结果有较好的一致性,误差相对较小。因此,生成的路面模型能够真实地反映实际路面不平度的特征。     

双向分块快速Delaunay三角剖分算法

介绍一种双向分块快速Delaunay平面剖分算法,该算法有别于其他的分治算法,其特点是运算速度快,时间度为O（Nlog2N）,算法易于理解和实现．该算法在二维平面中首先把被三角剖分的点集均匀分为多个只有3点（最多有一个块不是3个点）的点块．首先对每一个点块进行Delaunay三角剖分,再对相邻的点块中三角剖分进行合并．并介绍了该算法的数据结构．充分说明了该算法的可操作性．     

构建 Delaunay 三角网的一种新型生长法——壳外插入法

基于逐点插入法中影响域的概念,提出一种新的三角网生长算法——壳外插入法。该算法以三角网外围的凸包生长为基础,通过查找生长边、内蚀既有网、重构三角网3个基本操作,达到既有网在保持Delaunay特性的同时纳入新点,从而实现三角网的生长。该算法克服了传统生长法需要查找第3点的缺陷,也避免了逐点内插法大量三角形定位的操作,因而算法的平均复杂度达到O(NlogN)。使用了大量的随机散点数据和常吉高速的实测地形点数据对算法进行测试,证实该算法快速有效。     

基于舱室三维重建模型的舱容计量技术研究

快速高效的舱容计量技术对国内外液货公平贸易、舰船的续航力与自给力以及国防建设具有十分重要的意义。针对传统的舱容计量方法存在的效率低、精度差等缺点,提出了一种基于舱室三维重建模型来实现舱室容量计量的新方法。探讨分析了该方法中所存在的关键技术问题,通过对比试验验证了该方法的可行性与可靠性。     

一种自动划分三维有限元网格的新方法

提出了一种自动划分三维有限元网格的新方法，与其他方法相比，具有更高效和更灵活的特点。另外，还以Ｂｏｒｌａｎｄ Ｃ＋＋为全，介绍了该方法的面向对象程序实施。