Delaunay三角网构建DEM整体优化算法

针对现有的公路选线系统DEM(数字高程模型)的建立存在的效率低、速度慢、网形差和精度难以保证等问题,分析了同类算法的特点和缺陷,研究了影响约束数据域Delaunay三角剖分算法效率提高的因素,提出了基于约束数据域三角剖分的整体模型优化算法,讨论了基于该模型的DEM建立的方法、步骤和过程,以及道路表面模型与DEM拼合的方法和思路,并以公路定线实例对整体模型优化算法进行了验证.结果表明:基于约束数据域三角剖分的整体模型优化算法能很好地将公路设计表面模型和数字地面模型拼合成整体模型,且具有构网速度快、网形优和算法精度高等特点,在公路选线系统DEM模型建立方面具有明显的应用优势.     

基于样条曲线的三维字造型系统的研究与实现

建立了一个基于Bezier样条曲线的三维字造型系统，采用基于凹凸顶点判断和内外边界拼合的三角剖分算法，较好地解决了字型轮廓的三角剖分问题，并运用Bezier曲线实现了三维字模型中的各种倒角和圆角效果。     

基于极快速模拟退火与网格逐次剖分的微地震定位算法

提高微地震定位的可靠性是水力压裂微地震监测中的关键环节,现有的震幅叠加网格逐次剖分定位方法在处理高频微地震信号时容易出现定位失常。针对此问题,本文在网格逐次剖分定位算法的基础上进行了改进,提出了极快速模拟退火与网格逐次剖分联合的微地震定位算法。该方案首先采用极快速模拟退火算法在三维目标区域内搜寻能量聚焦较高的圆形区域,然后再利用网格逐次剖分方法在区域内寻找能量聚焦最大值点。模拟数据实验表明,当微地震信号频率在100~200Hz时,其定位可靠性与计算效率明显优于现有的网格逐次剖分算法。     

基于极快速模拟退火与网格逐次剖分的微地震定位算法研究

提高微地震定位的可靠性是水力压裂微地震监测中的关键环节,现有的震幅叠加网格逐次剖分定位方法在处理高频微地震信号时容易出现定位失常。针对上述问题,本文在基于网格逐次剖分定位算法的基础上对定位算法进行了改进,提出了极快速模拟退火与网格逐次剖分联合的微地震定位算法。该方案首先采用极快速模拟退火算法在三维目标区域内搜寻能量聚焦较高的圆形区域,然后再利用网格逐次剖分方法在区域内寻找能量聚焦最大值点。合成数据实验表明,当微地震信号频率在100Hz~200Hz时,其定位可靠性与计算效率明显优于现有的网格逐次剖分算法。     

单纯同伦算法的改进遗传算法

为解决基本遗传算法在实际应用中存在的收敛速度低及稳定性差的问题.采用了单纯同伦算法与基本遗传算法相结合的改进算法,将n维函数优化问题放到高一维的空间中.改进后的算法通过同伦参数的变化设置跟踪路径,使用网径渐细的单纯剖分,使目标解的精度随着算法的迭代过程逐渐提高,在不损失算法效率的前提下提高了算法的精度;算法依据单纯剖分的顶点整数标号信息作为判断收敛的标准,改善了基本遗传算法判敛标准受人为因素影响的缺点,提升了稳定性.优化算例表明:与相关文献的优化算法相比较,改进后的遗传算法有更高的效率及更高的精度.     

Delaunay三角剖分的几种算法综述

多边形的三角剖分是计算几何中的基本问题,本文对三角剖分算法做简要的综述,并对约束三角剖分动态算法进行了研究,为设计更好的三角剖分算法提供了一定的依据。     

快速成型制造的数学本质及理论误差控制策略栽

揭示了快速成型制造的数学本质,探讨了快速成型制造中原型理论误差的评价方法及理论误差的控制策略.分析了零件表面特征对制作精度的影响,提出了变层厚的分层方法,该方法可减少阶梯效应并改善原型在分层方向上的精度.     

基于约束Delaunay三角剖分的道路三维建模方法

深入研究了一种建立道路三维模型的方法.首先依据道路设计成果计算出道路模型与地形模型的拼合交线,然后用设计点(特征线)数据替换拼合交线内的地形点(特征线)数据,形成建模所需的原始点集和约束边集.针对原始点集采用逐点插入算法进行Delaunay三角剖分,再依据约束边将初始三角网调整为约束Delaunay三角网,由此得到外观与内部拓扑关系均为整体的道路三维模型.此外,还研制了三角形的快速定位算法,加速了建模过程.实践表明,该方法具有整体性好、网形优、速度快的优点.     

求解三维准静态矢量磁位的快速多极方法

将快速多极算法（FMM）应用于三维准静态电磁场矢量磁位的求解，首先根据计算精度的要求把连续分布的场源进行离散化处理，然后通过静电类比分析，将求解三维准静态矢量磁位的问题转化为多体问题，进而利用快速多极方法来计算三维空间中载流导体产生的矢量磁位，可以将计算量由O（N^2）降低为O（N）次运算，大大提高了计算速度．算例的计算结果表明，当取剖分体积单元的边长等于0．25倍透入深度时，采用FMM方法计算的电流密度不均匀分布载流导体在其自身所在空间的磁矢位与精确解的相对误差小于0．005，而其在自身所在空间以外的磁矢位的FMM计算结果，具有更高的精度．经过积分方程离散和静电模拟分析，应用FMM算法可正确地计算三维空间载流导体的矢量磁位，计算误差可通过剖分密度进行控制．提出的方法扩展了FMM算法在准静态矢量磁位数值计算领域中的应用，为芯片上互连电感参数的计算奠定了基础．     

任意多边形三角剖分的算法

提出了将任意多边形三角剖分的算法．其方法是，首先确定多边形各顶点的凸凹性，然后不断切割多边形的不规则部分，使其成为凸多边形，最后对凸多边形进行三角剖分．证明了算法的正确性，并对该算法的复杂性进行了分析．     

基于一般多面体模型的分割拼装成型

以STL模型为工艺规划的输入对象 ,设计了一种基于一般多面体模型的分割拼装数据处理算法 ;自动地实现了原型件的分割、定位结构设计等操作。工艺实验表明 ,文中设计的分割拼装成型方法通过对原始模型的分割、排样、并行制造后再拼装 ,可多方面提高快速成型设备的成型能力 ;可将制作大型件所需的成型时间缩短 50 %以上 ,同时可将成型精度提高 35%以上 ,且后处理更为方便。     

快速成型技术研究发展现状及其应用前景

综合论述了快速成型技术的国内外研究发展概况,介绍了快速成型技术的几种主要成型方法,并对其优缺点进行了比较,着重介绍了快速成型技术在新产品开发过程中和模具制造过程中的应用,展示了其发展应用前景.     

反求工程与快速原型集成的复杂曲面产品制造技术

在研究了反求工程的输出接口与快速成型输入接口标准的基础上，提出了一种反求工程（RE）与快速原型（RP）直接集成的复杂曲面产品快速开发的方法，即利用基于断层测量及光学三角形法测量的点云数据直接构造STL（Stereo ithography)模型文件，并输入到LPS（Laser Prototyping System)快速成型系统，直接用于制作产品原型，从而避开了传统反求工程中的复杂曲面重构，因此极大地缩短了这类产品的开发周期，降低了开发成本，数字化动态人体模型快速开发的工程实例表明，该方法比传统曲面建模制造技术的效率提高了55％。     

基于Solidworks软件的快速成型制造技术的研究与应用

Sohdworks是常用的机械设计CAD软件,快速成型制造技术能将Soridworks软件设计的三维实体模型快速地制作成零件或者模具,也可以利用快速成形件当作母模,翻制金属模具来制造产品样品。本文论述了Solidworks软件与快速成型软件数据对接方法以及成型精度的控制方法。     

快速成型制造技术的应用及开发重点

从快速成型制造技术的基本原理出发,探讨了其主要工艺方法、工艺过程、特点、应用领域及研究现状;论述了其发展目标应为实现各类产品或零部件的快速、低成本、高精度、直接的成型制造,其进一步开发重点应为材料、能源、运动机构、工艺的创新,设备性能的提高等,以期推动快速成型制造技术在产品开发和制造业中的迅速发展和应用.     

快速原形在基于知识供应的产品创新中的应用研究

通过实例描述了应用快速原形技术进行产品创新的全过程。应用基于快速成形技术的产品创新流参数,分析了快速成形技术的应用效益,提出了基于异地协同设计的创新设计知识供应链,并探讨了一个可集成各类分布、异构知识的基于多智能代理的创新设计支持系统的功能、结构及其实现方式。     

钨极气体保护焊金属原型技术工艺

介绍了基于钨极气体保护焊(GTAW)的金属原型技术成型工艺及其实验系统组成,对GTAW成型过程进行分析,得到了与金属零件成型相关的焊接工艺参数,通过实验与数学建模得到了关键参数(焊接电流、焊接速度、送丝速度)与焊缝几何尺寸的关系,根据快速成型的特点及要求,优化了焊接工艺参数并进行了三维金属零件的堆积实验.结果表明:用该工艺参数制造的金属零件成型较好,表面均匀,能够满足金属原型制造的要求.     

基于数字原型和快速成型技术的集成产品开发

汽车产品开发过程是一个典型的集成产品开发过程,要达到优化的目的,在产品开发过程早期,需要能够验证开发结果的有效方法和工具.数字原型(DMU)和快速成形(RP)技术都是验证开发结果的有效方法.因此分析了这2种新技术在汽车工业中应用的先决条件、潜在的利益和障碍,说明如何实现这些技术.最后,根据DMU和RP技术在汽车产品开发过程中的应用,提出一个集成的产品开发过程概念,并讨论了这一概念涉及的诸多技术.     

薄壳类零件的快速成型精度工艺

对于光固化法的快速成型技术,零件精度与零件的大小、结构特点有直接关系,与零件的复杂程度关系不大.而对于同样的零件,不同的成型工艺将得到不同的表面形貌和尺寸精度.选择典型的薄壳外饰件在不同零件摆放角度、不同支撑条件下进行实验,比较研究成型精度与成型时间;建立简化模型,在最优摆放角度条件下,研究了不同支撑的薄片和薄板的翘曲变形,提出了提高薄壳零件快速成型精度的工艺.具体的零件验证工艺的正确性.     

选区激光熔化快速成型过程分析

分析了选区激光熔化的成型过程及成型机理,归纳了该工艺的技术特征,推导了温升与加工参数间的解析关系式,并据此优化了选区激光熔化快速成型的工艺.采用Cu-P合金对成型工艺进行了实验验证,分析了扫描速度及激光功率对成型质量的影响,探讨了球化的成因及消除方法.结果表明,通过合理配置扫描速度、扫描间距、激光功率等加工参数,可以直接成型具有高致密性的金属零件.