带多参数B样条上可展曲面的几何设计与形状调节

针对基于点和平面间对偶性的可展曲面设计方法中的不足,提出两种带多局部形状参数的可展曲面设计新方法. 首先构造一组含有两个形状参数的三次调配函数,并由此调配函数定义一种带多局部形状参数的B样条曲线族. 基于3D 射影空间中点和平面间的对偶性原理,利用这种带多形状参数的B样条调配函数生成具有带多参数B样条基的控制平面,并由该控制平面进行包络和脊线可展曲面的设计,同时给出在带多参数B样条基下两种可展曲面的参数表示形式. 该方法生成的可展曲面不仅具有灵活的局部形状可调性,而且保留了B样条曲面的许多特性. 特别是当形状参数都取1 时,所生成的可展曲面即为可展B样条曲面. 分析所设计的两种可展曲面的形状与性质,给出具体的应用实例. 实例表明所提方法不仅简单有效,而且易于控制可展曲面的形状,是可展曲面设计的有效新途径.     

三角Bézier曲线曲面光滑融合的构造

为了使设计的曲线曲面能在相对简单的条件下满足较高的光滑融合,并且在不改变控制顶点的情况下可任意修改曲线曲面形状,构造了带形状参数的三角Bézier基函数.基于该组基函数定义了λC-Bézier曲线曲面,即分别有4个控制顶点定义的三角曲线和16个控制网格定义的三角曲面.讨论了曲线、曲面光滑融合需满足的条件,根据融合条件可构造分段光滑的组合曲线曲面.这样融合的曲线曲面能在一定条件下保证组合曲线、曲面的连续性.数值实例显示了该方法的有效性.     

基于五点分段的带形状参数三角多项式样条曲线

提出一类新的带形状参数的分段三角多项式样条曲线,该曲线表示式结构简单,能用于曲线设计。每段三角多项式样条曲线由5个控制点生成,当节点等距时,曲线达到C1连续。利用所构造的三角多项式,给出开曲线和闭曲线的构造方法。通过图例可以看出,随着参数增大,曲线逼近控制多边形。曲线还可以精确、灵活地表示椭圆。     

CAGD中三角曲面的光滑拼接研究

三角曲面作为CAGD中形状数学描述的一个标准形式一直受到关注，而三角曲面的光滑拼接作为实现复杂客体几何造型的重要手段一直是该领域的一个热点和难点问题．本文首先对CAGD中常用的三角曲面．三角Bezier曲面和三角B样条曲面进行了归纳和定义，然后以参数连续光滑拼接和几何连续光滑拼接为线索，对常用三角曲面的光滑拼接条件、发展和应用中的一些问题进行了概述和比较研究，最后对曲面光滑拼接令人关注的一些问题进行了展望．     

基于三次均匀B样条曲线扩展的曲线细分算法

基于三次均匀B样条曲线的扩展调配函数提出一种具有可调性的细分曲线算法 .该算法生成的极限曲线为三次均匀B样条曲线即是C2 连续的 .又由于形状参数的引入则可以做出多种特殊效果 ,最后给出细分实例 .     

带形状调整参数的二次B样条曲线(Ⅱ)

本文主要研究用带有形状参数的变换矩阵方法将已知的二次B样条曲线的控制点转换为一组新的控制点,从而生成与参数相关联的B样条曲线.分析了形状参数几何意义.探讨了在这种方法下生成带形状调整参数曲线中的连续性.     

B样条曲面构建算法设计与实现

本文重点介绍了B样条曲面的基本概念、性质和分类,主要研究B样条曲面的基本原理和构建算法的实现,通过对B样条基函数进行详细研究,引入两个参数后,能更加灵活地调整曲线。最后,基于OpenGL生成两片均匀B样条曲面,并给出了运行结果。     

曲线设计的一种细分格式的改进

细分方法是曲线曲面造型中的一项重要技术,在计算机辅助几何设计和计算机图形学等领域得到了广泛应用.本文提出一种非静态割角细分方法,该方法的极限曲线具有保凸性,凸包性等与Bézier方法类似的性质.可以验证当参数取不同的特定值时,该方法为Chaikin割角法和Riesenfeld割角法等.另外文中通过调整参数得到了一些形状各异的曲线.     

关于一个柱面及其准线的形状

<正>解析几何的学习中主要有两方面任务:一是由曲线或曲面的特性求方程;另一个是由方程判断曲线或曲面的形状、性质等.     

椭圆曲线的带调节参数的Bézier曲线逼近

带调节参数的Bézier曲线具有灵活调整曲线形状的性质.本文讨论用它逼近椭圆曲线时如何确定调节参数的问题,其主要步骤是先根据控制顶点确定过椭圆中心的直线,然后直线与这两条曲线的交点的距离表示为关于调节参数的函数,再对该函数求极值问题即可求出调节参数.数值实例表明,该方法是有效的.     

积分对称性质的研究

对称性在各类积分计算中可以起到简化的作用.定积分和重积分的相关性质结论比较完善,但曲线曲面积分的相应性质尚不完善.给出了积分区域具有对称性,被积函数具有奇偶性条件下,定积分、重积分、第二类曲线积分和第二类曲面积分的性质.同时,对比了各种积分此类性质的异同.并且通过实例说明了这类性质的应用方法及该方法的优越性.     

三维Minkowski空间中的类光轴旋转曲面

研究三维Minkowski空间中具有逐点1型高斯映射的类光轴旋转曲面,结论是具有第一类逐点1型高斯映射的多项式类光轴旋转曲面是二类Enneper曲面,有理类光轴旋转曲面是Hyperbolic伪球面;具有第二类逐点1型高斯映射的类光轴旋转曲面不存在.     

基于二维几何特征的轿车车身三维造型设计

针对某型号轿车二维造型图,提出一种基于二维几何特征的轿车车身三维造型设计方法.利用CATIA V5软件中的sketch tracer模块获得几何特征曲线,结合产品外形情况,进行三维建模.探讨轿车车身曲面分块方法及其涉及的关键技术,总结出轿车车身创新设计的一般思路和方法：先将二维图导入CATIA软件形成车身外形图体系,然后对车身曲面分块,再进行车身各独立曲面的造型设计,最后装配在一起,形成车身整体曲面.该方法简化了设计过程,缩短了产品开发周期.     

用PDE构造三角网格上的插值曲面

提出用ＰＤＥ构造三角网格上Ｃ＾１连续插值曲面的方法，给出了每个三角形上三角曲面边界条件的确定方法玫偏微分方程在给定边界条件下与正三角形域对应的１９点差分格式。     

两个三次隐式代数曲面的光滑拼接

运用械数几何工具,讨论两个三次隐式代数曲面的光滑拼接,得到ＧＣ＾１连续的混合代数曲面的存在性条件及相应的构造公式。     

内齿轮铣齿机在线测量方式分析

为满足使用,要求渐开线内齿轮必须具有复杂而精确的齿廓形状(空间曲面),这就决定了它必须在专用内齿轮机床上进行加工,在专门的检测仪器上进行测量.尤其是内曲面齿轮齿形的特点与普通渐开线齿轮不一样,它的内齿廓不便于测量,从而依赖着加工机床及其调整数控加工参数.内齿面形状虽然并不复杂,但齿面测量比较困难,所以过去对其齿面精度的控制是依靠加工后,打上红胆粉检查齿面上的接触斑点来进行.     

〈II〉型三角剖分下非张量积连续小波基的构造

对〈II〉型三角剖分下的二维线性元空间,讨论了半正交连续样条小波基的构造,并证明广义Euler-Frobenius多项式在单位圆上无零点,最后得到三个小波母函数的平移系构成小波空间的具有对称性的紧支集半正交小波基的结论.     

双曲抛物面与斜柱面共母线相交的研究

本文重点研究双曲线抛物面与柱面共母线相交，得出交线的水平投影的著名的三次曲线──箕舌线的结论．并对其形状、性质、随参数的变化规律及应用于船体曲面的设计进行了报道．     

三次非均匀有理B样条曲线G2连续的充分条件

本文依据B样条理论，研究了三次非均匀有理B样条曲线G^2连续问题，且给出了两条邻接三次非均匀有理B样条曲线间G^2连续的一个充分条件。     

三种翼型参数化方法的研究

研究了型函数扰动法、控制点法以及复合映射法三类翼型参数化方法在翼型优化设计中的应用.对比这些方法的几何收敛及气动特性收敛结果发现,形状函数的几何表征能力最强,Hicks Henne型函数、Spline函数依次次之.通过基于偶极子面元法的翼型逆设计,运用SQP算法优化求解,比较各参数化方法的设计结果得出第一类方法计算精度最高、第二类计算稳定性最强、第三类不易于推广的结论.