有理Bezier曲线曲面的形状控制及调整

本文提出一种曲线曲面造型方案。作者采用局部计算端点切向量和强制曲线曲面通过指定点的方法生成Bezier插值曲线曲面并对其形状进行控制和调整,使造型达到满意效果。     

基于GPU的B样条曲面加速计算

图形处理器(GPU)可编程性能的不断提高使得在三维几何造型系统中出现了越来越多的基于GPU的应用。提出了一个基于GPU片元程序计算B样条曲面的加速算法。通过测试算法在GPU上计算B样条曲面的时间与基于CPU的传统算法相比较,表明提出的基于GPU的加速算法效率明显高于传统算法。同时提出的算法具有良好的易用性和可扩展性,可以应用到Bézier曲面、NURBS曲面等其他参数曲面的加速计算中。     

任意理想导电目标的NURBS曲面建模与RCS预估

少量的NURBS参数曲面足够描述任意目标的几何形状,通过Cox-De Boor变换算法可将任意NURBS曲面拆分为Bezier曲面。针对NURBS曲面目标模型,提出了非常适合于工程应用的目标电磁散射建模方法。该方法使用CAD软件(如UG等)进行复杂目标几何建模,通过其IGES接口传递模型数据;应用驻相法计算Bezier曲面上的物理光学(PO)散射场积分,快速、准确地获得任意复杂目标的RCS;讨论了NURBS曲面目标几何建模及其RCS计算中的关键技术。最后通过算例验证了理论算法和计算程序的有效性。     

CT轮廓线数据重构曲面的方法

介绍了基于CT等值面数据的脸部面貌及颅骨的曲面生成方法。区别于传统的蒙皮曲面生成方法,以双三次B样条曲面技术为基础,采用截面数据的重采样,解决了复杂实体在曲面生成时的局部扭曲及数据量过大等问题, 在等值线的曲面造型方法及医学可视化领域具有广泛的应用前景。     

一种超曲面拟合方法及其应用研究

根据已知的输入数据和输出结果，用超曲面拟合方法，建立一个数学模型，并用该方法建立汽轮发电机密封油温调节系统的数学模型。数值仿真结果令人满意，从而证明用这种方法所建立的数学模型能够较理想的描述系统。     

曲面轮廓矩不变量及其应用

传统三维矩不变量的计算方法基于区域特征,计算量较大.将基于区域的三维矩不变量计算转化到三维物体曲面轮廓上,构造了一种的新的曲面轮廓矩不变量.此不变量减小了计算复杂度,不仅具有平移、尺度和旋转不变性,而且独立于三维物体本身的颜色和灰度级.仿真实验表明,基于曲面轮廓矩不变量的识别算法对于三维目标具有良好的识别率,减小了计算复杂度.另外,对这种矩不变量在基于颜色、灰度等识别场合的应用做了推广.     

参数曲面屋顶基函数在电磁散射中的应用

针对基于屋顶基函数的传统矩量法几何建模复杂、计算量大等缺点,提出一种定义在参数曲面上的屋顶基函数,并将其用于矩量法求解电磁散射问题。参数曲面几何建模能用较少的曲面四边形精确地逼近散射体表面,定义在参数曲面上的屋顶基则大大减小了矩阵规模,简化了计算。计算结果表明,与基于屋顶基（rooftop basis function, RBF）函数的传统矩量法相比,所提方法不仅结果精确可靠,而且极大地减少了未知量,同时也节省了计算机内存。     

一种C#中NURBS曲面建模方法

NURBS(Non-UniformRationalB-Splines)方法因其表示法的、形状控制灵活性,在曲面造型和曲面重构中具有重要作用。目前,还没有在C#中开发OpenGL(OpenGraphicsLibrary)的标准和规范的方法。研究了在C#中利用平台调结合OpenGL进行NURBS曲面快速建模的方法,获得了满意的结果,并给出了实例。     

基于Loop细分曲面的虚拟人跑动仿真

细分曲面方法作为一种简单有效的三维造型方法得到了广泛的应用。首先对Loop细分曲面方法进行了简要介绍。然后分析了在造型时Loop细分方法存在使曲面过于光滑的问题，通过对细分规则的修改解决这个问题。最后以逆运动学和动力学相结合的方法，通过应用改进后的Loop细分曲面方法得到了逼真的虚拟人跑动仿真结果。试验结果说明所用方法的可行性。     

曲面薄壳有限元离散误差分析和修正方法研究

基于曲面薄壳几何/物理方程和有限元离散原理推导,揭示了壳单元离散方法特点、刚度矩阵误差产生机理和范数表示方法。以航空涡轮发动机测压探针为例,深入研究了利用协调平板壳单元、非协调平板壳单元、一次和二次实体退化壳单元等不同类型单元离散曲面薄壳时,应力计算误差影响因素及变化规律,综述了单元的适用条件。基于Boltzmann模型提出了应力计算结果修正通式,通过FORTRAN语言编程修正应力仿真结果和ANSYS二次开发语言APDL命令实现应力修正结果的读取和后处理,应力修正结果与理论解相对误差小于5%,满足曲面薄壳设计和稳定性分析应用要求。

Abstract：

Based on the geometric physical equations and deduction of discrete process of finite element for curved thin-walled structure,characteristics of shell elements for discretion and discrete error for element stiffness matrix were analyzed theoretically,and the norm expression of discrete error for element stiffness matrix was put forward.Then,as an illustration,a probe for detecting the pressure inside turboprops was meshed by curved thin-walled shell element,compatible flat shell element,incompatible flat shell element and 3D degenerated shell element,respectively,and the stress of the probe was numerically calculated by FEM.On the basis of solved results,the stress error was analyzed thoroughly,the influence factors on the error and the applying situations for different elements were determined.Finally,the general form of correctional function was put forward according to the Boltzmann model.The program developed with FORTRAN was used to correct the numerical results and the APDL commands inside ANSYS software were utilized to read and plot the correctional stress results.Through the correction,the discrete error can be reduced within 5% that satisfies the requirement of application for structural design and stability analysis.     

一种有效的网格综合优化算法

提出一种有效的网格综合优化算法。给定一定数量的三维散乱点和一个初始三角网格,使用Hoppe提出的能量函数对网格顶点位置优化,使网格更好的逼近三维散乱点。同时通过分裂网格中度数特别大的节点,使网格的空间形状更加平滑。计算机仿真实验表明,使用该算法能够获得形状良好的网格。     

Efficient analysis of dielectric radomes using multilevel fast multipole algorithm with CRWG basis

A full-wave analysis of the electromagnetic problem of a three-dimensional （3-D） antenna radiating through a 3-D dielectric radome is preserued. The problem is formulated using the Poggio-Miller-Chang-Harrington- Wu（PMCHW） approach for homogeneous dielectric objects and the electric field integral equation for conducting objects. The integral equations are discretized by the method of moment （MoM）, in which the conducting and dielectric surface/interfaces are represented by curvilinear triangular patches and the unknown equivalent electric and magnetic currents are expanded using curvilinear RWG basis functions. The resultant matrix equation is then solved by the multilevel fast multipole algorithm （MLFMA） and fast far-field approximation （FAFFA） is used to further accelerate the computation. The radiation patterns of dipole arrays in the presence of radomes are presented. The numerical results demonstrate the accuracy and versatility of this method.     

基于广义模糊数相似测度风险分析方法

为了提高风险评价信息的可信度,在"单重心方法"(SCGM)计算广义模糊数的重心点基础上,提出了一种新的基于广义模糊数相似测度的模糊风险分析方法.与现有的风险评价方法相比,基于SCGM的模糊风险分析方法考虑了决策者意见的可信度,灵活性和智能化程度更高.以管道失效概率为例给出了该方法的操作步骤,计算结果表明该方法能正确处理模糊风险分析问题,可为安全管理工作提供充分的依据.     

残缺信息下的三角模糊数互补偏好群决策研究

研究残缺互补判断矩阵排序方法问题.分析了三角模糊数互反判断矩阵与互补判断矩阵之间的转换关系,给出了三角模糊数互补判断矩阵加性一致性的概念,提出了残缺三角模糊数互补判断矩阵的一个最小二乘群决策排序模型,并研究此模型解的存在性条件,将残缺型判断矩阵的群决策排序模型推广到完全信息群决策与单人决策情形.最后给出了一个算例.     

基于软件历史仓库和抽象语法树的相似缺陷识别方法

软件开发过程中,软件开发人员常常通过搜索软件历史仓库(historical software repository, HSR),再经复制/粘贴以实现软件复用。HSR中会保存被复用的代码的缺陷及修复信息,辅助处理相似缺陷。基于此,提出一种基于HSR挖掘的相似缺陷识别方法。首先,基于变更日志的分析,从HSR中提取出已知缺陷的模块,建立bug模块库。然后,采用基于抽象语法树(abstract syntax tree, AST)的相似代码检测方法,识别待测试软件与bug模块库中相似的代码,并借助HSR中保存的相应缺陷及修复信息,完成待测试软件中可能包含潜在缺陷的模块的识别。同时,为提高相似代码的识别精度,优化基于AST的代码特征度量。在18个C程序、164对克隆代码上进行实验,结果表明所提方法能够识别出全部相似代码且性能优于已有工具。在人工构建的bug模块库上验证了代码相似性对相似缺陷识别的作用。最后,在8个真实的大型C项目上进行验证,平均缺陷召回率达到94%,表明挖掘HSR可以有效地为跨项目传播的相似代码提供缺陷理解支持。     

区间三角模糊软集及其动态决策方法

为完善模糊软集理论,提出区间三角模糊软集的概念,并讨论其相关运算及性质。建立基于区间三角模糊软集的动态决策模型,其中,时间权重采用指数衰减方法进行确定,利用集成的思想定义了区间三角模糊软集算术加权平均算子,将不同时刻的区间三角模糊软集集成为综合区间三角模糊软集。给出不同对象选择值和决策值的求解公式,根据决策值大小来实现最优决策。最后总结出方法的具体步骤,并通过实例说明具体应用。     

基于理想点的三角模糊数多指标决策法

研究了属性权重和属性值均以三角模糊数形式给出的模糊多指标决策问题,定义了三角模糊数正理想方案和负理想方案,由此给出了三角模糊数多指标决策问题的理想点法。该方法简单实用,所需信息小.最后用该方法分析了一个实际问题。     

基于FOWA算子的三角模糊数互补判断矩阵排序法

研究了决策信息以三角模糊互补判断矩阵形式给出的有限方案决策问题。给出了一种模糊有序加权平均（FOWA）算子，利用该算子对以三角模糊数互补判断矩阵形式给出的判断信息进行了集结，基于三角模糊数期望值求得三角模糊数互补判断矩阵的排序向量，进而对决策方案进行排序。最后进行了算例分析。     

模糊信息的熵权多属性决策方案评估方法

针对方案评估中属性信息的模糊特性,提出了一种基于模糊信息的熵权多属性方案评估方法。该方法在只有模糊判断矩阵而没有专家权重的情况下,通过模糊评价矩阵的熵以及被评对象到理想点的三角模糊数距离及贴近度,对多个合理方案进行优选评估,得出了可信度较高的优选方案。最后通过实例证明了该方法的有效性。     

典型模糊PID控制器的插值算法及参数优化

推导出了输入采用正规模糊集、三角形、全交迭的隶属度函数;推理输出采用PID形式的典型模糊PID控制器的插值解析表达式,揭示了其本质特征,为实际应用提供了一种快速精确的控制算法。基于该插值解析表达式,研究了利用遗传算法对这一类模糊控制器进行参数优化的方法。最后通过仿真实例验证了本文方法的有效性。