一种新的植物枝条弯曲生成算法

枝条弯曲模拟对于形象地绘制模特图形很重要。从计算机图形学的角度出发,提出了一种计算枝条弯曲形状的简易力学模型,实现了基于“双尺度自动机模型”的枝条弯曲算法。该算法虽然所需参数少,但能有效地生成自然逼真的枝条弯曲形状,并且能反映植物在生长中枝条的动态弯曲过程。文中通过几个枝条弯曲的例子验证了算法的有效性。     

基于L系统的植物图像计算机模拟

根据分形L系统理论，用VB语言开发了L系统演示程序，实现了对自然界中植物树木的模拟，效果逼真。     

分形L系统理论与植物图像的计算机模拟

应用分形Ｌ系统理论,根据植物图像的结构特征和生成规则,提出了建立植物的数学模型的方法,并对植物图像的计算机模拟进行了较为系统的研究,为了使生成的植物图像更加生动逼真,又将随机性引入Ｌ系统,并给出了生成随机数的算法,为提高建筑物的配置,动画制作和视景仿真的逼真性提供了有效手段。     

模拟裂纹的弯曲弹簧模型比较

合适的裂纹模型模拟能够真实反映梁裂纹的力学机理.首先分析了4种模拟裂纹的弯曲弹簧模型,然后以自由梁为例计算了4种弯曲弹簧模型下的固有频率值,并与实验结果进行对比.分析了4种弯曲弹簧模型模拟裂纹损伤的相对误差,结果表明,4种裂纹模型均可靠,能很好地模拟梁的裂纹损伤.弯曲弹簧模型III模拟裂纹的相对误差最小,建议采用此弹簧模型模拟裂纹损伤.     

Matlab分形植物模拟

研究了利用Matlab软件,采用L系统与迭代函数系统(IFS)分形绘制方法,通过数学实验的形式绘制分形植物,模拟的分形植物细节丰富,形态生动逼真,体现了分形学在描述自然景物的独特优势.     

基于L-系统实现植物模拟的关键技术研究

在L-系统理论基础之上,利用三维龟形解释方法,实现了一个植物模拟系统.为了避免模拟结果呆板、不真实的现象,该系统利用几何造型技术及OpenGL强大的三维建模、光照处理、纹理映射等功能,并考虑了影响植物生长的自然因素,使生成的模拟图像自然、逼真.     

基于LS-DYNA的枝条锯切过程研究

圆锯片在锯切绿篱枝条的过程中，需要保持高速旋转且会发生复杂变形，常规方法很难对锯切过程中圆锯片和绿篱枝条之间的相互作用进行观察和分析。为了能够安全获得锯切过程中圆锯片瞬态变形和受力，更加细致地研究其锯切机理，尝试采用有限元法进行研究。在ANSYS/LS-DYNA模块中对锯切过程进行显式动力学模拟，可以清晰观察整个锯切过程并得到圆锯片受力大小随时间的变化图像，与实验数据对比的误差未超过5％。对圆锯片齿尖上一点的位移进行测量，x、y方向的位移变化规律符合圆锯片的运动情况，z方向的最大振幅不足1 mm，说明在锯切过程中圆锯片的动态稳定性较好。对整个过程的研究表明，利用LS-DYNA对圆锯片锯切枝条过程进行显式动力学模拟，可以克服常规方法的不足，清晰地展现整个锯切过程，并得到每个时刻的圆锯片受力及变形情况，对今后的相关研究提供了一种有效途径。     

基于改进L系统的树木模拟技术

分析了L系统的文法系统和树木枝条的力学模型,将改进的L系统与枝条力学模型相结合,模拟了重力和趋向性对于树木枝条形状的影响,通过visual studio8对算法进行实现,更为有效的生成了自然逼真的三维树木。     

基于L-系统的植物结构模拟

为建立效果逼真的三维植物结构模型,在L-系统模拟植物形态的基本理论和方法的基础上,对L-系统的可解释的符号集合进行扩展,能灵活地控制龟在三维空间中的运动,便捷地改变枝条的直径,配合适当的材质,可形成较逼真的三维植物结构形态。     

虚拟植物中环境因素影响及模拟的实现

本文利用L-Studio模拟软件采用环境一植物交互模型,对发生碰撞的树枝的生长角度进行调整并且利用语义相关的参数L系统来表现植物各级树枝生长之间的关系,能更真实地模拟植物的生长过程,生成的植物图像更加贴近于自然界中的植物.     

预制高强混凝土薄壁钢管桩抗弯试验与数值模拟

预制高强混凝土薄壁钢管桩(TSC桩)是通过在钢管内部离心浇注混凝土而制成的管桩,其在受力和施工方面有诸多优点.为了研究该类管桩的极限抗弯承载力及其破坏机理,对3根直径800mm、长10m的TSC桩进行了抗弯试验,并对加载过程中的变形和破坏情况进行了监测.试验结果表明,TSC桩的抗弯能力较高,且在弯矩作用下有着很好的延性.同时利用有限元分析软件,考虑了材料的非线性以及钢管对混凝土的约束强化作用,对抗弯试验进行了全过程数值模拟,计算结果与试验结果吻合良好,验证了通过有限元分析来计算TSC桩抗弯承载力的方法是可靠的.     

基于L系统的三维树的改进建模方法

基于L系统的树的建模方法是一种基于符号的重写系统,它是一种常见树木建模方法,但是由此生成的树的模型相对简单,缺乏对树枝的粗细、分叉角度等细节信息进行有效进行控制,真实感不够强.文章提出一种基于L系统的树的改进建模方法,在模型构建过程中,对树枝的粗细度、长度以及分叉角度等细节信息进行控制,并拓展到三维空间,实现了三维树模型的真实感绘制.     

管材塑性弯曲成形的有限元数值模拟分析

为深入研究管材塑性弯曲成形机理,利用数值模拟方法建立了包括工艺参数在内的管材弯曲成形全参数化有限元模型,并验证了模型的有效性.在此基础上,详细分析了管材弯曲变形过程中的应力应变分布.结果表明,最大等效应力发生在弯管起弯侧,最大等效应变则沿弯管变形区域均匀分布,管材弯曲成形处于平面应力状态和三向应变状态.     

基于三维模型的枇杷冠层光截获模拟与分析

利用点云数据与L-系统规则结合建模的方法,生成精细与高真实感的枇杷果树模型;利用辐射度模型模拟计算了枇杷冠层截获的光合有效辐射（PAR）,并从受光面积与光合速率的角度对不同冠形的枇杷冠层光截获效率进行了定量化分析。结果表明：植物冠形对于入射光的响应有明显差异;经过比较,枝叶排列较为开阔且均匀的冠形光截获量与光合速率更优,冠层整体日平均直射PAR与散射PAR分别为154.77 umol·m-2·s-1与47.20 umol·m-2·s-1,日最高光合速率为3.97umol·m-2·s-1。模拟结果与实际情况基本一致,合理可信。研究结果可为农业生产管理以及果树形态设计提供了科学依据与参考。     

基于Simulink的机械系统动力学数字仿真

论述了机械系统仿真的常用方法及其不足 ,介绍了 MATL AB中 Simulink动态仿真软件包的优点 ,提出运用Sim ulink对机械系统进行动力学数字仿真的方法。以一个带有动力减振器的机械振动系统为例 ,详细描述了该系统在Sim ulink环境中的动力学数字仿真过程。具体步骤是首先建立机械系统的动力学数学模型 ,再通过 Sim ulink的传递函数模块建立数字仿真模型 ,设置各项仿真参数后执行仿真 ,得出仿真结果并考察其可信性。结果表明 ,该仿真方法更直观精确 ,提高了效率。     

双降型双峰映射的规范星花积

 利用符号动力学方法,给出双降型双峰映射双超稳揉序列的规范星花积规则,并讨论其代数性质.     

纯铝弯曲的单晶体塑性有限元模拟

借助有限元软件ABAQUS前处理功能建立铝板的几何模型,构建了纯铝单晶模型的用户材料子程序,并将其嵌入到ABAQUS有限元程序中,实现对铝板弯曲过程的模拟。该模拟过程分析了在采用单晶体塑性本构理论不同压下程度的铝板弯曲情况,得出在采用单晶模型理论时能够很好的反映出材料变化的不均匀性,以及压下程度的不同对滑移系启动的影响。     

钢纤维混凝土的弯曲性能研究

通过钢纤维高强混凝土简支板的冲切试验 ,得到板的荷载_变形曲线及板面挠度分布图 ,认为板在冲切破坏之前发生的变形主要是弯曲变形 ,并对冲切板荷载_挠度曲线的影响因素进行分析 ,为钢纤维高强混凝土在工程中的应用提供试验依据     

基于联邦式本体的HLA仿真建模

针对当前高层体系结构(high level architecture,HLA)难以保证复杂产品协同仿真过程中数据与语义一致性的问题,该文提出了一种基于联邦的本体组织方法,给出了联邦式本体的概念。联邦式本体以HLA发布和订购的方式完成分布式概念匹配与保存,实现多领域模型的语义一致,既保证了领域本体独立性,又保证了模型间的互理解性。该文研究实现了基于联邦式本体自动构建仿真任务HLA对象模型的方法,能根据仿真任务联邦概念模型,自动完成对象模型的创建、部署,提升了领域仿真模型的可重用性,并提高了HLA联邦的开发效率。     

基于双层进化模型的现代城市CBD空间形态演化仿真

针对当前城市中央商务区（CBD）经济现象的演化难以进行仿真模拟的问题，结合多Agent（MAS）理论及计算机仿真技术，提出了一种基于双层进化的仿真演化模型。采用NetLogo作为仿真平台，重点对CBD内企业集聚、CBD空间形态的变化进行仿真，模拟了核心布局、轴线布局、滨水布局及不同扩散方式下的CBD演化。该研究为探究未来中央商务区的演化规律、 CBD规划建设及发展规律等提供了新的思路。