二维弹塑性自然单元法算法实现

为了使自然单元法能够应用于土体等具有弹塑性本构关系的材料的分析计算,通过结合弹塑性理论及自然单元法自身特点,研究了在自然单元法中采用Von—Mises、Mohr—Coulomb和Drucker—Prager屈服准则解决二维弹塑性问题的算法,并利用面向对象的程序设计方法编制了相应的计算程序．通过算例验证了各屈服准则下算法的正确性,证明了自然单元法相对于常规有限元算法在精度上的优势．在自然单元法中实现了Mohr—Coulomb和Drucker—Prager屈服准则,拓展了自然单元法的适用范围．     

基于凸壳和二次优化的三角网生成算法

文章基于逐点插入算法,引入虚拟网格技术将点和三角形重心规则化,优化了点、边和三角形的拓扑存储结构,实现了点、边和三角形的快速查找。并提出了一种快速的凸壳生成算法和二次优化方案。实验表明此算法获得的三角网生成效率明显提高。     

空间散乱点Delaunay三角剖分

本文介绍Delaunay三角剖分方法和基本概念,改进Bowyer-Waston算法,并进行程序实现,最后分析了程序时间效率,对研究三角剖分具有一定指导意义.     

一种改进的Delaunay三角形化剖分方法

提出了一种基于Bowyer Watson算法的平面区域Delaunay三角化剖分的改进方法。它结合了前沿推进法的内部结点生成技术和Delaunay联点网格生成技术 ,使得每插入一点所破坏的单元尽可能地少。采用适当的数据结构 ,使Delaunay搜索过程限于局部 ,算法大为简化 ,易于编程 ,浮点计算量少 ,同时也避免了使用函数递归调用。采用在基网格上定义网格步长的办法控制网格的疏密 ,使网格疏密易于控制。几个算例表明 ,该算法是行之有效的。     

LiCl熔盐分子动力学模拟的Delaunay单纯形分析

利用Delaunay单纯形理论,对以LiCl为代表的熔盐系的动力学模拟构型进行了众多参数的实现及其统计.重点分析了熔化过程中Delaunay单纯形体积、面积、四面体系数及其Kirie单纯形随温度变化的趋势.借助逾渗理论和染色方法,熔化的过程可以认为是大面积Delaunay单纯形出现、成串直至逾渗的过程,而液体流动性的根源则是大体积Delaunay单纯形的出现和增加.同时,四面体系数的分布进一步证实Kirie单纯形的变化趋势.     

自然单元法原理与三维算法实现

自然单元法是一种新兴的无网格数值计算方法，其实质是基于自然相邻插值(C^∞)的伽辽金法．文中推导了基于Lasserre凸多面体体积公式的三维自然邻结点坐标及其导数的算法，给出了三维自然单元法算法的流程图．该算法实际上可以用于任意维数的自然单元法计算．对于Lasserre算法带来的多余约束问题，提出了2种可行的解决算法．经验证算例，三维自然单元法的计算结果精度同六面体单元有限元法相当．     

有限元网格Delaunay剖分的拓扑不相容问题研究

Ｄｅｌａｕｎａｙ三角剖分将产生网格拓扑不相容问题。本文详细研究了利用网格元素的自下而上／自上而上的拓扑分类方式,代替传统的,花费时间的,不准确的“内／外”几何检查,初步解决了Ｄｅｌａｕｎａｙ三角剖分中存在的各种不相容问题,节约了计算时间,提高了计算效率。     

一种新的多边形中轴剪枝方法

中轴是空间图形一种降维表达方法,能够保留图形的空间拓扑结构和几何特征信息,并去除冗余信息,它同时也是平移、旋转和尺度变换的不变量.中轴图广泛应用于科学和工程领域,包括地理信息系统、人脸识别、图像处理、计算机视觉和格网产生等.目前,中轴提取算法通常会由于形状轮廓上的噪音,产生冗余的中轴分枝.针对约束Delaunay三角网外心法构建中轴的算法,分析了约束Delaunay三角网外心法逼近中轴出现分枝的原因,给出了一种新的中轴剪枝方法.经多组复杂图形试验,该方法可以有效的剪除冗余的中轴分枝,并且具有良好的普适性.该方法也是对约束Delaunay三角网外心法构建中轴方法的一种优化,一方面使得外心法可以高精确性地逼近中轴,另一方面又可以消除去其副产物——中轴分枝.     

平面散乱点集的Delaunay三角剖分算法

描述了一种平面散乱点集的Delaunay三角剖分算法.首先对散乱点集预处理,保证每次插入的点落在已处理点集形成的临时边界环外;然后逐点插入预处理后的点,使临时边界环不断向外围扩展,直至点集处理完毕,形成散乱点集的三角网格;最后运用Delaunay优化准则优化.该算法由于充分利用了Visual C 语言中MFC类的数据资源,使得编程容易实现.最后举例验证了该算法的优越性.     

一种新的多轮廓线重构三维形体算法:切开-缝合法

综合评述了目前通过多轮廓线重构三维形体表面的算法研究现状,提出了一种新的多轮廓线重构三维形体算法切开-缝合法(CS).该法通过引入控制点对作为切口,将轮廓线对进行坐标转换和轮廓对应后,切开并铺展成两条平行直线段,通过寻求轮廓线对顶点的对应关系,生成了符合Delaunay法则的三维形体表面三角面片,解决了形状和顶点数目差异较大的相邻轮廓线重构问题,并将其应用到基于剖面的三维地质建模中.实践证明,该算法行之有效,且对解决相似问题具有一定启发性.