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基于点簇合并的多边形表面模型简化算法研究

航空学报 2003年第6期24卷 573-576页

作者：吴勃施法中北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100083

在计算机图形的动态实时显示技术中,将高度密集的多边形表面模型用尽可能少的多边形逼近成为近年研究的焦点,也出现了一批简化算法。针对存在的问题,文中以累进网格为基础,并将点簇合并引起的几何逼近作为研究重点,将多种度量方法通过... 详细信息

在计算机图形的动态实时显示技术中,将高度密集的多边形表面模型用尽可能少的多边形逼近成为近年研究的焦点,也出现了一批简化算法。针对存在的问题,文中以累进网格为基础,并将点簇合并引起的几何逼近作为研究重点,将多种度量方法通过权因子统一到基于二次误差的模型逼近度量方法中,并提出了改进的基于二次误差的多边形表面简化算法。实例表明该算法可快速、高质的实现逼近。该算法也适用于实时环境下的多边形网格的动态多分辨率表示。

关键词：点簇合并二次误差网格优化累进网格多分辨率

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基于图像数据的数控自动编程系统研究与开发

中国机械工程 2005年第17期16卷 1541-1545页

作者：吴凤和施法中北京航空航天大学

在分析基于图像数据的数控加工技术特点基础上,综合运用信息技术、计算机视觉技术和图像处理技术,开发了基于图像数据的数控自动编程系统。该系统采用链码跟踪方法记录图像的边缘轮廓,通过数学形态学方法进行缺陷修补,基于由阴影恢复形... 详细信息

在分析基于图像数据的数控加工技术特点基础上,综合运用信息技术、计算机视觉技术和图像处理技术,开发了基于图像数据的数控自动编程系统。该系统采用链码跟踪方法记录图像的边缘轮廓,通过数学形态学方法进行缺陷修补,基于由阴影恢复形状(SFS)方法获取图像的三维形状信息,同时,结合数控加工的特点,采用适应性包容盒方法实现图形的矢量化处理。给出了系统开发关键技术的实现方法。实例表明,该系统为实现基于图像数据的数控加工提供了条件。

关键词：图像数控编程链码跟踪数学形态学

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选择性激光烧结PC粉末的建模研究

北京航空航天大学学报 2002年第6期28卷 660-663页

作者：赵保军施法中北京航空航天大学机械工程及自动化学院

建立选择性激光烧结粉末快速成形工艺过程的数值计算模型 ,并用于估算烧结深度 .在该计算模型中 ,综合考虑了材料的热物性参数随温度变化的情况和激光光强分布不均匀的因素 .采用有限差分方法求解烧结过程中的瞬态传热微分方程 ,对烧结... 详细信息

建立选择性激光烧结粉末快速成形工艺过程的数值计算模型 ,并用于估算烧结深度 .在该计算模型中 ,综合考虑了材料的热物性参数随温度变化的情况和激光光强分布不均匀的因素 .采用有限差分方法求解烧结过程中的瞬态传热微分方程 ,对烧结深度进行模拟计算 ,结果与实验值吻合较好 .

关键词：激光加热聚碳酸酯选择性激光烧结快速成型粉末材料

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多裁剪自由曲面的修补缝合功能的实现

计算机辅助设计与图形学学报 2005年第4期17卷 699-703页

作者：张苏施法中北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100083

将初始的多个裁剪曲面粘合在一起,是从初始CAD模型转化生成为“不漏水”的网格化模型的子算法之一首先叙述了初始多裁剪曲面的结构,然后阐述了该算法的数据结构,并给出了算法的具体实现该算法可缝合多裁剪自由曲面,并对初始CAD模型中出... 详细信息

将初始的多个裁剪曲面粘合在一起,是从初始CAD模型转化生成为“不漏水”的网格化模型的子算法之一首先叙述了初始多裁剪曲面的结构,然后阐述了该算法的数据结构,并给出了算法的具体实现该算法可缝合多裁剪自由曲面,并对初始CAD模型中出现的裂缝、重叠等现象,以及不良的参数化边界曲线(如退化、折叠等现象)进行了相应的修补程序测试表明,该算法稳定。

关键词： CAD修补缝合裁剪曲面

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多裁剪自由曲面生成有限元网格的实现

软件学报 2005年第11期16卷 2008-2013页

作者：张苏施法中北京航空航天大学机械工程与自动化学院北京100083

论述了多裁剪自由曲面生成有限元曲面网格的几个关键技术.采用了推进波前法生成曲面网格,给出了核心算法;在曲面算法中运用了介于参数法与直接法之间的新方法.针对求解曲面上最优点的参数域反算问题,引入了切矢逆求方法,可使迭代次数大... 详细信息

论述了多裁剪自由曲面生成有限元曲面网格的几个关键技术.采用了推进波前法生成曲面网格,给出了核心算法;在曲面算法中运用了介于参数法与直接法之间的新方法.针对求解曲面上最优点的参数域反算问题,引入了切矢逆求方法,可使迭代次数大为降低.测试表明,该算法快速、稳定.对大型的多裁剪自由曲面生成的曲面有限元网格,可直接用于有限元计算.

关键词：网格剖分多裁剪自由曲面推进波前法切矢逆求

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板料冲压成形盒形件的毛料计算

中国机械工程 2003年第9期14卷 788-790页

作者：徐国艳施法中北京航空航天大学机械工程与自动化学院北京市100083

选用反向法计算冲压件毛料外形 ,开发了独立的有限元源程序 ,提出了一种求算毛料初步解方法———投影均值法 ,该方法提高了程序的收敛性和稳定性。假定压边力作用在凸缘区外边缘节点上 ,根据通过某节点的单元边的长度调整该节点处压边... 详细信息

选用反向法计算冲压件毛料外形 ,开发了独立的有限元源程序 ,提出了一种求算毛料初步解方法———投影均值法 ,该方法提高了程序的收敛性和稳定性。假定压边力作用在凸缘区外边缘节点上 ,根据通过某节点的单元边的长度调整该节点处压边力的大小 ,简化了程序且有一定的合理性。程序运行稳定。

关键词：有限元法板料冲压成形盒形件屈服准则板料成形毛料投影均值法

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基于CORBA的可重构制造执行系统实现

高技术通讯 2004年第11期14卷 47-50页

作者：罗国富施法中北京航空航天大学机械自动化学院，北京100083

基于可重构制造模式的思想，提出了适合制造行业的可重构制造执行系统的软件体系结构，采用该体系结构实现了MES的可重构性和可移植性。开发了适应实际功能需求的双联MES框架，实现了MES框架的重用。基于CORBA、软构件技术实现了可重构... 详细信息

基于可重构制造模式的思想，提出了适合制造行业的可重构制造执行系统的软件体系结构，采用该体系结构实现了MES的可重构性和可移植性。开发了适应实际功能需求的双联MES框架，实现了MES框架的重用。基于CORBA、软构件技术实现了可重构MES构件的设计和管理。分析并解决了MES构件开发过程中构件的获取、构件的设计、构件的描述与检索等关键问题。最后给出了基于UML的构件抽取过程实例。

关键词：可重构制造构件 CORBA 软件体系结构可移植性重用 UML MES 执行系统制造行业

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利用三维网格信息进行冲压方向优化的算法

高技术通讯 2011年第1期21卷 71-76页

作者：王伟赵罡施法中北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

通过自主开发的金属板料冲压成形有限元仿真软件实现了利用覆盖件模型的三维网格信息进行冲压方向自动优化的算法。该算法采用多目标规划的原理，通过提取零件网格模型的形位信息，各目标函数的求解和可行域搜索均可在三维几何空间内完... 详细信息

通过自主开发的金属板料冲压成形有限元仿真软件实现了利用覆盖件模型的三维网格信息进行冲压方向自动优化的算法。该算法采用多目标规划的原理，通过提取零件网格模型的形位信息，各目标函数的求解和可行域搜索均可在三维几何空间内完成，使优化方案的程序实现得以简化。优化的冲压方向设计结果既可以用于进一步建模以满足有限元计算模拟的需要，也可以直接用作实际冲压过程中制定工艺方案的参考。通过在同一零件上进行的与商用软件Dynaform的相应功能的对比分析，验证了此算法的有效性。

关键词：冲压方向冲压方向优化多目标规划目标函数网格模型

板料冲压数值模拟中网格自适应算法插入新结点的新方法

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塑性工程学报 2005年第4期12卷 14-18页

作者：张苏施法中北京航空航天大学机械工程与自动化学院北京100083

介绍了板料冲压数值模拟中的网格自适应加减密技术,针对加密中插入新结点通常采用的边平分法,提出了新的方法。首先,引入了扩展单元,通过比较其与普通单元的形函数说明了扩展单元的性质。其次,给出了自适应加减密的过程,通过比较单元边... 详细信息

介绍了板料冲压数值模拟中的网格自适应加减密技术,针对加密中插入新结点通常采用的边平分法,提出了新的方法。首先,引入了扩展单元,通过比较其与普通单元的形函数说明了扩展单元的性质。其次,给出了自适应加减密的过程,通过比较单元边上两结点的结点向量夹角之差来决定是否加减密,在形成所有的加减密单元边后,根据几种情况进行相关单元的加减密处理。在提出的插入新结点的新方法中,充分利用结点向量的信息,使新结点的位置更逼近于实际边界。试验结果显示该算法正确,稳定。

关键词：板料冲压数值模拟自适应边平分网格自适应算法