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利用带形状参数的有理势函数构造基于Metaball的过渡曲线

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浙江大学学报（理学版） 2017年第3期44卷 307-313页

作者：李军成宋来忠湖南人文科技学院数学与金融学院湖南娄底417000 三峡大学理学院湖北宜昌443002

利用现有势函数构造基于Metaball的过渡曲线,此过渡曲线无法兼具拟高阶连续性与形状可调性.针对这一问题,巧妙地从一种带形状参数的曲线模型出发,构造一类带形状参数的有理势函数,并研究该势函数的性质.所构造的有理势函数具有统一的数... 详细信息

利用现有势函数构造基于Metaball的过渡曲线,此过渡曲线无法兼具拟高阶连续性与形状可调性.针对这一问题,巧妙地从一种带形状参数的曲线模型出发,构造一类带形状参数的有理势函数,并研究该势函数的性质.所构造的有理势函数具有统一的数学模型,不仅能使过渡曲线在端点处达到拟Ck连续,而且还可通过修改形状参数的值调整过渡曲线的形状.实例表明,通过调整有理势函数的次数及形状参数的取值可构造出满足不同拟连续性且形状不同的过渡曲线,以满足实际应用需要.

关键词：势函数形状参数 Metaball技术过渡曲线形状调整

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形状调配中带参数的过渡曲线与曲面构造

计算机辅助设计与图形学学报 2016年第12期28卷 2088-2096页

作者：李军成宋来忠刘成志湖南人文科技学院数学与金融学院娄底417000 三峡大学理学院宜昌443002

针对形状调配问题中过渡曲线与曲面构造方法的不足,提出基于带参数的曲线模型构造过渡曲线曲面的方法.首先利用一类带参数的曲线模型构造一种带参数的调配函数;然后研究基于该调配函数的过渡曲线构造问题,并讨论基于能量优化法的最佳过... 详细信息

针对形状调配问题中过渡曲线与曲面构造方法的不足,提出基于带参数的曲线模型构造过渡曲线曲面的方法.首先利用一类带参数的曲线模型构造一种带参数的调配函数;然后研究基于该调配函数的过渡曲线构造问题,并讨论基于能量优化法的最佳过渡曲线构造问题;最后探讨相应的过渡曲面构造问题.实例结果表明,利用带参数的调配函数构造过渡曲线曲面时,2个被过渡曲线曲面可为任意的参数曲线曲面,所构造的过渡曲线曲面不仅在边界处满足拟C2连续,而且还可通过调配函数所带的参数对其形状进行调整.

关键词：形状调配调配函数形状调整过渡曲线与曲面能量优化法

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混凝土三维参数化骨料模型的创建方法

固体力学学报 2015年第3期36卷 233-243页

作者：宋来忠周斌彭刚姜袁三峡大学理学院宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院宜昌443002

在混凝土细观结构试件的模拟中,为了降低骨料之间的相互排斥性,缩小骨料之间的空隙、提高骨料的含量、加快试件的创建速度,提出混凝土三维参数化骨料模型的创建方法.该方法充分利用骨料的参数方程,给出了骨料内外的判别方法,以及点到骨... 详细信息

在混凝土细观结构试件的模拟中,为了降低骨料之间的相互排斥性,缩小骨料之间的空隙、提高骨料的含量、加快试件的创建速度,提出混凝土三维参数化骨料模型的创建方法.该方法充分利用骨料的参数方程,给出了骨料内外的判别方法,以及点到骨料的距离的快速计算方法和误差估计,可以有效地控制骨料之间的空隙,从而提高试件中骨料的含量.实验表明这是一个有效的方法,可以按二级配生成含不规则骨料体积达55%以上的试件,完全达到了实际混凝土的骨料含量要求,为对混凝土进行细观力学分析提供了创建数值模型的方法.

关键词：混凝土细观结构随机分布骨料

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混凝土细观结构的数值模拟研究

三峡大学学报（自然科学版） 2018年第6期40卷 56-60页

作者：宋来忠廖大乾三峡大学理学院湖北宜昌443002

在细观层次上,混凝土作为具有增强颗粒的复合材料,可以视作大量形状不规则的增强颗粒及其孔洞随机分布的区域.首先,把增强颗粒及其孔洞假设成一类"星形颗粒",利用椭球的参数方程,采用参数曲面的自由变形技术,给出这类星形颗粒的参数方程... 详细信息

在细观层次上,混凝土作为具有增强颗粒的复合材料,可以视作大量形状不规则的增强颗粒及其孔洞随机分布的区域.首先,把增强颗粒及其孔洞假设成一类"星形颗粒",利用椭球的参数方程,采用参数曲面的自由变形技术,给出这类星形颗粒的参数方程.然后,基于星形的参数方程,给出了空间中任意点与星形颗粒位置关系的判断方法,并以此给出了大量形星形随机分布的区域的创建方法.数值实验表明:可以生成颗粒含量达到55%的二级配混凝土模拟试件,60%的三级配混凝土模拟试件,为对混凝土等复合材料进行细观热学、力学研究,提供了创建几何模型的方法.

关键词：数值模拟随机分布星形混凝土

紧致秩1对称空间子流形的Simons型Pinching常数

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武汉水利电力大学（宜昌）学报 2000年第1期22卷 77-80页

作者：宋来忠基础课部

利用黎曼浸没的方法。

关键词：黎曼浸没 Pinching常数空间子流形 Simons型

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参数曲面多边形区域上变形的伸缩因子与实验

计算机工程与应用 2011年第12期47卷 192-195页

作者：宋来忠彭刚沈艳军三峡大学理学院湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院湖北宜昌443002

为了改进参数曲面自由变形方法,构造了凸多边形域上的伸缩因子函数,它具有已往文献所引入的伸缩因子的特性。可使用新的伸缩因子去作用待变形曲面的参数方程,从而使曲面发生形变。可通过交互改变控制参数来控制曲面的形状,使其能够更好... 详细信息

为了改进参数曲面自由变形方法,构造了凸多边形域上的伸缩因子函数,它具有已往文献所引入的伸缩因子的特性。可使用新的伸缩因子去作用待变形曲面的参数方程,从而使曲面发生形变。可通过交互改变控制参数来控制曲面的形状,使其能够更好地表示一些不规则实体的外型。实验表明,该方法的数学背景简单、易于控制、重复使用可以达到获得丰富变形效果的目的。可用于几何造型、计算机动画以及CAD/CAM等领域。

关键词：参数曲线伸缩因子自由变形凸多边形域

带参数的多项式势函数与构造基于Metaball的过渡曲线

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中国图象图形学报 2016年第7期21卷 893-900页

作者：李军成宋来忠刘成志湖南人文科技学院数学系娄底417000 三峡大学理学院宜昌443002

目的针对现有势函数在构造基于Metaball的过渡曲线时所存在的不足,构造了一类带参数的多项式势函数,并研究了该势函数在构造过渡曲线中的应用。方法首先恰当选取一种带参数的多项式Bézier曲线模型,巧妙地利用该曲线模型在端点处满足的... 详细信息

目的针对现有势函数在构造基于Metaball的过渡曲线时所存在的不足,构造了一类带参数的多项式势函数,并研究了该势函数在构造过渡曲线中的应用。方法首先恰当选取一种带参数的多项式Bézier曲线模型,巧妙地利用该曲线模型在端点处满足的性质构造出带参数的多项式势函数,然后研究了所构造的势函数对过渡曲线的影响,最后给出了基于能量优化法的最佳过渡曲线构造方法,并通过实例验证了其有效性。结果带参数的势函数不仅能使过渡曲线在端点处达到拟C^2连续,而且还可利用所带的参数对过渡曲线的形状进行调整。通过能量优化法确定势函数中参数的最优取值,可获得最为光顺的过渡曲线。结论所提出的势函数缓解了现有势函数在构造基于Metaball的过渡曲线时的不足。另外,势函数的构造方法还具有普适性,从不同的曲线模型出发可构造出具有不同特性的势函数。

关键词：多项式势函数形状调整 Metaball技术过渡曲线能量优化法

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不同MgO掺量混凝土动态损伤特性的研究

材料导报 2015年第18期29卷 146-151页

作者：张伟朋宋来忠彭刚梁辉三峡大学理学院宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院宜昌443002

对不同MgO掺量(0%、2%、4%、6%、9%、12%)的混凝土进行了应变速率(10-5s-1、10-4 s-1、10-3 s-1和10-2 s-1)下的单轴抗压试验研究,分析了不同MgO掺量混凝土的基本力学参数变化规律。结果表明:(1)相同应变速率下,随着MgO掺量的升高,混凝... 详细信息

对不同MgO掺量(0%、2%、4%、6%、9%、12%)的混凝土进行了应变速率(10-5s-1、10-4 s-1、10-3 s-1和10-2 s-1)下的单轴抗压试验研究,分析了不同MgO掺量混凝土的基本力学参数变化规律。结果表明:(1)相同应变速率下,随着MgO掺量的升高,混凝土的峰值应力和峰值应变整体上表现出升高的趋势,并且得到混凝土的峰值应力和峰值应变随MgO掺量变化的关系式;(2)相同MgO掺量下,混凝土单轴受压下的峰值应变随应变速率的变化离散性较大;(3)混凝土弹性模量随MgO掺量和应变速率的变化波动性较大;(4)基于Weibull统计理论分布的损伤本构模型,描述了不同MgO掺量的混凝土损伤破坏过程,混凝土材料的损伤发展主要有3个阶段:损伤起始阶段、损伤发展阶段和损伤破坏失稳阶段。

关键词：混凝土 MgO掺量力学特性应力应变曲线

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集多种特性的三次三角伪B样条

中国图象图形学报 2016年第4期21卷 425-433页

作者：李军成宋来忠刘成志湖南人文科技学院数学系娄底417000 三峡大学理学院宜昌443002

目的为了同时解决传统多项式B样条曲线在形状调控、精确表示常见工程曲线以及构造插值曲线时的不足,提出了一类集多种特性的三次三角伪B样条。方法首先构造了一组带两个参数的三次三角伪B样条基函数,然后在此基础上定义了相应的参数伪B... 详细信息

目的为了同时解决传统多项式B样条曲线在形状调控、精确表示常见工程曲线以及构造插值曲线时的不足,提出了一类集多种特性的三次三角伪B样条。方法首先构造了一组带两个参数的三次三角伪B样条基函数,然后在此基础上定义了相应的参数伪B样条曲线,并讨论了该曲线的特性及光顺性问题,最后研究了相应的代数伪B样条,并给出了最优代数伪B样条的确定方法。结果参数伪B样条曲线不仅满足C^2连续,而且无需求解方程系统即可自动插值于给定的型值点。当型值点保持不变时,插值曲线的形状还可通过自带的两个参数进行调控。在适当条件下,该参数伪B样条曲线可精确表示圆弧、椭圆弧、星形线等常见的工程曲线。相应的代数伪B样条具有参数伪B样条曲线类似的性质,利用最优代数伪B样条可获得满意的插值效果。结论所提出的伪B样条同时解决了传统多项式B样条曲线在形状调控、精确表示常见工程曲线以及构造插值曲线时的不足,是一种实用的曲线造型方法。

关键词： B样条三角样条插值样条形状调控