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参数曲面三角网格生成的改进波前法

西安交通大学学报 2014年第3期48卷 61-67页

作者：王伟樊宏周席光西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

为了消除基于波前法的有限元三角网格算法在参数曲面网格剖分过程中单元形状映射畸变的问题,结合直接法和映射法各自的优点,提出了一种新的三角网格生成算法,即:对当前节点进行剖分,并在三维空间直接产生新节点且进行节点的合法性判断,... 详细信息

为了消除基于波前法的有限元三角网格算法在参数曲面网格剖分过程中单元形状映射畸变的问题,结合直接法和映射法各自的优点,提出了一种新的三角网格生成算法,即:对当前节点进行剖分,并在三维空间直接产生新节点且进行节点的合法性判断,再将物理网格映射到参数空间形成参数域网格;对相邻波前段形成的角度进行剖分,依据角度大小生成个数不等的单元,通过优先剖分锐角节点使波前段始终构成钝角多边形。经剖分算例表明:所提算法减少了节点合法性判断内容和判断次数,避免了重复剖分,取消了剖分结束算法,提高了网格剖分效率,生成了高质量的三角网格;仅需对网格排列情况的直观分析,便可定性判断三维曲面的空间曲率变化。该算法对叶片加工中振动分析、精密加工研究等具有指导意义。

关键词：有限元曲面网格波前法三角剖分映射畸变

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基于波前法的参数曲面有限元网格生成算法

计算机辅助设计与图形学学报 2010年第1期22卷 51-59页

作者：黄晓东丁问司杜群贵华南理工大学机械与汽车工程学院广州510640

为克服参数曲面有限元网格生成中的单元形状映射畸变问题,提出一种曲面有限元网格自动生成算法.该算法由弹性矢量确定曲面上新节点的生成方向和空间位置,利用相应的参数域网格进行新单元拓扑相容性判断.在生成闭曲面网格时,通过添加参/... 详细信息

为克服参数曲面有限元网格生成中的单元形状映射畸变问题,提出一种曲面有限元网格自动生成算法.该算法由弹性矢量确定曲面上新节点的生成方向和空间位置,利用相应的参数域网格进行新单元拓扑相容性判断.在生成闭曲面网格时,通过添加参/虚边界棱边对闭曲面边界进行调整,确保闭曲面边界信息相对其参数域的完整性;在给出闭曲面极点初始化方法和适当设置单元边线段相等条件的基础上,该算法适用于各种不同形式闭曲面的网格自动生成.实验算例表明,文中算法可生成质量良好的参数曲面和组合面有限元网格.

关键词：参数曲面网格生成波前法有限元法

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波前法在无网格伽辽金法中的应用

固体力学学报 2015年第2期36卷 171-178页

作者：曹子龙关玉璞陈伟南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室南京210016

有别于有限元法,无网格法采用基于点的近似,可彻底或部分地去除网格(只保留积分所需的背景网格),在保证计算精度同时降低计算难度.无网格伽辽金法(Element Free Galerkin Method,EFG)是一种基于移动最小二乘近似(Moving Least-Squares,M... 详细信息

有别于有限元法,无网格法采用基于点的近似,可彻底或部分地去除网格(只保留积分所需的背景网格),在保证计算精度同时降低计算难度.无网格伽辽金法(Element Free Galerkin Method,EFG)是一种基于移动最小二乘近似(Moving Least-Squares,MLS)的全局弱式无网格法,广泛应用于计算力学等领域,该方法的一个缺点是:计算过程中产生的系数矩阵含有的非零元数量比有限元法多,即使处理中等规模模型时,也要求计算机有很大的存储空间,并且计算时间长.波前法在有限元法中已有很成熟的应用,但至今没有应用于无网格方法.论文介绍了波前法在无网格伽辽金法中的应用方法,编写了相应的计算程序,并以弹性力学为例做了验算.

关键词：计算力学无网格法波前法计算效率存储空间

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参数曲面网格生成的改进波前法

计算机辅助设计与图形学学报 2005年第8期17卷 1686-1690页

作者：吴宝海王尚锦西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

采用从曲面两条边界向曲面中心推进的方法,避免了常规波前法中由于曲面角点的不良形态导致网格规划的失败和生成低质量网格.提出了一种新的节点生成方法,直接在三维空间中生成节点,然后映射到参数平面,使得在平面上进行节点及单元的合... 详细信息

采用从曲面两条边界向曲面中心推进的方法,避免了常规波前法中由于曲面角点的不良形态导致网格规划的失败和生成低质量网格.提出了一种新的节点生成方法,直接在三维空间中生成节点,然后映射到参数平面,使得在平面上进行节点及单元的合法性检查成为可能.针对从两侧推进的波前法,给出了一种新的判断网格收敛的方法.算例表明,文中方法易于实施,稳定性好,生成的网格质量高.

关键词：参数曲面三角剖分波前法

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波前法在大型塑性成形有限元模拟中的应用

西北工业大学学报 2002年第4期20卷 620-624页

作者：唐汉玲杨合詹梅刘郁丽西北工业大学材料科学与工程系陕西西安710072

开发了用 FORTRAN语言实现的波前法求解有限元线性化方程组的完整系统 ,并应用在形状复杂的带阻尼台叶片的精锻过程的三维有限元分析中对其进行了考核。结果表明 ,波前法在求解大型线性化方程组方面有着很大的优越性 ;所开发的系统主要... 详细信息

开发了用 FORTRAN语言实现的波前法求解有限元线性化方程组的完整系统 ,并应用在形状复杂的带阻尼台叶片的精锻过程的三维有限元分析中对其进行了考核。结果表明 ,波前法在求解大型线性化方程组方面有着很大的优越性 ;所开发的系统主要适用于塑性加工过程大型三维有限元的高效率、高精度模拟分析。

关键词：波前法线性方程组有限元模拟塑性加工带阻尼台叶片

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用于图像重建的波前法射线追踪

地球物理学报 1992年第2期35卷 223-232页

作者：黄联捷李幼铭吴如山中国科学院地球物理研究所北京100101

本文给出一种基于Huygens-Fresnel原理的射线追踪方法——波前法.该方法精度高、计算速度快,不仅可给出波从源点传播到接收点的透射走时和射线路径,而且可给出任何时刻的波阵面,为层析成像提供了一种有效的射线追踪方法.

关键词：图像重建波前法射线路径

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改进波前法初始布点的高质量CVT网格生成

计算机应用研究 2014年第12期31卷 3851-3854页

作者：秦衡峰唐潍蔡光辉湘潭大学科学计算与数值仿真湖南省重点实验室湖南湘潭411105 湘潭大学机械工程学院湖南湘潭411105

利用改进波前法(AFT)生成网格初始布点和Voronoi质心块(CVT)网格优化技术,在任意平面域获得了几乎是等边三角形的高质量非结构化网格。该算法在边界网格的基础上将离散边界作为初始波前,通过规范边长将网格单元分为合格与不合格单元,在... 详细信息

利用改进波前法(AFT)生成网格初始布点和Voronoi质心块(CVT)网格优化技术,在任意平面域获得了几乎是等边三角形的高质量非结构化网格。该算法在边界网格的基础上将离散边界作为初始波前,通过规范边长将网格单元分为合格与不合格单元,在不合格单元侧根据网格尺寸函数的要求构造新的最优点集,并过滤后进行Delaunay插入。利用CVT技术进一步调整网格节点位置,结合局部边交换,获得了网格几何平均质量在0.985以上的几乎是等边三角形的高质量网格。

关键词：波前法 Voronoi质心块 Delaunay三角化网格生成

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并行机上波前法的一种实现方案

兰州大学学报（自然科学版） 1993年第3期29卷 54-58页

作者：赵双锁张国凤兰州大学数学系兰州730000

本文对基于线性k步法的波前法提出了一种新的在具有P台处理机的并行机上的实现方案.与通常的实现方案相比,在任何情况下,新方案的算术运算所需机时不超过原方案.当量≥2时,新方案比原方案少,在某种情形,要少(4N—1)(k—2)次算术运算所... 详细信息

本文对基于线性k步法的波前法提出了一种新的在具有P台处理机的并行机上的实现方案.与通常的实现方案相比,在任何情况下,新方案的算术运算所需机时不超过原方案.当量≥2时,新方案比原方案少,在某种情形,要少(4N—1)(k—2)次算术运算所需机时.此外,在实现过程中,新方案访问内存的次数较原方案有明显减少,而各处理机之间的通讯次数并没有增加.

关键词：常微分方程波前法并行计算

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一种改进的反射波波前法射线追踪

一种改进的反射波波前法射线追踪

作者：李贝贝燕山大学

学位级别：硕士

反射波射线追踪在众多的射线追踪方法中占着重要的角色，是一种比透射波射线追踪更具有前景的射线追踪方法。波前法射线追踪因为不受观测系统的限制，而且适应性强，是一种常用的方法。论文在有序波前重建法的基础上进行改进和拓展，提... 详细信息

反射波射线追踪在众多的射线追踪方法中占着重要的角色，是一种比透射波射线追踪更具有前景的射线追踪方法。波前法射线追踪因为不受观测系统的限制，而且适应性强，是一种常用的方法。论文在有序波前重建法的基础上进行改进和拓展，提出一种适用于反射波的波前法射线追踪。此方法由于考虑了首波及散射波的存在，更加适用于复杂速度结构模型。论文的主要内容可以概括为以下几个方面：首先，阐述了课题的来源，说明了反射波波前法射线追踪方法的研究意义，综述了国内外射线追踪研究的历史、射线追踪的各种算法及反射波射线追踪算法的历史和现状。其次，系统阐述了射线追踪的基本理论。介绍了波前法射线追踪，概述了以往用于波前法射线追踪的原理，并对计算时用到的算法的基本理论及计算过程进行了详细总结和分析对比，为后面向反射波扩展作了必要的理论准备。最后，基于惠更斯原理和有序波前法的思想，提出了一种新的适用于反射波的射线追踪，并系统介绍了这种算法的具体方法和步骤，计算走时的过程中运用了抛物线插值，提高了计算精度。结合速度模型，分析结果显示在同一均匀介质模型上，实际的走时和应用新方法计算所得到的走时数值接近，将这种方法应用于两层介质模型，追踪路径和计算结果进一步验证了新方法的合理性。

关键词：反射波射线追踪 PTI 波前法层析成像