自由变形方法论文-陈素根,刘兵兵

自由变形方法论文-陈素根,刘兵兵

导读:本文包含了自由变形方法论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:参数曲面,多项式伸缩因子,自由变形,凸多边形区域

自由变形方法论文文献综述

陈素根,刘兵兵[1](2018)在《参数曲面多边形区域上自由变形的多项式伸缩因子方法》一文中研究指出为得到理想的参数曲面造型效果,改进参数曲面自由变形方法,构造了凸多边形区域上基于多项式的伸缩因子,它具有已有伸缩因子的特征,扩展了参数曲面自由变形方法。将所构造的伸缩因子作用于待变形曲面方程,通过交互改变控制参数来调控曲面的形状,得到丰富的变形效果。实验表明,该方法计算简单、易于控制,在几何造型、计算机动画、CAD/CAM等领域均有应用前景。(本文来源于《安庆师范大学学报(自然科学版)》期刊2018年01期)

张人会,张书玮,杨军虎,鲁煜杰[2](2018)在《基于自由曲面变形方法的离心泵叁维叶片反问题方法》一文中研究指出针对传统离心泵叁维扭曲叶片反问题难以实现,提出了基于自由曲面变形的离心泵叁维扭曲叶片反问题方法。将叶片工作面与背面的压力之差作为叶片载荷,依据设计叶片实际载荷与目标载荷间的差值来驱动叶片的变形,依次对叶片前、后盖板流线型线进行变形控制。提出了依据前、后盖板流线型线及叶片进出口边形状对叶片各轴面截线形状进行控制的策略。算例的计算结果表明,通过所提出的反问题方法得到的叶片型线与目标叶型吻合程度较好,在设计工况点及非设计工况点的效率偏差均在0.6%以内,能够较快速、准确地实现离心泵叁维扭曲叶片的反问题设计。该研究为离心泵叁维扭曲叶片的反问题方法提供了参考。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2018年01期)

顾文婷,陈迎春,马坤,张彬乾[3](2017)在《基于自由变形方法的翼身融合布局民机翼型优化设计》一文中研究指出针对翼身融合布局(Blended Wing Body,BWB)民机设计中参考翼型缺乏的问题,采用自由变形(Free Form Deformation,FFD)参数化方法,结合Kriging代理模型、遗传算法和松散式代理模型管理框架,构建了翼型气动优化设计平台。根据BWB布局民机中央机体和外翼不同的功能需求和总体约束,确定了中央机体和外翼翼型不同的优化目标和约束条件,针对某BWB布局民机开展了中央机体和外翼翼型气动优化设计。优化设计的中央机体翼型满足装载厚度、升阻比和升力设计要求,并提供翼身融合布局设计极为需要的俯仰抬头力矩,具有前加载和后卸载特征;外翼翼型在低头力矩不增加的前提下,激波强度减弱,气动效率提高。研究结果表明,本文建立的优化设计平台为BWB民机翼型设计提供了有效工具,并可适用于各种要求的翼型设计。(本文来源于《西北工业大学学报》期刊2017年S1期)

金庆仙[4](2017)在《基于自由变形算法的叁维建模方法研究》一文中研究指出在3D打印技术的快速发展的同时,其在教育领域的应用也受到了广泛的关注。在中小学3D打印创客教育中,现有主流的专业叁维建模软件无法适用几何空间能力较低的中小学学生,严重阻碍了创客教育发展。本文就匹配中小学能力的叁维建模软件进行了设计研究,为降低软件的操作难度,设计了交互直观、编辑便捷的建模交互方式,有一定的工程实用价值。3D打印创客教育利于培养中小学学生的创造力和想象力,因此对匹配中小学的叁维建模软件的研究具有重大意义。本文首先针对学生的几何空间能力和叁维建模技术进行了分析,归纳匹配中小学学生的叁维建模软件应具备的基本特征。其次本文提出了基于自由变形算法(Free-Form Deformation,FFD)的梯度变形建模方法,该方法通过对模型曲面上局部网格的梯度作用实现局部变形编辑,并以此设计了基于编辑圆的变形编辑交互模式,接着依据编辑交互和变形量计算规则,设计“移动”、“拖拉”、“笔刷”、“雕刻”、“扭转”等变形编辑工具样式,并验证其对3D打印建模的支持性,对比直线、叁阶Bézier曲线和四次非负多项式叁种变形梯度曲线对变形编辑工具变形效果的影响;设计线性和非线性两种网格细分规则,并根据不同细分程度变形质量和耗时情况的分析结论,设定网格细分阈值为50000,控制软件的响应时间在500ms内;最后设计并实现了Web平台的叁维变形编辑建模系统,整合了变形编辑方法、网格细分规则和常用的叁维软件功能,以立方体、圆柱体、圆环和球体等基本体素或导入STL模型作系统初始模型,经变形编辑后可导出成STL文件,或直接通过3D打印机打印。本文对面向中小学的叁维建模软件的设计研究,提出了省去特征点选取或控制网格创建步骤的叁维变形编辑操作交互方式,仅通过鼠标点击和移动即可完成模型局部变形编辑,让用户如同“捏橡皮泥”般进行叁维建模,适合空间想象能力和空间构造能力相对较差的中小学学生,对3D打印技术及创客教育在中小学的发展有积极推动作用。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2017-05-01)

梁孟[5](2017)在《基于直接自由曲面变形方法的液环泵壳体优化研究》一文中研究指出液环泵因为具有构造简单、等温压缩、使用维修便利、适合应用于抽吸和压缩易燃易爆气体,被普遍应用于化工、煤矿、制药、石化、发电、饮食以及废气的回收等行业范围中。由于其广泛的使用性能,研究者们对其做了深入细致的分析研究,通过研究了解得知,对液环泵性能产生影响的结构参数有很多,如叶轮、壳体型线、吸气口的形状大小、排气口的位置形状及喷射器等,这些都可能严重影响液环泵的性能。但是这些年,国内外研究者大多只是对液环泵的内部流动数值计算以及喷射器的影响,做了大量的研究,可是就壳体型线对液环泵性能的影响,这方面的分析研究还不是很充分。因此,本文的主要工作是通过优化液环泵的壳体型线,以达到优化液环泵性能的目的。提出一种新的液环泵壳体型线的变形控制方法,结合响应面方法,进行液环泵壳体型线的优化研究。主要工作内容和成果如下:1.提出了一种新的液环泵壳体型线的变形控制方法——基于直接自由曲面变形的液环泵壳体型线的变形控制方法,根据试验设计要求,结合直接自由曲面变形方法的数学原理,构建有效的变形函数,从而实现对壳体型线直接的、精确的参数化变形控制。2.根据响应面分析法。在控制变量空间上,对壳体型线进行试验设计,并结合直接自由曲面变形方法进行壳体型线的变形控制。得到了液环泵壳体型线与其进口真空度和效率之间的关系,实现了对液环泵进口真空度及效率的优化。算例结果表明:壳体型线对液环泵水力性能有较大的影响,在一定范围内可实现泵效率及进口真空度提高,具有较大吸气区面积扩散比的壳体型线所对应的液环泵具有较高的进口真空度,在试验设计变量空间,泵的效率随其进口真空度的增大近似呈线性下降趋势。3.根据提出的直接自由曲面变形控制方法,编写了基于直接自由曲面变形方法的液环泵壳体型线的变形控制计算程序,该方法可以比较理想的实现对物体的形状变形。并编写了液环泵壳体型线的响应面优化分析程序,可以快速便捷实现对液环泵壳体型线的优化。4.对液环泵壳体优化结果表明液环泵的进口真空度在吸气区始端随着叶轮与壳体内壁间距的增大而减小,在吸气区末端随着叶轮与壳体内壁间距的增大而增大,进口真空度随着吸气区始端与末端间流道面积比值的增大而增大。效率的变化规律与之相反。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2017-04-18)

张人会,樊家成,杨军虎,李仁年[6](2015)在《基于自由曲面变形方法的离心泵叶片载荷优化》一文中研究指出针对传统离心泵叶片反问题及其优化难以进行,提出了基于载荷驱动的离心泵叶片自由曲面变形反问题方法,构建了更为稳定有效的晶格变形函数。根据离心泵叶片载荷分布特征采用多段样条曲线对离心泵叶片的载荷进行参数化控制,在控制变量空间进行试验设计,采用响应面方法对叶片载荷分布规律进行优化研究,得到了离心泵叶片载荷分布规律与对应的叶片形状及叶片水力性能间的关系,得到了低比转速离心泵叶片理想的载荷分布规律。算例优化结果表明:提出的离心泵叶轮叶片载荷优化理论及方法是可行的。(本文来源于《农业机械学报》期刊2015年10期)

白俊强,陈颂,华俊,孙智伟,黄江涛[7](2014)在《基于伴随方程和自由变形技术的跨声速机翼气动设计方法研究》一文中研究指出将连续伴随方程法与自由变形技术(Free Form Deform-FFD)相结合开展了跨声速机翼气动外形优化设计方法研究。采用Bernstein基函数建立了空间FFD参数化方法,并应用基于控制理论的连续伴随方程方法建立了目标函数对于待优化几何外形的梯度求解模式,将几何外形参数化方法、连续伴随方法以及CFD数值模拟技术相结合,研究、构建了适合跨声速机翼的气动外形优化设计系统。利用该系统对ONERA M6机翼及某型民用客机机翼进行了气动减阻设计,算例验证表明该方法应用于跨声速机翼气动减阻设计效果明显,并且能较好的保持几何表面连续性和光滑性。(本文来源于《空气动力学学报》期刊2014年06期)

许文学,羊远新,钱清玉[8](2014)在《基于全站仪自由设站的高填方机场边坡变形监测方法》一文中研究指出分析了高填方机场边坡变形监测传统方法的不足,创造性地提出了应用单台全站仪的自由设站变形监测方法,并提出了基于光束法平差的多测站观测值统一解算的数据处理方法,在实际工程中与GPS方法进行了比对,论证了该方法的正确性和优越性,为今后解决类似工程问题提供了成功的经验。(本文来源于《变形与安全监测理论与实践——2014工程测量分会与矿山测量专委会年会论文精选》期刊2014-10-16)

许文学,羊远新,钱清玉[9](2014)在《基于全站仪自由设站的高填方机场边坡变形监测方法》一文中研究指出分析了高填方机场边坡变形监测传统方法的不足,创造性地提出了应用单台全站仪的自由设站变形监测方法,并提出了基于光束法平差的多测站观测值统一解算的数据处理方法,在实际工程中与GPS方法进行了比对,论证了该方法的正确性和优越性,为今后解决类似工程问题提供了成功的经验。(本文来源于《测绘通报》期刊2014年S2期)

于广元[10](2014)在《基于自由变形技术的伴随方法优化设计大曲率扩压通道》一文中研究指出基于数值优化方法的气动优化设计是一种将非线性优化设计理论与计算流体仿真方法结合起来的新的研究领域。在梯度类算法中,伴随方法用于梯度信息获取时,计算量与设计变量个数无关,使得采用多变量、复杂型面控制的气动优化设计成为可能。针对发动机内部流动中典型的大曲率扩压通道流动复杂、型面控制困难、设计敏感度大等问题,本文开展了基于自由变形技术的伴随优化设计方法的研究工作。网格重构是气动优化设计过程中最关键的一个环节,本文首先重点对自由网格变形方法进行了研究与程序开发,变形实例显示该方法具有适用于任意拓扑结构、任意网格形式、型面控制自由度大、可以实现局部变形的特点。鉴于叁维网格变形中体网格的局部坐标求解比较耗时,本文提出了基于面网格变形的方法,即型面网格采用FFD方法变形,内部网格采用径向基函数方法(RBF)进行调整,网格变形的效率最高可以提升90%。本文研究发现:以基函数体的构造点作为RBF中心点可以保持网格相对位置,有利于保持网格质量;利用贪心法进行RBF中心点的精简,可以在保证网格质量的前提下,进一步提高网格变形效率。本文基于FLUENT软件进行了基于自由变形技术的伴随优化设计系统的模块化开发,网格变形采用自编程序并实现与FLUENT对接,流场与伴随求解采用FLUENT求解器二次开发实现,并集成了多种无约束梯度优化算法,可拓展性强,优化设计变量为自由网格变形的控制点,优化目标可以根据需要自定义。对典型的大曲率扩压通道的流场计算方法进行了验证,并对流动机理进行了研究,发现SST k湍流模型对流场预测效果最好,为优化目标获取准确性提供了保障。本文对叁种使用非精确一维搜索的无约束优化算法进行分析比较,发现拟牛顿算法的效率最高并且对一维搜索的精度依赖最低。本文使用该气动优化设计系统进行了中介机匣构型总压损失最小化优化设计,与有限差分方法获得的梯度信息相比,本文利用伴随方法获取的梯度信息值偏大,但是各设计变量梯度变化趋势一致,优化结果显示拟牛顿算法效率最高,通道总压损失减小了0.15%。最后对叁维大偏距S型通道分别以总压恢复系数、出口总压畸变指标以及综合指标进行了优化设计,优化后总压损失减小了0.33%,DC60、DC90、DC120分别减少了8.19%、11.17%、14.8%,不同的优化目标的优化结果显示了共性,即在分离点之前产生了陷窝结构,促使分离点后移,抑制了通道二次流与分离区的相互作用,流向涡的尺寸得到了减小,从而减小了损失与出口总压不均匀度,进一步证明了本文优化设计系统对大曲率扩压通道的气动优化设计能力。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2014-03-01)

自由变形方法论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对传统离心泵叁维扭曲叶片反问题难以实现,提出了基于自由曲面变形的离心泵叁维扭曲叶片反问题方法。将叶片工作面与背面的压力之差作为叶片载荷,依据设计叶片实际载荷与目标载荷间的差值来驱动叶片的变形,依次对叶片前、后盖板流线型线进行变形控制。提出了依据前、后盖板流线型线及叶片进出口边形状对叶片各轴面截线形状进行控制的策略。算例的计算结果表明,通过所提出的反问题方法得到的叶片型线与目标叶型吻合程度较好,在设计工况点及非设计工况点的效率偏差均在0.6%以内,能够较快速、准确地实现离心泵叁维扭曲叶片的反问题设计。该研究为离心泵叁维扭曲叶片的反问题方法提供了参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

自由变形方法论文参考文献

[1].陈素根,刘兵兵.参数曲面多边形区域上自由变形的多项式伸缩因子方法[J].安庆师范大学学报(自然科学版).2018

[2].张人会,张书玮,杨军虎,鲁煜杰.基于自由曲面变形方法的离心泵叁维叶片反问题方法[J].工程热物理学报.2018

[3].顾文婷,陈迎春,马坤,张彬乾.基于自由变形方法的翼身融合布局民机翼型优化设计[J].西北工业大学学报.2017

[4].金庆仙.基于自由变形算法的叁维建模方法研究[D].浙江工业大学.2017

[5].梁孟.基于直接自由曲面变形方法的液环泵壳体优化研究[D].兰州理工大学.2017

[6].张人会,樊家成,杨军虎,李仁年.基于自由曲面变形方法的离心泵叶片载荷优化[J].农业机械学报.2015

[7].白俊强,陈颂,华俊,孙智伟,黄江涛.基于伴随方程和自由变形技术的跨声速机翼气动设计方法研究[J].空气动力学学报.2014

[8].许文学,羊远新,钱清玉.基于全站仪自由设站的高填方机场边坡变形监测方法[C].变形与安全监测理论与实践——2014工程测量分会与矿山测量专委会年会论文精选.2014

[9].许文学,羊远新,钱清玉.基于全站仪自由设站的高填方机场边坡变形监测方法[J].测绘通报.2014

[10].于广元.基于自由变形技术的伴随方法优化设计大曲率扩压通道[D].南京航空航天大学.2014

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