自由形态结构网格设计技术

自由形态结构网格设计技术罗尧治浙江大学空间结构研究中心第十四届全国现代结构工程学术研讨会2004公晓莺空间结构曲面生成与网格划分技术研究2005张

浩空间结构曲面造型算法及程序实现2006岑培超空间结构参数曲面描述及网格划分算法2009李

娜空间网格结构几何形态研究与实现2014丁

慧自由形态空间网格结构的网格设计方法研究与实现已有的研究工作空间网格结构几何造型规则形态自由形态

自由形态空间网格结构是指结构整体几何形态不能用解析函数精确表达或拟合，而能以自由方式变化的空间网格结构。自由形态空间网格结构定义计算股机辅血助几梅何设兆计基于室实物氏模型亦的设兼计基于奥力学仅原理投的设研计仿生到设计……几何造型设计网格生成网格优化调整网格模型曲面点云自由绝形态搭空间饲网格寺结构躬设计晶过程映射堡法波前姻推进残法铺砌也法De影la秤un特ay法细分映法四叉/八叉师树法……曲面点云几何造型设计网格生成网格优化调整网格模型自由手形态利空间淋网格却结构篇设计连过程几何梨优化基于关结构赵性能绕的优化综合麦优化经验唐方法几何造型设计网格生成网格优化调整网格模型自由抢形态园空间联网格竖结构阶设计秘过程阳光匠谷网份格优译化过程（李承降铭.土木捕工程兄学报.20甲11）网格埋设计网格设计任务去：（1）确脊定网言格形级状；（2）选鞠择合华适的削方法医生成算网格；（3）根剩据需肤要，督对网阳格进痕行优埋化；（4）结合况约束诞条件调整网格。几何造型设计网格生成网格优化调整网格模型自由租形态靠空间屑网格续结构锁设计师过程自由饭形态椒网格睡设计曲面汪网格牌设计点云网宣格设丧计简单浴自由仆曲面菜网格喂生成复杂拔自由耽曲面袄网格希生成点云网蒜格生雾成点云网兼格优哀化调算整自由饿形态偷结构娱网格周设计自由膏形态仓网格辅设计曲面固网格叨设计点云网版格设文计简单鼠自由斗曲面纹网格声生成复杂网自由俗曲面易网格脾生成点云网演格生案成点云网僻格优扭化调猾整自由贯形态结结构菠网格纽奉设计简单侄自由曾曲面是指犬单片有的，融未经歇裁剪肿等附落加操粥作的B样条够曲面潮。简单自由鸡曲面时网格迎生成等参线:B样条乌曲面树的u(或w)参数膝取常数刑，曲面环的另丧一个宋参数证在其樱定义肢域内咏连续私变化，在曲面乡丰上扫倒描出的一条曲线。等参俯线分眯割法曲面提取等参线等参线分割连接节点空间网格简单自由涂曲面敌网格测生成基本寺原理：利用B样条掩曲面欢的张丈量积静特性漠，通揪过提功取等阴参线剂，将宫二维垂的曲筑面网宣格划芦分问旗题，镜降为阀一维桃的曲疼线分决割问须题。等参童线分割法割线罗法求解辜，收闪敛标给准：等分厨弦长简单自由背曲面葡网格占生成四边宣形边沟界三角追形边漫界圆形橡边界旋转徒型普通乖型简单自由深曲面含网格羊生成四边再形边毕界曲服面简单自由篮曲面挡网格恭生成四边吵形边绩界曲湖面四边断形网院格转哗化为梳三角绪形网售格:连接平对角扰线，倚连接牲方式昌有三兽种，忍对角弊线全示部向锋左倾颗斜、耕对角闹线全其部向鹅右倾茄斜以狱及选晚择较幻玉优方刘向倾俩斜。简单自由明曲面摊网格红生成四边赚形边絮界曲室面简单自由湖曲面常网格凉生成三角肾形边与界曲变面1“缩肥格”拥式网格功的划分模式2三向牙网格鞭划分模式简单自由自曲面坏网格诉生成三角阔形边肃界曲言面简单自由汤曲面映网格袖生成圆形预边界毙曲面肋环捏型简单自由历曲面贞网格隙生成施威塌德勒您型、渔联方毯型简单自由城曲面泊网格浸生成施威爽德勒阵网格联方叙网格凯威勺特型凯威抹特型俩网格孔生成：先选将曲宫面平虎均分跪割为三角多形面网片，按照丽三角恢形边吧界曲氧面中寄的三有向网眠格生简成方乌法划雕分三角耻形网裤格。简单自由计曲面鞭网格筛生成圆形壮边界沉曲面简单自由长曲面社网格争生成联方算型网墨格肋环跨型网胡格凯威僻特型榆网格杆件屡长度叨指标形状沉质量帆指标三角遥形的洞形状鸦质量环系数四边酱形的必形状泄质量嫂系数简单自由沟曲面互网格患生成网格评价指标简单自由侨曲面迈网格钢生成映射腰法生脑成的撑网格等参确线分味割法欢生成拒的网解格曲面网格单元数量SL/m/m曲面Ⅰ映射法15550.7090.2706059.83.8971.6780.221等参线分割法15550.8970.2006104.93.9261.2760.577曲面Ⅱ映射法16050.7160.1733961.12.4680.7960.305等参线分割法7020.9100.0822457.03.5000.6250.486简单自由缘瑞曲面牺网格躁生成网格货质量畜比较自由漆形态薯网格板设计曲面惊网格形设计点云网效格设巧计简单著自由析曲面置网格匪生成复杂警自由合曲面猎网格央生成点云网老格生巩成点云网捆格优勇化调惜整自由助形态乏结构铅网格踏设计实际才工程促应用杀中遇超到的宇很多选自由栏曲面撕网格上结构悲无法读归入轧简单阀自由展曲面皇的任妄一类，它宅们有着嚷更加貌复杂搏的边斧界形毫状，原这一男类自衣由曲面质称之振为复杂肿边界骑自由抛曲面到。复杂朽边界妖曲面投生成至的重匪要途裁径是罩曲面裁剪屋。复杂边界掘自由走曲面税的网旬格生索成相关迟定义复杂边界盗自由遵曲面掩的网尾格生蛙成等参纳域边谣界三维吊空间报边界网格摆生成疼基本档原理直接亦裁剪驴网格复杂边界郑自由芦曲面句的网腐格生穴成St邀ep劲1.在原削始曲扶面生包成网格在；St赔ep掏2.求每桂根等令参线与边漠界线的交芽点；St私ep胞3.判断每条缝等参父线两削个交务点之功间的惨网格数量滩；St射ep轮4.将每伏条等挡参线尊两交号点之顺间的喜区段翻等分;St这ep匹5.处理巡寿两条墓相邻罢等参磁线间哀的边界答线；St帖ep顶6.连接所有昏等分著形成朵的节柴点，铁生成讯网格责。网格这生成公基本俩原理复杂边界今自由徒曲面脉的网谨格生片成网格绍生成售算法番优化曲面阶分块目的：在网格划分过程剂中保诵留曲面防特征。方式松：只在平行卫于等福参线顺的方游向进忆行，揉以所粘有裁纽奉剪线缎的端避点对怪应的鲜等参厘线为跨分割唱线。复杂边界厘自由跌曲面谦的网巡寿格生塑成网格集生成敲基本波原理相切萄处理为使交还点之间区的曲删面和钥空洞依然讨满足间隔韵出现员的规律严，当剪等参骑线与块裁剪幅线相记切时街，增傍加虚拟亚交点。等参线慰与裁弹剪线惨的两逢个交借点距南离很躁近不嘱足一梳格时迁，也按相切喜处理痕。复杂边界凑自由球曲面断的网记格生础成极小晓单元姓归并当边线与等闭参线纱距离渣过近栗，几萄乎相躲切时棒，会谣导致盼小角初度的听畸形隶网格享，需扒要将腔这些木狭长迷的网沾格与鹿相邻馋网格也单元猜合并收。网格茫生成奶算法惠优化复杂边界冷自由经曲面带的网厕格生虽成算法扑流程复杂边界叉自由宴曲面指的网昏格生菌成复杂边界范自由休曲面切的网下格生揪成复杂边界贯自由融曲面灰的网网格生体成复杂边界钻自由裂曲面心的网荒格生胃成复杂边界器自由暴曲面弄的网运格生抛成复杂边界椒自由递曲面征的网拢格生颠成神木少年评宫复杂边界努自由趋曲面机的网爸格生猛成自由骑形态莲网格回设计曲面跨网格旦设计点云网赴格设盗计简单鸟自由纹曲面欺网格逆生成复杂尝自由泰曲面日网格灯生成点云网热格生致成点云网兴格优系化调迫整自由役形态繁结构封网格渠设计基于阔实物臣的设片计是狼自由状形态孕空间唐网格捐结构给几何廉造型辣设计役的一淋个重倾要途质径，携该类病设计剪方法爬必不菠可少樱的一烟个环看节是吩采集春实物划的外粱形信倍息，飘通过销三维扫描料得到一系急列实悼物表割面的买坐标罚点（姑即点云）。面向3D扫描歉点云魂的网冤格生夫成点云曲面网格逆向绪工程实物3D扫描1）精减数据，剔势除杂读点与易噪点；2）对多视谷图扫隐描的点云进行裙拼合谁处理斯等。采用与Sh尚in愈in抹g撇3D三维幕扫描雨仪配肯套的佣扫描书软件成。运用AF胞T方法膨，将寒点云灿作为群剖分瓣对象口，进批行网揪格生降成。讨对原抛方法驶进行纪改进刮，建惩立能什适应嘱非连迅续的卵点云旧数据求的网叮格生塘成方道法。设计茫思路面向3D扫描讽点云骆的网术格生爹成点云严边界绵搜索点C：R邻域帅的坐县标形恼心点点P：当泄前已绳知边妻界点R邻域：半径揪取平男均点从距的m倍面向3D扫描屯点云皱的网绞格生治成搜索仆盒空间另分割桶，建迁立数泛据点应之间的几哀何拓廉扑(空间沫位置)关系谨。面向3D扫描画点云替的网脊格生斑成波前庆推进蚊法AF码T面向3D扫描导点云鞭的网硬格生有成前沿惕推进倒方法123456当前前沿邻居状态三角形闭合四边形闭合推进后图形面向3D扫描份点云脉的网杠格生像成1

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