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《南京航空航天大学》 2006年
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计算机辅助工程中网格模型的数据处理技术研究

王磊  
【摘要】: 随着计算机辅助工程(Computer Aided Engineering,简称CAE)技术的发展,CAE软件在机械、汽车、航空、航天等领域得到了广泛的应用,用于热流分析、机械动力仿真、整车仿真、大型板料冲压成形模拟等。为了满足工程应用对CAE分析越来越高的要求,CAE软件构造和使用的模型越来越复杂、数据量越来越大,数据复杂度的提高不仅十分不利于存储和传输,也影响了模型显示的实时性。网格模型简化技术是解决这一技术问题的有效途径。 本文分析了现有的网格模型简化算法,并在此基础上,对网格模型简化技术进行了深入细致的研究。主要内容包括: 1、对三角网格模型简化技术作了较为全面、系统的介绍,并重点研究了细节层次模型技术,对目前已有的几种典型的细节层次模型简化算法进行了分析和比较。 2、提出了一种基于几何特征的细节层次模型生成算法。该算法首先保存原始网格模型中所有顶点的拓扑特征,然后根据顶点的重要度对所有的边进行排序,通过检查是否产生狭长三角形和三角片的法矢是否连续来判断边是否被删除。 3、提出了基于边折叠的渐进网格生成改进算法。在Hoppe渐进网格生成算法的基础上,在生成细化序列时,将简化网格模型的顶点局限于初始网格模型的顶点集合中,减少了细化序列所包含的信息。 在算法研究的基础上,用C+ +实现了基于几何特征的细节层次模型生成算法和基于边折叠的渐进网格生成改进算法,应用效果表明,这些算法具有效率高,占用存储空间少,简化后的网格模型仍能保持重要的几何特征等优点。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP391.7

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 赵清凌;面向细分造型的多边形建模系统关键技术研究[D];南京航空航天大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 崔俊芝;计算机辅助工程(CAE)的现在和未来[J];计算机辅助设计与制造;2000年06期
2 李现民,李桂清,张小玲,李华;基于子分规则的边折叠简化方法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2002年01期
3 费广正,吴恩华;基于递进网格的多层次模型编辑[J];计算机学报;2000年09期
4 周昆,潘志庚,石教英;一种新的基于顶点聚类的网格简化算法[J];自动化学报;1999年01期
5 陶志良,潘志庚,石教英;基于能量评估的网格简化算法及其应用[J];软件学报;1997年12期
6 李桂清,卢冰,李现民,李华;子分曲面尖锐特征生成[J];软件学报;2000年09期
7 曹卫群,鲍虎军,彭群生;基于高斯球的近似共面合并层次细节模型[J];软件学报;2000年12期
8 何晖光,田捷,张晓鹏,赵明昌,李光明;网格模型化简综述[J];软件学报;2002年12期
9 刘晓利,刘则毅,高鹏东,彭翔;基于尖特征度的边折叠简化算法[J];软件学报;2005年05期
10 潘志庚,马小虎,石教英;虚拟环境中多细节层次模型自动生成算法[J];软件学报;1996年09期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 申长雨,李海梅;塑料模具CAE技术概况及发展趋势[J];工程塑料应用;2001年02期
2 李涛;程朋根;;运用Direct3D实现空间离散点的四面体剖分[J];北京测绘;2011年04期
3 周达希;曾菁;张亚娜;史萍;;数字博物馆3D模型水印攻击方法研究[J];中国传媒大学学报(自然科学版);2012年01期
4 杜晓晖;尹宝才;孔德慧;;基于加权二次误差测度的边折叠简化算法[J];北京工业大学学报;2007年07期
5 陈伟海;徐鲤鸿;刘敬猛;王建华;;网格简化中基于特征矩阵的二次误差测度算法[J];北京航空航天大学学报;2009年05期
6 陈斌;陆宇;张爱军;;3DSMAX模型在VRML中的数据简化[J];北京化工大学学报(自然科学版);2008年04期
7 王晏民;郭明;王国利;赵有山;李玉敏;胡春梅;;利用激光雷达技术制作古建筑正射影像图[J];北京建筑工程学院学报;2006年04期
8 熊磊;杨鹏;李贺英;;基于不规则四面体的矿床三维体视化模型[J];北京科技大学学报;2006年08期
9 路兴昌;张艳红;;基于三维激光扫描的空间地物建模[J];吉林大学学报(地球科学版);2008年01期
10 关文勇;开设CAE/FEA/ANSYS应用课程的实践和探索[J];成都电子机械高等专科学校学报;2000年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张立国;赵学胜;陈军;;基于本体论的三维空间关系描述[A];第四届海峡两岸GIS发展研讨会暨中国GIS协会第十届年会论文集[C];2006年
2 张立国;赵学胜;陈军;;基于本体论的三维空间关系描述[A];第四届海峡两岸GIS发展研讨会暨中国GIS协会第十届年会论文集[C];2006年
3 王家文;余志伟;杜晓敏;魏春萍;;“数字城市”及其关键技术探讨[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(下)[C];2006年
4 张涵斐;赵炅;黄忠红;;三维城市模型的初步研究[A];华东六省一市测绘学会第十一次学术交流会论文集[C];2009年
5 申长雨;李海梅;;塑料模具CAE技术概况及发展趋势[A];’2000中国工程塑料加工应用技术研讨会论文集[C];2000年
6 张明敏;郑星;潘志庚;;多分辨率模型生成中颜色和纹理属性的处理[A];2001系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2001年
7 余烨;张高峰;朱晓强;凌实;刘晓平;袁晓辉;Bill P.Buckles;;基于LiDAR数据的辅助洪水灾害评估方法[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2008年
8 凌实;李琳;刘晓平;袁晓辉;Bill P.Buckles;;基于边折叠的地形LOD模型并行简化算法[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2008年
9 严京旗;施鹏飞;;区域分割和点删除融合的误差受限的三维网格简化算法[A];中国图象图形学会第十届全国图像图形学术会议(CIG’2001)和第一届全国虚拟现实技术研讨会(CVR’2001)论文集[C];2001年
10 纪庆革;李敏君;;三维几何数据压缩与简化综述[A];中国图象图形学会第十届全国图像图形学术会议(CIG’2001)和第一届全国虚拟现实技术研讨会(CVR’2001)论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 马纯永;城域景观VRGIS一体化仿真平台研究与实现[D];中国海洋大学;2010年
2 卢威;一种细节特征保持的自适应交互式变形框架研究[D];南京大学;2010年
3 孙锐;边界表示实体模型简化方法研究[D];浙江大学;2010年
4 杨超;虚拟战场中电磁环境三维建模与绘制方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
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6 郑惠江;在机检测中曲面拓扑特征重建和检测点分布关键技术研究[D];天津大学;2010年
7 王国峰;钢质车轮疲劳虚拟评价研究[D];燕山大学;2011年
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10 陈怀友;大规模作战仿真平台可视化关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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1 戴宏胜;EBZ40掘进机工作机构的设计与有限元分析及优化[D];湘潭大学;2010年
2 熊芳;离散曲面高斯曲率估算算法研究[D];湖南工业大学;2010年
3 胡明;基于点云数据的重建算法研究[D];华南理工大学;2010年
4 王媛媛;基于自适应细分方法的医学图像三维重建及可视化技术研究[D];浙江大学;2010年
5 张潇云;基于平面任意闭合图形的雕刻型面建模研究[D];中南林业科技大学;2008年
6 王立达;竹胶板用竹席编织机的研究及仿真设计[D];中南林业科技大学;2007年
7 周园园;空间四边形网格简化及优化算法的设计与实现[D];沈阳师范大学;2011年
8 邓平;大规模交叠网格模型优化算法[D];武汉理工大学;2011年
9 刘程伟;C型翻车机结构及载荷分析[D];大连海事大学;2011年
10 刘倩;基于Vega的广州清代六脉渠虚拟仿真系统的研究[D];广东工业大学;2011年
【同被引文献】
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1 晏鸥;3DS MAX 4的建模系列之四 多边形建模:甲虫记[J];电视字幕(特技与动画);2002年05期
2 遮日木;用比较法同时学会六种软件的多边形建模技术[J];电视字幕(特技与动画);2003年06期
3 赵云来;作为艺术的技术——三维动画发展概览[J];电视字幕(特技与动画);2004年07期
4 齐天鹏,金烨,王军杰;基于点云数据的曲面重构方法研究[J];工程图学学报;2001年01期
5 彭翠芳,郭克希,尹望吾;计算机三维动画技术发展研究[J];湖南电力;2002年03期
6 庞明勇,卢章平;鼠标跟踪球技术的简单类实现[J];计算机工程;2004年17期
7 李桂清,李现民,李华;二次B样条曲面顶点及法向插值[J];计算机辅助设计与图形学学报;2001年05期
8 李桂清,李华;基于混合子分方法的曲面网格顶点与法向插值[J];计算机辅助设计与图形学学报;2001年06期
9 聂军洪,周来水,张丽艳,安鲁陵;任意拓扑结构网格模型自适应调整和光顺算法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2003年05期
10 王瑞利;姚彦忠;林忠;葛全文;;一种新的非结构四边形网格生成方法及软件[J];计算物理;2007年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 黄联卫;网格模型处理的关键算法研究[D];浙江大学;2006年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 原恩桃;细分曲面数控加工关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
【二级参考文献】
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1 周昆,潘志庚,石教英;多细节层次模型间的平滑过渡[J];计算机辅助设计与图形学学报;2000年06期
2 李现民,李桂清,张小玲,李华;基于子分规则的边折叠简化方法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2002年01期
3 李捷,唐泽圣;三维复杂模型的实时连续多分辨率绘制[J];计算机学报;1998年06期
4 马小虎,潘志庚,石教英;基于三角形移去准则的多面体模型简化方法[J];计算机学报;1998年06期
5 周昆,潘志庚,石教英;基于三角形折叠的网格简化算法[J];计算机学报;1998年06期
6 李捷,唐泽圣,郭红晖;基于分形维数的层次多分辨率模型[J];计算机学报;1998年09期
7 费广正,吴恩华;基于递进网格的多层次模型编辑[J];计算机学报;2000年09期
8 周晓云,刘慎权;实现约束Delaunay三角剖分的健壮算法[J];计算机学报;1996年08期
9 周昆,潘志庚,石教英;一种新的基于顶点聚类的网格简化算法[J];自动化学报;1999年01期
10 陶志良,潘志庚,石教英;基于能量评估的网格简化算法及其应用[J];软件学报;1997年12期
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10 解志刚;罗伊萍;辛先会;;一种基于TIN模型的LOD简化算法[A];湖北省测绘学会2006年度科学技术交流会论文集[C];2006年
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1 本报记者 刘佳;“踏踏实实干好每一件事”[N];经济日报;2009年
2 孙长怡;三角巾包扎的技术(一)[N];中国医药报;2000年
3 李国才;2005年邮票年册遗憾多[N];中国集邮报;2006年
4 记者 张宝印 雷宇;黑龙江边防官兵不再“叠”被子[N];人民日报;2006年
5 邹晓文;ESI集团和EASi公司结成战略合作伙伴[N];中国工业报;2003年
6 本报记者 徐恒;中小企业:研发信息化 创新突破口[N];中国电子报;2009年
7 陈颐;乐扣乐扣:保鲜盒卖出1亿美元[N];经济日报;2004年
8 本报记者 吴宇;我省学生在第十七届全国发明展览会上获金奖[N];江苏科技报;2007年
9 本报记者 李亮;雨中的乡村集市[N];经济日报;2008年
10 王武刚;BOPP烟用包装薄膜的应用[N];中国包装报;2004年
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9 侯涛;三维仿真场景优化理论与算法研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2006年
10 偶春生;复杂场景建模和绘制中若干关键问题的研究[D];合肥工业大学;2008年
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1 王磊;计算机辅助工程中网格模型的数据处理技术研究[D];南京航空航天大学;2006年
2 孙亦博;基于CT数据的三维重构相关技术的研究与应用[D];西北大学;2007年
3 那道尔力格;具有自适应性多分辨率的地形三维实时可视化系统研究[D];大连理工大学;2004年
4 刘莹;120型货车空气制动培训系统关键技术研究[D];北京交通大学;2010年
5 刘焕敏;多细节层次模型简化技术的研究[D];武汉理工大学;2005年
6 罗丹;数字城市模型自适应相关LOD技术研究[D];华中师范大学;2009年
7 郭阳明;虚拟现实的实时性研究[D];西北工业大学;2005年
8 曲文元;基于顶点度的二次误差度量的边折叠算法[D];中国海洋大学;2005年
9 邹永玲;鄂尔多斯盆地地形三维可视化及其应用研究[D];长安大学;2006年
10 黄继明;关于CAE/CAD/BOM集成关键技术的研究[D];华北电力大学(河北);2006年
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