簡介：隨著計算機圖形技術(shù)的發(fā)展，近幾年涌現(xiàn)出了大量的三維圖形應(yīng)用程序。這些程序有一個共同的特點，他們利用計算機硬件中的高速圖形卡，采用圖形繪制引擎（部分小型程序未設(shè)置圖形引擎），構(gòu)建出一個屬于計算機的虛擬場景。這些虛擬場景逼真形象，引人入勝，業(yè)界把這些用計算機虛擬出來的場景表現(xiàn)技術(shù)，稱為虛擬現(xiàn)實技術(shù)。當(dāng)前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用的場景越來越多，在游戲領(lǐng)域，這項技術(shù)可以算是發(fā)揮的淋漓盡致，各類三維游戲?qū)映霾桓F，吸引了廣大玩家的眼球和精力。但是可惜的是，虛擬三維技術(shù)主要應(yīng)用于游戲、科研、軍事領(lǐng)域，而對于三維虛擬建筑領(lǐng)域的應(yīng)用相對較少。基于此種背景下，我們開展了虛擬現(xiàn)實在建筑方向的應(yīng)用研究，最終目標(biāo)期望實現(xiàn)一個基于微軟DIRECTX開發(fā)環(huán)境的的交互式室外場景編輯器。本課題的研究工作來源于前期的市場調(diào)研。在對四川樂山的房地產(chǎn)開發(fā)商進行了深入的了解和調(diào)查后，我們設(shè)立了本課題，期望在完成前期三維基本圖形引擎開發(fā)后，進一步對研究工作進行擴展，使三維圖形引擎得到延伸，能夠完成室外場景搭建，功能更加完整。此研究成果可以應(yīng)用于標(biāo)志性建筑展示、房產(chǎn)銷售系統(tǒng)的漫游展示等，結(jié)合目前火爆的房地產(chǎn)行業(yè)，具有較好的市場前景和社會影響力。論文一開始先對幾種流行的三維圖形開發(fā)工具進行了詳細(xì)的比較，最后確定將微軟公司的DIRECTX軟件開發(fā)包做為三維場景開發(fā)工具。首先介紹了前期的開發(fā)工作三維圖形引擎的相關(guān)設(shè)計方法，然后介紹了實現(xiàn)具有交互式功能的室外場景建模的界面的設(shè)計與實現(xiàn)過程，主要包括主控制類、室外場景搭建類、三維場景修改類的設(shè)計與實現(xiàn)。介紹了物體的平移、旋轉(zhuǎn)、縮放的基本坐標(biāo)變換方法，以及使用鍵盤控制攝像機實現(xiàn)場景任意內(nèi)漫游的方法。最后介紹了室外場景中使用ALPHA混合顯示多層地面自然紋理融合的方法；室外場景中的天空與地面的渲染方法、樹木渲染方法以及實現(xiàn)霧化天氣模擬的方法。程序開發(fā)結(jié)束后，利用該平臺對樂山師范學(xué)院場景進行建模和測試。測試結(jié)果顯示程序運行流暢、功能完備、表現(xiàn)到位。

簡介：I摘要摘要地形的三維可視化在地理信息系統(tǒng)與實時仿真領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。隨著當(dāng)前應(yīng)用領(lǐng)域中網(wǎng)絡(luò)需求的推動，通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)三維地形場景的實時渲染成為一項亟需解決的問題。事實上，地形具有較高的幾何結(jié)構(gòu)復(fù)雜度，而且由于其在地理空間中呈現(xiàn)連續(xù)性，其三維模型具有大數(shù)據(jù)量會對網(wǎng)絡(luò)帶寬與計算機圖形處理能力造成的壓力極為突出。使用傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸手段根本無法滿足場景渲染中用戶進行實時交互的需求。論文在參考國內(nèi)外學(xué)者相關(guān)優(yōu)秀研究成果的基礎(chǔ)上，對網(wǎng)絡(luò)流傳輸技術(shù)展開深入研究，探討將流媒體技術(shù)應(yīng)用于三維地形數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸過程，并從地形場景渲染的需求出發(fā)，提出一套在互聯(lián)網(wǎng)上實現(xiàn)地形數(shù)據(jù)流傳輸方案。論文中針對三維地形模型特點，確立一種適合在互聯(lián)網(wǎng)上進行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)組織與存儲模型，并對數(shù)據(jù)進行編碼壓縮。建立一套的數(shù)據(jù)調(diào)度策略，在對地形場景進行漫游與渲染的同時對數(shù)據(jù)進行即時的調(diào)度與傳輸，最后根據(jù)提出的方案建立一個實驗原型系統(tǒng)，通過實驗數(shù)據(jù)與圖形渲染效果對方案給予論證。關(guān)鍵詞流傳輸；三維地形數(shù)據(jù)；編碼壓縮；數(shù)據(jù)調(diào)度

簡介：三維模型的孔洞修補問題，一直是計算機圖形學(xué)和可視化研究中的一個熱點問題。由于顱骨模型的特殊性，現(xiàn)有算法并不適用于顱骨模型的修補。三維顱骨孔洞修補是一個嶄新的研究課題，它是根據(jù)顱骨模型原有的幾何和拓?fù)湫畔ⅲ柚嬎銠C技術(shù)修復(fù)顱骨破洞的虛擬3D技術(shù)。本文針對現(xiàn)有算法存在的問題，提出了一個顱骨表面模型的孔洞自動修補算法。實驗結(jié)果表明本文的方法較其它方法速度快，效果好，能更好適應(yīng)復(fù)雜和大的顱骨模型孔洞修補。主要工作體現(xiàn)在以下幾個方面（1）提出了一個三維顱骨孔洞自動修補算法。對現(xiàn)有的孔洞修補算法進行了較為全面的綜述和分析，針對算法存在的不足和顱骨模型的特殊性，本文提出了一個顱骨孔洞自動修補算法。算法首先搜索模型邊界點進行自動孔洞檢測，再在孔洞區(qū)域插入離散點并進行三角剖分來對孔洞進行填充，接著對三角剖分后的網(wǎng)格進行網(wǎng)格細(xì)分，然后建立隱式曲面來調(diào)整插入點的位置，最后用拉普拉斯平滑對修補網(wǎng)格進行平滑處理。（2）提出了一種推進式逐層求解法ALS（ADVANCINGLAYERWISESOLUTION）。在對大孔洞的修補中，傳統(tǒng)的方法采用孔洞周圍的點來控制內(nèi)部區(qū)域，但內(nèi)部的形狀僅依靠有限的控制點來進行調(diào)整很難得到理想的曲面形狀，本文提出了一種推進式逐層求解法，彌補了傳統(tǒng)方法得到的修補曲面太過平坦的缺陷，使修補網(wǎng)格與原網(wǎng)格模型平滑拼接，獲得了理想的實驗效果。（3）開發(fā)了一個三維顱骨孔洞修補原型系統(tǒng)SHRS（SKULLHOLEREPAIRINGSYSTEM）。系統(tǒng)能實現(xiàn)顱骨孔洞修補的所有功能，并應(yīng)用到三維顱面復(fù)原之中。系統(tǒng)對較小的孔洞直接進行三角剖分，對于較大的孔洞則在內(nèi)部插入離散點，然后再進行三角化；對于一般的孔洞直接建立隱式曲面，對于大孔洞采用逐層求解法建立它的隱式曲面。

簡介：點擊查看更多特征點區(qū)域的三維網(wǎng)格盲水印算法.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：目的創(chuàng)建不同大小的壞死股骨頭病灶15MM、20MM和30MM及各病灶鉭棒植入后的三維有限元模型，觀察鉭棒植入手術(shù)對不同分期的股骨頭壞死應(yīng)力集中的影響，確定最佳的手術(shù)時機，指導(dǎo)臨床上應(yīng)用該術(shù)式治療股骨頭壞死。方法將健康股骨頭的CT掃描信息輸入計算機生成三維有限元模型，并創(chuàng)建壞死灶直徑分別為15、20、30MM的壞死股骨頭模型。選定兩個層面各8個測量點，分別測定其在鉭棒植入前后的MISES應(yīng)力分布，通過比較觀察應(yīng)力變化。結(jié)果各大小的病灶都在不同位置產(chǎn)生應(yīng)力集中，30MM最為顯著。各病灶在測量點的應(yīng)力在植入鉭棒后都有所降低。取其應(yīng)力集中的峰值點做具體比較，可見15MM病灶降低最明顯，30MM次之，20MM病灶降低最少。結(jié)論壞死灶越大所產(chǎn)生的應(yīng)力集中越顯著，越易塌陷。鉭棒植入可延緩病情，病灶較小者效果更為明顯，應(yīng)力集中效應(yīng)下降較多。鉭棒植入術(shù)對早期股骨頭壞死的治療有重要意義，在施行鉭棒植入手術(shù)前，應(yīng)仔細(xì)評估測定股骨頭壞死灶的大小。

簡介：工業(yè)測量系統(tǒng)軟件是工業(yè)測量系統(tǒng)的重要組成部分和系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵，本文通過三維顯示技術(shù)使測量數(shù)據(jù)以圖形、圖像的形式表現(xiàn)出來，把不可見現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為直觀的信息表示形式，從而揭示出數(shù)據(jù)中蘊含著的豐富內(nèi)涵，解決了僅從大量數(shù)據(jù)無法直觀真實地反映信息內(nèi)部的規(guī)律，不易被工程技術(shù)人員理解和分析的問題。本文主要針對自主開發(fā)的積木式工業(yè)測量系統(tǒng)三維顯示技術(shù)進行了系統(tǒng)研究。本文針對工業(yè)測量系統(tǒng)三維顯示技術(shù)，主要對以下內(nèi)容進行了深入研究。介紹了積木式工業(yè)測量系統(tǒng)的定向原理以及定向方法；分析并比較了局部測量坐標(biāo)系以及測量坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的各種轉(zhuǎn)換方法，并對測量過程中影響觀測精度的因素進行了分析；研究了數(shù)據(jù)預(yù)處理方法和三維模型構(gòu)建的方法，運用回歸分析方法實現(xiàn)了具有標(biāo)準(zhǔn)解析方程曲面的重構(gòu)采用NURBS曲線曲面插值算法實現(xiàn)了復(fù)雜曲面的重構(gòu)；借助于ADO數(shù)據(jù)庫開發(fā)技術(shù)，結(jié)合使用ACCESS建立工業(yè)測量系統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了對實測數(shù)據(jù)的分類存儲與管理；在數(shù)據(jù)分析模塊中，研究了三維模型的交互式操作，并利用AUTOCAD中的UCS用戶坐標(biāo)系功能，獲取工件的設(shè)計坐標(biāo)，與測量工件特征進行比較，實現(xiàn)了模型的幾何關(guān)系分析；在圖形顯示模塊中，以圖形接口OPENGL作為繪圖語言，在VB平臺上進行開發(fā)，實現(xiàn)工業(yè)測量三維場景的真實感圖形繪制以及工業(yè)測量三維場景的可操控動態(tài)瀏覽，各種視角的顯示，使工業(yè)測量的數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)了自動化和可視化。論文以某生產(chǎn)線上方形工件的實測數(shù)據(jù)為例對軟件模塊進行試驗，得到了令人滿意的結(jié)果。

簡介：圖象分割是一種重要的圖象技術(shù)是由圖象處理過渡到圖象分析的關(guān)鍵步驟。醫(yī)學(xué)CT圖象三維重建技術(shù)從二維圖象中獲取三維的結(jié)構(gòu)信息為用戶提供具有真實感的三維圖形在輔助臨床診斷等方面有非常重要的作用。小波變換具有良好的時域和頻域特性能有效地從信號中提取信息。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有自主學(xué)習(xí)的優(yōu)點而SOM和HOPFIELD神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)都是無監(jiān)督的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不需要學(xué)習(xí)訓(xùn)練可以根據(jù)輸入的不同特征自動進行分類易于快速收斂因此可以被用于進行圖象分割。本文主要研究圖象分割技術(shù)與三維重建技術(shù)以及小波分析與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法在圖象分割中的應(yīng)用。本文研究的對象是CT肝臟腫瘤圖象實驗平臺為MATLAB7所采用醫(yī)學(xué)CT圖象來自于互聯(lián)網(wǎng)。采用具有正交、緊支、光滑性的DB4系列小波在對CT圖象進行預(yù)處理后把CT圖象進行多層小波分解根據(jù)小波子圖象的統(tǒng)計信息提取14項圖象特征。在對SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與HOPFIELD神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行學(xué)習(xí)與研究的基礎(chǔ)上提出了一種基于小波變換與優(yōu)化HOPFIELD神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分割算法對CT圖象進行分割聚類。為了進行圖象的三維重建對邊緣提取算法進行了討論。利用傳統(tǒng)的邊緣檢測算法以及SNAKE邊緣檢測算法對CT圖象進了邊緣檢測。從實驗的結(jié)果看本文提出的基于小波分析與優(yōu)化HOPFIELD網(wǎng)絡(luò)分割算法具有分割時間短分割效果好等優(yōu)點邊緣檢測的CT圖象中的病灶輪廓清晰明確。實驗結(jié)果表明本文所研究的圖象分割與邊緣檢測算法是有效的實驗的結(jié)果令人滿意達到了預(yù)期的目標(biāo)。

簡介：西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文井下巷道拼接及其三維可視化的研究和實現(xiàn)姓名李城申請學(xué)位級別碩士專業(yè)地圖制圖學(xué)與地理信息工程指導(dǎo)教師薩賢春20080415SUBJECTSPECIALTYTHEDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFMINETUNNELSPLICINGAND3DVISUALIZATIONCARTOGRAPHYANDGEOGRAPHICINFORMATIONNAMECHENGLIINSTRUCTORXIANCHUNSAABSTRACTSIGNSIGNATURETHE3DMINETUNNELMODELINGISAKEYPROBLEMOFTHEDEVELOPMENTOFCURRENT3DGEOGRAPHICINFORMATIONSYSTEMGISANDTHEORYANDTECHNIQUEOFTHEDIGITALMINEDM，AND，THETUNNELSPLICINGMODELINGISAKEYPROBLEMOFTHE3DTUNNELMODELINGSTUDYINGTHEMETHODOFTUNNELSPLICINGMODELINGCANPERFECTTHEMETHODOF3DMINETUNNELMOILINGANDTHEWAYOFMODELINGABOUTDIGITALMINE，PROMOTETHEDEVELOPMENTOFMGISTHEORYANDMETHODANDLAVTHETHEORYANDMETHODFOUNDATIONONDEVELOPINGPRACTICALCOMMERCIALSOFTWAREDISCUSSINGTHEESTABLISHMENTOF3DTUNNELDATAMODELINGFIRSTLYFROMTHERESULTSOFPREVIOUSSTUDIES，SUMMARIZINGTUNNELDATASOURCESANDCHARACTERISTICS，STUDYINGTUNNELNETWORKELEMENTSANDTOPOLOGYPROPOSINGBASEDONTHETWODIMENSIONALDISCRETEPOINTSLOADINGSECTIONOFTHETUNNELCENTERLINEMETHODTOBUILD3DTUNNELMODELINGANDGIVINGTHECORRESPONDINGDATASTRUCTUREESTABLISHTHETUNNELDATABASEMANAGEMENTINFORMATIONSYAEMSBASEDOFAHIERARCHICALSTRUCTURE，ANDPROVIDEACCESS，EDITING，PROCESSING，STORAGEANDOTHEROPERATIONSOFTUNNELMODELINGDATA，F(xiàn)ORTUNNELMODELINGANDSTITCHINGALGORITHMTOPROVIDEACCURATEDATAINTERFACE，REDUCINGTUNNELMODELINGANDTHECOMPLEXITYOFTHEALGORITHMSTITCHINGFROMTHECOMPUTERAIDEDGEOMETRICDESIGNCAGDANALYSISOFEXISTINGSURFACESTITCHINGALGORITHMANDNURBSWITHTHEPRINCIPLE，PROPOSEANALYTICGEOMETRYOFTHETUNNELSPLICINGALGCIRITHMSANDMODELSBASEDONDISCRETEPOINTSOFTUNNELSTITCHINGALGORITHMWITHEXAMPLESFOCUSONDISCRETEPOINTSOFSTITCHINGALGORITHMKEYISSUES，ANDGIVECONCRETESOLUTIONSBASEDONPRETREATMENTOFTUNNELMODELDATAANDTHEANALYSISOFTHEOPENGLVISUALIZATIONTECHNOLOGYUSEOFOBJECTORIENTEDPROGRAMMINGDESIGNANDPROGRAMMINGMETHODS，VALIDATETHETUNNELMODELINGANDSTITCHINGALGORITHM，ANDGIVESPECIFICEXAMPLESOF3DDISPLAYKEYWORDMGISSECTIONTUNNELMODELINGTUNNELSTITCHINGALGORITHMVISUALIZATIONTHESISAPPLICATIONRESEARCH

簡介：弧面凸輪機構(gòu)具有負(fù)載扭矩大、精度高、體積小、重量輕、傳動效率高等優(yōu)點在數(shù)控機床、包裝機械等高速自動化設(shè)備上得到廣泛應(yīng)用。弧面凸輪是弧面凸輪分度機構(gòu)上的重要傳動零件其形狀復(fù)雜精度要求高、加工難度大在目前實際生產(chǎn)中采用棒料經(jīng)多道機械切削加工成形加工余量大加工的絕大部分時間消耗在粗加工階段材料利用率和生產(chǎn)效率低且由于金屬流線被切斷而影響零件綜合機械性能工藝成本高嚴(yán)重制約了該機構(gòu)的推廣。因弧面凸輪結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性精加工離不開先進的數(shù)控加工技術(shù)唯有在制坯中采用等溫擠壓工藝盡可能減少切削加工余量才能使弧面凸輪在制造成本、生產(chǎn)效率、綜合力學(xué)性能、使用壽命以及批量生產(chǎn)等各方面取得突破性改善。因此開展高效、高精弧面凸輪毛坯制造工藝研究顯得尤為重要。為此本文從提高弧面凸輪成形精度、材料利用率及生產(chǎn)效率出發(fā)利用剛粘塑性有限元分析方法深入研究了弧面凸輪等溫擠壓成形工藝并利用DEFM3D軟件進行了三維剛粘塑性有限元分析與優(yōu)化。具體研究工作如下1綜述了國內(nèi)外弧面凸輪制造、精密成形技術(shù)及有限元模擬技術(shù)的研究現(xiàn)狀提出了弧面凸輪等溫擠壓成形制坯工藝。2針對弧面凸輪的形狀特點及成形工藝要求分析了閉塞式模具雙向主動加載等溫擠壓成形工藝。3采用DEFM3D軟件對弧面凸輪等溫擠壓成形進行三維剛粘塑性有限元數(shù)值模擬驗證了等溫擠壓成形弧面凸輪的可行性為模具設(shè)計和設(shè)備選用提供可靠依據(jù)。4分析并優(yōu)化了等溫擠壓成形的關(guān)鍵工藝參數(shù)擠壓溫度、凹模形狀、擠壓速度、潤滑及摩擦條件等為合理選擇擠壓工藝參數(shù)提供了科學(xué)依據(jù)。綜上本文針對弧面凸輪毛坯制造采用等溫擠壓成形工藝?yán)萌S剛粘塑性有限元對成形過程進行了模擬和優(yōu)化將使弧面凸輪制造的后序加工余量明顯減少材料利用率和生產(chǎn)效率提高制造周期縮短成本降低零件綜合機械性能得到改善。

簡介：點擊查看更多深基坑工程三維有限元模擬.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：三維圖形主要是通過三維建模軟件創(chuàng)作或者通過三維掃描儀進行掃描來獲取的。如果用三維建模軟件制作復(fù)雜的三維模型，則需要較熟練的技能以及細(xì)致耐心的操作，是耗時、費力和繁復(fù)的工作通過三維掃描儀獲取的三維模型只能是現(xiàn)實中存在的，而三維圖形編輯能實時地產(chǎn)生自然界中不存在的虛擬模型和一些現(xiàn)有模型的不同姿態(tài)，甚至是一些極其夸張的姿態(tài)，并且經(jīng)過插值可以得到動畫效果。廣義的三維圖形編輯分為剪切粘貼、形變、形變傳遞和融合，狹義的三維編輯只是指形變。三維圖形具有真實感，用戶特別希望能對其進行操縱、處理，需要對三維圖形進行編輯。隨著一些學(xué)者對三維圖形壓縮和在網(wǎng)絡(luò)上的傳輸技術(shù)的研究，使得用戶在網(wǎng)上獲取三維圖形更加方便，從而對三維圖形進行編輯的要求變得更為迫切。反過來，對三維圖形數(shù)據(jù)進行編輯也能促進其在網(wǎng)絡(luò)中進行傳輸及用戶的使用，使未來網(wǎng)絡(luò)上的三維圖形數(shù)據(jù)像文本、聲音、圖像、視頻一樣普遍?；谝陨系男枨螅疚膶θS圖形的剪切粘貼和形變編輯進行了研究。三角形網(wǎng)格是目前最常用的三維圖形模型表示方式，所以本文的研究對象是三角形網(wǎng)格表示的三維圖形。本文提出一種三維網(wǎng)格直接剪切一粘貼算法。在確定源網(wǎng)格的特征區(qū)域剪切區(qū)域和粘貼區(qū)域后，采用最小二乘法建立兩個對應(yīng)平面，不僅能將源網(wǎng)格特征區(qū)域移動和旋轉(zhuǎn)到要粘貼的位置，而且能使粘貼處失真減小，然后連接源網(wǎng)格的特征區(qū)域和目標(biāo)網(wǎng)格，使二者結(jié)合成一個模型。但由于某些粘貼結(jié)果有些失真，所以本文對該剪切粘貼算法進行了改進。在將源網(wǎng)格的特征區(qū)域移動到要粘貼的位置后，利用線性旋轉(zhuǎn)不變的局部表示方法重建源網(wǎng)格的特征區(qū)域，這樣會使粘貼后在連接處的失真在源網(wǎng)格的特征區(qū)域上均勻分布；當(dāng)源網(wǎng)格特征區(qū)域的幾個頂點都映射到目標(biāo)網(wǎng)格的同一個三角形內(nèi)時，要對這個三角形進行一分四劃分，避免產(chǎn)生退化的三角形，使粘貼后的表面更光滑。本方法適用于任意拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的源網(wǎng)格，算法簡單、能達到實時交互的效果，并且粘貼結(jié)果比較自然，失真較小，保留了源網(wǎng)格特征區(qū)域的細(xì)節(jié)。本文提出一種基于骨骼線的旋轉(zhuǎn)不變局部坐標(biāo)表示的三維網(wǎng)格形變算法。通過選點的方法確定三維網(wǎng)格感興趣區(qū)域的骨骼線，將感興趣區(qū)域上的頂點映射到骨骼線上，然后采用線性旋轉(zhuǎn)不變的局部表示方法表示骨骼線上的點的局部坐標(biāo)系和坐標(biāo)值，以用戶指定的目標(biāo)點的坐標(biāo)系和坐標(biāo)值為約束，在最小二乘意義下得到骨骼線上點的坐標(biāo)值，然后經(jīng)過逆映射得到形變后感興趣區(qū)域頂點的坐標(biāo)，達到形變的效果。根據(jù)骨骼線可以方便地對三維網(wǎng)格進行局部縮放和扭轉(zhuǎn)編輯，也可以對目標(biāo)點和骨骼點進行插值得到新的目標(biāo)點，然后進行形變得到動畫效果。本算法實現(xiàn)簡單，易于操作，能達到實時交互的效果，并且形變后的表面自然，失真很小，保留了感興趣區(qū)域的細(xì)節(jié)。本文還提出一種網(wǎng)格形變算法，是基于保持整個網(wǎng)格的任意兩個相鄰頂點的距離和兩條鄰邊的夾角不變的，形變后能保持網(wǎng)格的局部細(xì)節(jié)和體積細(xì)節(jié)。網(wǎng)格模型的形變是在一些指定的頂點的位置約束下進行的，任意兩個相鄰頂點的距離、兩條鄰邊的夾角和這些約束條件聯(lián)立構(gòu)成網(wǎng)格模型的重建方程組，這個方程組是超定的，在最小二乘意義下進行求解，它們的解就是形變后的網(wǎng)格模型頂點的位置。重建方程組是非線性的，采用牛頓迭代法進行求解。本文的主要創(chuàng)新點如下1提出一種采用最小二乘法建立兩個對應(yīng)平面的直接剪切粘貼方法，通過對應(yīng)平面不僅能很方便地將源網(wǎng)格的特征區(qū)域放置在要粘貼的位置，而且使粘貼結(jié)果的失真變?。?提出一種基于骨骼線的旋轉(zhuǎn)不變局部坐標(biāo)表示的三維網(wǎng)格形變方法，采用線性旋轉(zhuǎn)不變的局部表示方法表示骨骼線上的點，在最小二乘意義下產(chǎn)生形變，形變后能保持局部細(xì)節(jié)；3提出一種基于保持整個網(wǎng)格的任意兩個相鄰頂點的距離和兩條鄰邊的夾角不變的網(wǎng)格形變方法，形變后能很好地保持局部細(xì)節(jié)和體積細(xì)節(jié)。

簡介：本文發(fā)展了一種內(nèi)燃機燃燒室多個零部件間耦合傳熱的三維數(shù)值分析模型，該模型考慮了活塞組氣缸套耦合系統(tǒng)的周期性瞬態(tài)傳熱過程，以及活塞組氣缸套氣缸體氣缸墊氣缸蓋進排氣門耦合系統(tǒng)的周期性瞬態(tài)傳熱過程。并開發(fā)了內(nèi)燃機燃燒室多體耦合系統(tǒng)瞬態(tài)傳熱數(shù)值模擬軟件，為內(nèi)燃機的整機系統(tǒng)傳熱，熱平衡及熱負(fù)荷研究提供了一個重要的分析工具。在燃燒室多體耦合系統(tǒng)三維瞬態(tài)傳熱模型的建立過程中，完成了數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)、物理模型的分析、有限元模型的建立、計算程序的開發(fā)、模擬結(jié)果的研究和模型的驗證六個方面的內(nèi)容。⑴建立了活塞組氣缸套三維耦合系統(tǒng)瞬態(tài)傳熱模型。通過將潤滑油膜假設(shè)成一維熱阻，使用完全耦合的分析方法，建立了該運動零部件間相互傳熱的有限元模型。在該模型中，考慮了活塞環(huán)組摩擦熱的影響。采用三維流體動壓潤滑分析程序計算了沿活塞環(huán)周向瞬時變化的油膜厚度和摩擦熱，實現(xiàn)了對該耦合傳熱過程更加精確的模擬。通過對活塞環(huán)組、活塞、氣缸套、氣缸體分別進行有限元網(wǎng)格離散，來反映不同材料屬性對溫度分布的影響。計算的結(jié)果還獲得了活塞環(huán)、活塞的瞬時溫度波。⑵在活塞組氣缸套三維耦合系統(tǒng)瞬態(tài)傳熱模型的基礎(chǔ)上，建立了燃燒室多體耦合系統(tǒng)的瞬態(tài)傳熱模型。該模型包含了活塞組、氣缸套氣缸體、氣缸墊、氣缸蓋、進排氣門等燃燒室主要零部件，通過使用兩種不同的耦合傳熱模型運動零部件間的油膜導(dǎo)熱模型和靜止零部件間的固體接觸導(dǎo)熱模型，以及完全耦合的有限元分析方法，建立了這些零部件間的相互傳熱關(guān)系。計算獲得了傳統(tǒng)研究方法無法獲得的進排氣門的瞬時溫度分布，揭示了氣門與氣門座接觸傳熱的過程，同時也對傳統(tǒng)研究中研究較少的氣缸墊的傳熱作用進行了分析。⑶開發(fā)了內(nèi)燃機燃燒室多體耦合系統(tǒng)瞬態(tài)傳熱數(shù)值分析軟件。通過建立一套規(guī)范的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式，實現(xiàn)了前后處理程序的無縫連接，使得該數(shù)值分析程序成為一個完整的軟件系統(tǒng)。并采用單鏈表和雙鏈表相結(jié)合的稀疏矩陣數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)完成了該耦合系統(tǒng)總體剛度矩陣的存儲，采用一定的選主元策略完成了對該稀疏矩陣的高斯求解。在保證計算精度的情況下，上述方法極大地減少了程序的運算時間和內(nèi)存占用量。⑷應(yīng)用所開發(fā)的軟件，完成了對設(shè)計中的LJ377MV發(fā)動機活塞組氣缸套耦合系統(tǒng)，以及燃燒室多體耦合系統(tǒng)，即活塞組氣缸套氣缸體氣缸墊氣缸蓋進排氣門耦合系統(tǒng)瞬態(tài)傳熱的研究，為LJ377MV發(fā)動機的改進和優(yōu)化設(shè)計提供了依據(jù)。⑸采用兩種方法來驗證多體耦合系統(tǒng)傳熱模型及所開發(fā)程序。一是通過使用商業(yè)有限元軟件對簡單耦合傳熱模型的對照比較來驗證，二是通過CUB100汽油機的溫度測試試驗，使用模擬結(jié)果和測試結(jié)果相比較的方法驗證了本文所建立的三維耦合傳熱模型及所開發(fā)程序的正確性。內(nèi)燃機燃燒室是復(fù)雜的耦合體，其傳熱過程與多個物理場相互作用，如與缸內(nèi)燃?xì)獾牧鲃优c燃燒過程，循環(huán)冷卻水的流動過程等。采用完全耦合方法對內(nèi)燃機整個燃燒室、多個物理場進行耦合模擬將是內(nèi)燃機傳熱研究發(fā)展的必然趨勢。本文所發(fā)展的內(nèi)燃機燃燒室多體耦合系統(tǒng)三維瞬態(tài)傳熱的數(shù)值分析模型，是內(nèi)燃機傳熱全仿真模擬研究中的重要組成部分。

簡介：本文來源于黑龍江省重大科技攻關(guān)項目“大型、復(fù)雜零部件用現(xiàn)代刀具系列產(chǎn)品化與開發(fā)研究”課題中的一個子項。以研究波形刃銑刀片切入類型的理論分析及相關(guān)刀具的開發(fā)為主要內(nèi)容。本論文深入研究三維復(fù)雜槽型波形刃銑刀片的運動切入接觸理論；推導(dǎo)三維復(fù)雜槽型波形刃銑刀片九種切入類型的判別數(shù)學(xué)模型；建立不同切入類型刀片的沖擊破損壽命累積分布函數(shù)優(yōu)選數(shù)學(xué)模型?；谀M實驗與數(shù)學(xué)分析，進行了三維復(fù)雜槽型波形刃銑刀片前刀面方程的推導(dǎo)、前刀面運動方程的推導(dǎo)、接觸線方程的推導(dǎo)、交線方程的推導(dǎo)和切削域形貌方程的推導(dǎo)，引入前刀面接觸角變化量Δ這一定義，提出了三維復(fù)雜槽型波形刃銑刀片九種新的切入接觸形式，建立了三維復(fù)雜槽型波形刃銑刀片切入類型判別數(shù)學(xué)模型。從而形成三維復(fù)雜槽型波形刃銑刀片運動切入接觸理論。建立了不同切入類型刀片的三維復(fù)雜槽型波形刃銑刀片沖擊破損壽命累積分布函數(shù)數(shù)學(xué)模型，得出刀片沖擊破損壽命的概率分布服從威布爾概率分布函數(shù)的結(jié)論，優(yōu)選出三維復(fù)雜槽型波形刃銑刀片切入破損類型，最佳的切入類型為U型，其余依次為V型、T型、S型?；谇腥肫茡p理論，設(shè)計開發(fā)了兩種三維復(fù)雜槽型銑刀。為銑刀的重構(gòu)、銑刀片槽型的開發(fā)提供一定的設(shè)計基礎(chǔ)。

簡介：本文將攝影測量理論應(yīng)用于管件產(chǎn)品，探索通過多幅標(biāo)定圖像進行管件三維參數(shù)測量和模型重建的方法。進行管路三維重建的根本是得到管路的軸線與半徑。為此，研究了兩種管件三維重建方法，一種為基于對截面進行標(biāo)記的管件重建方法，主要適用于管件半徑較大的情況；另一種方法在不對管件進行標(biāo)記的情況下從多幅圖像中重建管件的三維軸線，主要適用于管路半徑較小且半徑已知的情況。對基于截面輔助標(biāo)記條的管件三維重建，本文應(yīng)用主動輪廓模型提取標(biāo)記條的輪廓邊緣，通過最小二乘法對提取的邊緣進行橢圓擬合，并實現(xiàn)了以平面二次曲線（橢圓）為基元的匹配及重建，由此得到管件截面的空間圓數(shù)據(jù)。將得到的各個截面圓心做曲線擬合，從而得到管件的空間中心軸線。對于半徑不變的管件，采用對求得的所有空間圓半徑取平均的方法來得到管件的半徑。實驗證明，以主動輪廓方法提取邊緣，有效地利用了標(biāo)記條與管件的灰度差異，提取的邊緣比較可靠；以二次曲線為基元的匹配方法不需要點與點之間的對應(yīng)，二次曲線可以從兩幅圖像中得到完全匹配，實驗結(jié)果表明了方法的可行性。在不對管件截面進行輔助標(biāo)記的情況下，根據(jù)多幅標(biāo)定過的管件圖像實現(xiàn)了管件中心線的三維重建，并通過重建出的管件中心線，結(jié)合截面掃掠方法，生成管件的三維幾何模型。首先在圖像中由管件投影輪廓邊緣得到管件中心線上的點，然后以中心線上的點為基元，利用極線約束和動態(tài)規(guī)劃的方法進行匹配點對的查找，最后將找到的匹配點對用三角形法完成管件中心線的重建。對所提出的方法進行了實驗驗證。

簡介：離散縱標(biāo)S_N方法由于在求解“深穿透”問題方面的優(yōu)勢在反應(yīng)堆主屏蔽計算中被廣泛應(yīng)用。本工作以某壓水堆為研究對象在國內(nèi)首次使用三維S_N方法程序按照屏蔽設(shè)計準(zhǔn)則進行主屏蔽相關(guān)計算工作計算了三維中子、光子注量率分布壓力容器內(nèi)表面及14壁厚處的快中子E10MEVE01MEV注量率環(huán)向及軸向分布混凝土屏蔽層內(nèi)中子、光子劑量率與釋熱率分布。對屏蔽計算源強、能譜、反射層溫度等參數(shù)選取進行敏感性分析最終驗證了三維離散方法應(yīng)用在壓水堆主屏蔽計算中的可行性。并首次將基于ENDFFB一VI核評價數(shù)據(jù)庫開發(fā)的多群截面庫MUSEI0應(yīng)用于HBROBINSON一2基準(zhǔn)題，結(jié)果表明MUSEI0滿足壓水堆屏蔽計算精度要求。