曲率无穷范数约束的曲线3维重建

目的 为提高曲线3维重建的精度,提出一种基于曲率无穷范数约束根据2幅图像重建3维非参数空间曲线的方法。方法 分析以重建曲线的反投影误差、曲率的加权和作为目标函数的缺点。为了避免引入不确定的权系数,同时使求解结果更好地逼近全局最优解,把原目标函数中的曲率项转化为曲率无穷范数的不等式约束,即限制了曲线上所有点的曲率值都必须小于某个较小阈值,从而保证了重建曲线的连续性。结果 模拟曲线实验验证了方法的可行性、鲁棒性和优越性;圆柱相贯线的重建结果显示重建曲线在特定方向上的相对误差为2.98%;最后把方法应用于果树枝干骨架的3维重建,重建的果树枝干骨架符合肉眼观察的视觉效果。结论 本文方法适用于不同场合下的曲线3维重建,且重建精度较高。     

柔性整流罩地面展开试验仿真分析与飞行状态分离预测

大型整流罩的地面分离试验难以在真空环境下进行,为实现对飞行状态中分离情况的准确预测,需根据地面试验数据修正建立的有限元模型。基于耦合欧拉-拉格朗日算法,对大型柔性整流罩的地面展开试验进行流体与固体耦合仿真分析,获得了整流罩在空气阻力作用下展开的运动特性及呼吸变形,结果表明仿真结果与试验数据一致,验证了该模型及方法的正确性。采用相同模型对飞行状态下的整流罩分离进行仿真预示,并分析了空气阻力、轴向过载对分离特性和呼吸运动的影响规律。研究表明：空气阻力会降低整流罩的运动速度和呼吸运动频率,增大呼吸运动幅值;随着轴向过载的增大,呼吸运动幅度增大;整流罩的呼吸运动与其1阶振型相关。     

C-B样条曲线的光顺逼近算法研究

基于弹性均匀细梁的应力能和扰动能的光顺优化,提出了一种光顺C-B样条曲线的算法。该算法的基本思想是：通过调整控制参数和控制顶点使得曲线的能量最小,得到最优的光顺逼近曲线。通过最小二乘法和非线性泛函的极小值优化计算,对平面数据点进行光顺逼近,达到了光顺的目的。最后,给出了由数据拟合的C-B样条曲线光顺的实例。实例结果表明,该算法为C-B样条曲线的光顺问题提供了一种有效的新方法。     

B样条曲线的自动光顺算法--最小二乘能量法

在曲线光顺的传统能量法与最小二乘法的基础上,提出了一种新的B样条曲线光顺算法-最小二乘能量法。只需指定相关参数或权因子的值,该方法即能自动完成曲线光顺过程。经该方法光顺后的曲线不仅应变能较小,且曲率变化较均匀。同时通过迭代调整控制顶点位置,使光顺前后曲线达到一定的逼近性要求。     

NURBS曲面光顺方法综述

NURBS曲线、曲面的光顺处理是CAD/CAM中非常重要的问题。在研究了NURBS曲面光顺中的几种常用方法的基础上,针对现有光顺算法在多尺度特征并存曲面光顺中的不足,提出利用各向异性小波在表达高维信息的优势,将各向异性小波融入曲面的多分辨率分析中的思想,应用于NURBS曲面光顺,以达到对曲面特征的保存。     

基于离散曲率的点云光顺算法

通过对三维激光扫描仪扫描测量数据的误差来源进行分析,设计了一种基于离散曲率的点云光顺处理的快速算法,该算法以曲率特征为索引,能够快速判别点云数据的特征点,对非特征点采用[w]邻域内[X,Y]两个方向拟合三次B样条曲线做光顺处理。最后通过实例证明了所提方法的有效性。     

非均匀三次参数样条曲线的能量最优光顺算法

1996年,Poliakoff提出了一种具有广泛应用背景的的光顺算法,该算法将Kjellander算法推广到非均匀三次参数样条曲线的情形,但忽视了对坏点切向量的修改,而坏点切向量有时会严重影响光顺效果．据此,提出了同时修改坏点位置和切向量算法,导出了光顺算法的显式公式,并且证明了该算法是能量最优的;还指出Poliakoff算法是文中算法的一种特例．大量的数值例子表明,文中算法具有很好的光顺效果,具有良好的应用前景．     

基于草绘的网格曲面拉伸变形算法

为提高产品概念设计中三维模型重构的效率,设计了一种基于草绘技术的网格曲面拉伸变形方法。以多模式交互方式选择拉伸区域,系统自适应调整拉伸区域网格模型拓扑结构;利用投影方法将自由形式或非自由形式二维拉伸轨迹曲线转化为空间三维曲线;将拉伸区域边界曲线进行扫掠处理,进而对已形成的相邻扫掠曲线进行连接,最终形成拉伸网格曲面模型。通过在自主开发的软件平台上进行多种工业模型拉伸变形测试,验证了该算法的有效性和工程可行性。     

航天器发射阶段声振环境载荷控制技术研究进展

航天器在发射阶段承受各种恶劣而复杂的声振环境载荷,严重影响着航天器的可靠性。目前,关于改善发射阶段航天器所承受的力学环境、切断振动噪声传播路径的相关研究已得到世界各国航天技术研究机构的重视。其中,各种声振环境载荷以透射声或结构声辐射的形式传递到整流罩内部后,将会在整流罩内形成恶劣声学环境——高声压级的噪声环境。本文主要对整流罩内噪声的主、被动控制技术的国外研究进展进行系统地综述和分析,以期对我国相关领域的技术研究及应用有所启示。     

汽车覆盖件修边线展开及优化

采用二次开发工具UG/OPEN开发了无缝集成于UG NX平台的三维翻边成形性分析及修边线展开系统TUW（Trimline Unfolding Wizard）。针对UG NX曲面转换缺陷,研究了修边线噪音检测和光顺处理问题,重点分析了由于UG NX曲面转换缺陷造成的网格剖分边界失真问题,提出了修边线分段、降噪、非必要控制...