基于四叉树法和波前法的混合网格划分算法的研究和实现

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随着计算机技术和信息技术的广泛应用和飞速发展,网格生成技术已成功应用于计算力学、流体力学、有限元分析等工程领域,成为解决数值解析与模拟等复杂问题的强有力手段。本文对网格生成的相关技术进行了研究与探讨,内容主要包括:对现有曲面网格划分技术进行了研究比较,主要分析探讨了映射法、Delaunay三角剖分法、铺砌法、四叉树法、波前法和三角合成法等常用算法。将四叉树法、波前法和三角合成法相结合,在映射法的基础上设计并实现了一种新的网格划分方法。该方法首先将裁剪曲面边界离散成多边形,然后使用四叉树法对待划分裁剪参数曲面按细分要求进行递归分解,最终生成规则的栅格点,再利用波前法的原理生成三角形网格,通过三角合成法生成三角形与四边形混合网格。针对网格划分算法的具体实现细节,采用了一些可以增强算法稳定性和可靠性,提高算法效率的措施。在上述技术研究的基础上,将该曲面自动网格划分算法成功应用于板料成形模拟的CAE软件中,该算法具有自适应能力强,网格生成速度快,稳定可靠等优点。
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