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最短Bezier曲线研究
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作者 高尚 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2003年第1期58-59,共2页
Bezier曲线比较容易计算和稳定,它得到了广泛应用。在分析了Bezier曲线的基础上,提出了最短Bezier曲线问题,并提出了该问题的解法,最后给出了实例。
关键词 最短bezier曲线 bezier曲线 优化 模式搜索法 工程设计
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求解最短Bezier曲线的粒子群优化算法
2
作者 房靖 高尚 《科学技术与工程》 2007年第11期2669-2671,共3页
Bezier曲线比较容易计算和稳定,它得到了广泛应用。在分析了Bezier曲线的基础上,提出了最短Bezier曲线问题,并利用粒子群优化算法解决该问题,最后给出了实例。
关键词 bezier曲线 优化 粒子群优化算法
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蜗壳式离心泵能量特性分析及其Bezier曲线流道优化
3
作者 孙典 涂永莎 +5 位作者 李四伟 曹思宇 李泳彪 田启彪 夏凯歌 杨春霞 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第8期101-106,112,共7页
水力机械的高能效一直是众多学者追求的方向。离心泵是一种应用广泛的水力机械,其效率一般在70%~80%之间,优化离心泵,提升其效率的方法是值得探讨的。采用一立式单级单吸蜗壳式离心泵进行模拟流体计算分析。基于RNG k-ε湍流模型对离心... 水力机械的高能效一直是众多学者追求的方向。离心泵是一种应用广泛的水力机械,其效率一般在70%~80%之间,优化离心泵,提升其效率的方法是值得探讨的。采用一立式单级单吸蜗壳式离心泵进行模拟流体计算分析。基于RNG k-ε湍流模型对离心泵进行0.5Q_(d)~1.3Q_(d)7个不同流量进口条件下的流体模拟计算,得到了其在大小流量工况下的水力性能表现。主要表现为小流量工况下效率低下,扬程较高;大流量工况则正好相反,效率高扬程低。之后,利用Bezier样条曲线对离心泵叶轮进行了优化,主要表现在叶片进口边型线弯曲程度的改变,建立了包括初始模型在内的5个方案。将不同方案均在额定工况下进行模拟数值计算,分析其效率和扬程随叶片进口边型线弯曲成的变化并对其不同方案情况下叶片压力、速度矢量以及出口管流态的不同进行比对,最终得到最优方案,效率提升到91.2%,扬程更加接近设计扬程。 展开更多
关键词 水力机械 蜗壳式离心泵 能量特性 bezier样条曲线
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基于Bezier曲线的气膜冷却孔出口孔形优化
4
作者 刘瑞 文申成 张传亮 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1173-1180,共8页
提出一种基于Bezier曲线的气膜冷却孔出口参数化构型方法,通过调整Bezier曲线的控制点,改变气膜冷却孔的出口形状。采用拉丁超立方抽样(LHS)和数值模拟的方法,获得大量不同气膜冷却孔出口形状下的气膜冷却效果,结合径向基函数神经网络(R... 提出一种基于Bezier曲线的气膜冷却孔出口参数化构型方法,通过调整Bezier曲线的控制点,改变气膜冷却孔的出口形状。采用拉丁超立方抽样(LHS)和数值模拟的方法,获得大量不同气膜冷却孔出口形状下的气膜冷却效果,结合径向基函数神经网络(RBF-NN)所构建的预测模型和遗传算法(GA)进行气膜冷却孔出口形状优化。结果表明:优化后的气膜冷却孔可以有效抑制肾形涡对(CVP)的强度与大小,减小冷却气流与热主流的掺混损失;优化后的气膜冷却孔具有扩张的冷却通道,降低了冷却气流出口法向上的动量,有效抑制了冷却气流对于热主流的穿透,提升了气膜冷却效率;在吹风比M=0.91的情况下,最优孔形的气膜冷却效率较圆孔和扇形孔分别提升了40.48%和17.82%。 展开更多
关键词 气膜冷却 bezier曲线 径向基函数神经网络 遗传算法 数值模拟
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Bezier型曲线内能极小化的通用方法及其应用
5
作者 李军成 刘成志 《高校应用数学学报(A辑)》 北大核心 2024年第3期291-302,共12页
虽然Bezier型曲线中包含的形状参数可提高其形状表现能力,但如何通过确定形状参数的最佳取值对Bezier型曲线的形状进行优化也值得关注.该文提出了通过对三种常见内能极小化来确定Bezier型曲线中所含形状参数最优值的通用方法,该方法包... 虽然Bezier型曲线中包含的形状参数可提高其形状表现能力,但如何通过确定形状参数的最佳取值对Bezier型曲线的形状进行优化也值得关注.该文提出了通过对三种常见内能极小化来确定Bezier型曲线中所含形状参数最优值的通用方法,该方法包括极小化一种内能,同步极小化其中两种内能以及同步极小化三种内能等情形.最后利用一种被称为三次替代曲线的Bezier型曲线对文中所提出的方法进行了检验,结果表明这些方法是可行的. 展开更多
关键词 bezier曲线 形状参数 形状优化 能量极小化
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非标短型无补偿导线铱铑热电偶的校准方法研究
6
作者 李可 张婷婷 +2 位作者 李竟怡 许淑惠 卢小丰 《计量学报》 北大核心 2025年第3期340-346,共7页
非标准化又无补偿导线的短型热电偶(80~150 mm)由于其尺寸短且冷端无法外延,导致其在测量或校准过程中会产生较大偏差。以短型铱铑热电偶为例,利用干体炉及均热块装置进行校准,冷端分别采用空冷、循环水冷盘和浸没水冷3种处理方式并用K... 非标准化又无补偿导线的短型热电偶(80~150 mm)由于其尺寸短且冷端无法外延,导致其在测量或校准过程中会产生较大偏差。以短型铱铑热电偶为例,利用干体炉及均热块装置进行校准,冷端分别采用空冷、循环水冷盘和浸没水冷3种处理方式并用K偶测温修正。对同源长型铱铑热电偶进行热电势与温度关系分度作为短型铱铑偶的参考值,发现分度值与国标偏差超过1%,与In、Sn、Zn固定点校准结果分别差0.23、0.32和0.48℃。实验结果表明短型铱铑偶在0~500℃温度范围,使用循环水冷盘控制冷端并测温修正的方法校准误差优于1%,不确定度为0.9~3.2℃。 展开更多
关键词 温度计量 型铱铑热电偶 校准 干体炉 分度曲线
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基于Bezier曲线的涡轮叶片参数化造型及优化设计 被引量:23
7
作者 张晓东 余世敏 +2 位作者 龚彦 杨文武 周权 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期266-271,共6页
定、转子叶片的结构设计决定着涡轮钻具的工作性能。基于Bezier曲线理论方法,结合Turbosystem系统,提出了一套涡轮叶片参数化造型、性能预测到优化设计的完整数值模拟方法,并与试验数据对比验证了该方法的可行性。以Φ127涡轮钻具为例,... 定、转子叶片的结构设计决定着涡轮钻具的工作性能。基于Bezier曲线理论方法,结合Turbosystem系统,提出了一套涡轮叶片参数化造型、性能预测到优化设计的完整数值模拟方法,并与试验数据对比验证了该方法的可行性。以Φ127涡轮钻具为例,基于此数值模拟方法,根据速度场和压力场以及叶片输出特性对叶片进行了优化设计,结果表明,优化改善了涡轮叶片工作时压力面、吸力面的脱流和漩涡现象,输出扭矩平均提升了1.022 N·m,效率平均提高了6.14%,涡轮钻具的整体工作性能得到改善。研究可为涡轮钻具叶片的设计和优化提供新的思路和科学依据。 展开更多
关键词 bezier曲线 涡轮叶片 Turbosystem系统 数值模拟 优化设计
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基于Bezier曲线优化的农机自动驾驶避障控制方法 被引量:29
8
作者 奚小波 史扬杰 +5 位作者 单翔 张琦 金亦富 龚俊杰 张剑峰 张瑞宏 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第19期82-88,共7页
动力换挡拖拉机的产生促进农机自动驾驶向着无人化方向发展,农机的自动避障成为需要解决的关键问题。该文针对最短切线路径曲线曲率不连续、跟踪控制精度差及农机运动模型精度低等缺点,采用三阶Bezier曲线优化法形成连续平滑农机避障路... 动力换挡拖拉机的产生促进农机自动驾驶向着无人化方向发展,农机的自动避障成为需要解决的关键问题。该文针对最短切线路径曲线曲率不连续、跟踪控制精度差及农机运动模型精度低等缺点,采用三阶Bezier曲线优化法形成连续平滑农机避障路径,通过链式控制理论建立农机运动线性控制模型,利用PI控制器进行转角补偿,并进行了控制方法的仿真和犁耕作业试验。仿真结果表明:农机行驶的航向误差角在-0.06~0.06 rad,横向位置误差小于13 cm,前轮转向角变化平缓,没有显著突变,说明该方法控制精度较高,农机能够按预设轨迹行驶。犁耕作业试验结果表明:Bezier曲线部分的避障精度为5.21 cm,曲线路径的跟踪控制效果较好;避障后农机继续沿直线行驶的精度为1.98 cm,说明该方法可保证农机在避障后恢复直线自动驾驶。研究结果表明,该避障路径控制方法在不平整犁耕地中具有较好的鲁棒性和适应性,可满足拖拉机作业的避障要求。 展开更多
关键词 农业机械 运动规化 避障 自动驾驶 bezier曲线
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基于Bezier曲线的植物形态建模和显示 被引量:21
9
作者 刘晓东 蒋立华 +1 位作者 赵军军 刘海岩 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第13期97-98,共2页
建立植物模型有多种方法,而植物形态的多变性使建立植物模型十分困难。该文介绍了基于Bezier曲线建立植物模型的方法,可以用较少的参数,方便地建立植物的可交互模型,可以让模型以任意方式变换。同时对Bezier曲面建模提出了面片建模的改... 建立植物模型有多种方法,而植物形态的多变性使建立植物模型十分困难。该文介绍了基于Bezier曲线建立植物模型的方法,可以用较少的参数,方便地建立植物的可交互模型,可以让模型以任意方式变换。同时对Bezier曲面建模提出了面片建模的改进方法。 展开更多
关键词 bezier曲线 植物形态建模 显示 动画显示 计算机
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分段连续三次Bezier曲线控制点的构造算法 被引量:13
10
作者 王家润 赵南松 +1 位作者 华文元 王玉玫 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第22期190-193,共4页
针对模拟飞行路线的实际需求,考虑Open Scene Graph(OSG)地形数据内存调度的影响,利用向量工具,对Bezier曲线的控制点给出一种构造设计算法,数值模拟实验显示了曲线的整体形状较好。
关键词 bezier曲线 控制点 飞行模拟路线 向量 地形数据内存调度
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一种基于Bezier曲线的移动机器人轨迹规划新方法 被引量:14
11
作者 孙雷 张丽爽 +1 位作者 周璐 张雪波 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期962-968,共7页
针对移动机器人的轨迹规划问题,提出了一种基于Bezier曲线的有效解决方法。相对于现有轨迹规划方法,此方法所产生的路径长度更短,轨迹所用时间更短。将轨迹规划问题分为路径规划和速度规划两步来解决。采用Bezier曲线光滑连接线段序列... 针对移动机器人的轨迹规划问题,提出了一种基于Bezier曲线的有效解决方法。相对于现有轨迹规划方法,此方法所产生的路径长度更短,轨迹所用时间更短。将轨迹规划问题分为路径规划和速度规划两步来解决。采用Bezier曲线光滑连接线段序列进行路径规划以减小路径长度;考虑整条路径的曲率连续性,证明了Bezier曲线的次数至少为5次。以差动轮式机器人为例,产生了满足其运动学和动力学约束的速度命令,使机器人能平稳光滑地跟踪所规划的路径。仿真结果证明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 轨迹规划 路径规划 bezier曲线 速度规划
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三次Bezier曲线的一种双参数扩展及应用 被引量:20
12
作者 杭后俊 余静 李汪根 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第31期178-180,205,共4页
对三次Bernstein基函数进行扩展,给出了含有双参数λμ的一组四次多项式基函数,基于该组基定义了带双参数的多项式曲线。该曲线不仅具有三次Bezier曲线的诸多特性,而且具有更加灵活的形状可调性。参数λμ的几何意义非常明显:在控... 对三次Bernstein基函数进行扩展,给出了含有双参数λμ的一组四次多项式基函数,基于该组基定义了带双参数的多项式曲线。该曲线不仅具有三次Bezier曲线的诸多特性,而且具有更加灵活的形状可调性。参数λμ的几何意义非常明显:在控制顶点不变的情况下,λμ分别起到了对曲线相对于控制多边形两内顶点的推拉作用,当λ=μ时,曲线退化为三次Bezier曲线的单参数扩展情形。重点讨论了在不改变控制点位置的情况下如何实现两曲线间的C1拼接。 展开更多
关键词 BERNSTEIN基函数 bezier曲线 形状参数 C1连续
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Bezier曲线的计算机实现 被引量:13
13
作者 马华 刘峰 任春丽 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期565-568,共4页
通过对Bezier曲线的论述和演示 ,阐述了Bezier曲线的原理及其特性 。
关键词 计算机 bezier 曲线拟合 保凸性 调控 CAD 图像绘制
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一类可调控Bezier曲线及其逼近性 被引量:32
14
作者 齐从谦 邬弘毅 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1996年第6期15-19,共5页
给出一类具有n+1个控制点及一个附加参数l的可调控Bézier曲线,它比原先的Bézier曲线更加保形于控制多边形,只要改变参数l的值就能调控曲线的形状,并且当l无限增大时。
关键词 bezier曲线 参数l 控制多边形 CAD 逼近性
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基于Bezier曲线的自主移动机器人最优路径规划 被引量:4
15
作者 昝杰 蔡宗琰 +1 位作者 梁虎 刘清涛 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期249-254,共6页
以自主移动机器人为研究对象,以足球机器人为研究平台,针对足球机器人运动轨迹的实际特点,提出了一种基于3次Bezier曲线的最优路径规划方法.该方法以足球机器人实际比赛时的速度、加速度和有效躲避运动轨迹上的障碍物作为路径规划的约... 以自主移动机器人为研究对象,以足球机器人为研究平台,针对足球机器人运动轨迹的实际特点,提出了一种基于3次Bezier曲线的最优路径规划方法.该方法以足球机器人实际比赛时的速度、加速度和有效躲避运动轨迹上的障碍物作为路径规划的约束条件,以所规划路径和机器人到达目标点花费时间最短为规划目标.同时将Bezier曲线规划方法与粒子群优化算法相结合,通过粒子群优化方法对产生轨迹的各粒子进行选择更新,并调整各约束条件的权重系数,从而增强了路径规划的有效性和精度.最后通过仿真实验验证该方法有效可行. 展开更多
关键词 路径规划 bezier曲线 最短路径 粒子群算法
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基于分段Bezier曲线的手绘雕刻图案矢量化 被引量:4
16
作者 陈宇拓 韦冰 +1 位作者 邱自华 丁灿剑 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第9期208-210,共3页
针对手绘复杂雕刻图案的特点,利用分段三次Bezier曲线实现手绘复杂雕刻图案的矢量化。提出一种自适应区分线条图案和区域块图案及提取区域块图案边界的解决方案。依据检测的角点信息将得到的轮廓边界分解成若干条独立的线段。曲线拟合时... 针对手绘复杂雕刻图案的特点,利用分段三次Bezier曲线实现手绘复杂雕刻图案的矢量化。提出一种自适应区分线条图案和区域块图案及提取区域块图案边界的解决方案。依据检测的角点信息将得到的轮廓边界分解成若干条独立的线段。曲线拟合时,为提高拟合精度,根据线段数据点到曲线的偏移量对线段进一步细分,提出一种实现分段曲线光滑连接的新方法。实验结果表明,该方法对手绘复杂雕刻图案的矢量化具有算法复杂度低、矢量化效果较好的优势,有广泛的实用性。 展开更多
关键词 三次bezier曲线 角点 曲线拟合 矢量化
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基于多次Bezier曲线的Savonius风力机叶片优化设计 被引量:4
17
作者 丁涛 刘继昂 +2 位作者 方露梦 施正香 刘竹青 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期959-965,共7页
为提高Savonius风力机效率,提出一种基于多次Bezier曲线的Savonius风力机叶片设计新方法,通过调整设计公式中4个设计参数(叶片弦长L、叶片顶点偏向控制系数k_x、叶片顶点高度控制系数k_y、叶片头部宽度控制系数k_a)来修改叶片形状;结合... 为提高Savonius风力机效率,提出一种基于多次Bezier曲线的Savonius风力机叶片设计新方法,通过调整设计公式中4个设计参数(叶片弦长L、叶片顶点偏向控制系数k_x、叶片顶点高度控制系数k_y、叶片头部宽度控制系数k_a)来修改叶片形状;结合CFD数值模拟、正交试验、响应面法分析得到最优风轮尺寸参数及其性能特点。研究结果表明:所提出的叶片优化设计方法适用于所有Savonius风力机,优化过程直观、便捷,优化结果准确;优化后风轮的风能利用系数、扭矩系数明显提高,且风速越低,提高越明显。风速为3.0 m/s时,风轮的最大CP值增大4.2倍,最大CM值增大3.7倍,优化后的风轮更适宜在低风速下运行。 展开更多
关键词 Savonius风力机 叶片优化 bezier曲线 CFD模拟
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B样条与Bezier曲线转换矩阵的快速计算方法及应用 被引量:3
18
作者 徐少平 白似雪 +1 位作者 薛之昕 曾文 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2008年第7期91-93,共3页
RomaniL.等人在2004年首次明确提出了任意阶均匀B样条和Bezier曲线之间相互转换矩阵的计算方法,但该方法把高阶的转换矩阵用递归降阶形式定义的,在每次降阶中存在大量的重复计算,针对这个问题提出了改进的算法,并给出了其在均匀B样条的... RomaniL.等人在2004年首次明确提出了任意阶均匀B样条和Bezier曲线之间相互转换矩阵的计算方法,但该方法把高阶的转换矩阵用递归降阶形式定义的,在每次降阶中存在大量的重复计算,针对这个问题提出了改进的算法,并给出了其在均匀B样条的降阶方面的应用实例。 展开更多
关键词 B样条 bezier曲线 转换矩阵 降阶
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三维弹道有理Bezier曲线造型与优化方法 被引量:6
19
作者 张松 侯明善 杜婷 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1254-1261,共8页
为有效克服传统弹道优化方法解的收敛性和最优性受搜索算法、初始猜测等影响大的问题,提出了基于有理Bezier曲线的三维弹道造型与优化计算方法。根据边界条件用光滑且只含少量造型变量的有理Bezier曲线形成待优化三维造型弹道,采用逆动... 为有效克服传统弹道优化方法解的收敛性和最优性受搜索算法、初始猜测等影响大的问题,提出了基于有理Bezier曲线的三维弹道造型与优化计算方法。根据边界条件用光滑且只含少量造型变量的有理Bezier曲线形成待优化三维造型弹道,采用逆动力学方法计算造型弹道倾角、弹道角速度和法向加速度等,结合弹道其它动力学方程和约束计算造型弹道性能指标,通过对弹道造型变量寻优得到最优弹道。这种方法将无限维弹道优化问题转换为对很少造型变量的参数优化问题,而且得到的最优弹道完全光滑可飞。与间接法相比,无需求解两点边值问题使用方便、鲁棒性强;与直接法相比,不需要对动力学方程离散化、寻优变量少、求解收敛性好,而且解的全局最优性和光滑性更高。仿真结果及与自适应伪谱法的比较校验了方法的实用性和有效性。 展开更多
关键词 弹道优化 弹道造型 有理bezier型弹道 最短时间弹道
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Bezier曲线修改的一种分割算法 被引量:8
20
作者 韩丽娜 张红祥 张群会 《计算机工程与科学》 CSCD 2006年第7期77-79,共3页
在图形图像处理过程中,Bezier曲线的应用是非常广的。通过增加控制点对Bezier曲线作修改,为了不改变原有曲线的形状,“升阶”是最常用的方法。本文从另一角度出发,提出把Bezier曲线先分割为两段曲线,无需对曲线进行“升阶”,只需重新计... 在图形图像处理过程中,Bezier曲线的应用是非常广的。通过增加控制点对Bezier曲线作修改,为了不改变原有曲线的形状,“升阶”是最常用的方法。本文从另一角度出发,提出把Bezier曲线先分割为两段曲线,无需对曲线进行“升阶”,只需重新计算控制点,从而也达到对曲线修改的目的,并且以三次Bezier曲线为例,给出了具体的求解过程。实践证明,这种方法是可行的。 展开更多
关键词 bezier曲线 对称性 几何不变性 控制点
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