基于空间延展功能的菱形褶皱结构造型方法

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作者 莫雁婷 周莉 陈思羽 《纺织学报》 北大核心 2025年第8期191-198,共8页

通过对菱形褶皱的空间延展功能进行研究,获取一种可控性的菱形褶皱结构造型方法,以避免传统造型方法导致的褶皱形态不理想与面料用量不可预测问题。首先基于褶皱制作与数字化模拟阐明菱形褶皱空间延展功能对褶皱造型与面料用量的影响,... 通过对菱形褶皱的空间延展功能进行研究,获取一种可控性的菱形褶皱结构造型方法,以避免传统造型方法导致的褶皱形态不理想与面料用量不可预测问题。首先基于褶皱制作与数字化模拟阐明菱形褶皱空间延展功能对褶皱造型与面料用量的影响,指出研究的必要性;再通过探索延展过程中褶皱的结构变化,提出影响其空间延展功能的关键结构要素,并对这些结构要素的数值控制进行单一造型分析;最后通过整合服装设计流程,提出基于空间延展功能的菱形褶皱结构造型方法,并结合设计实践证明该方法在服装中应用的可行性。结果表明:菱形褶皱造型中褶谷、褶脊与褶量的数值设定是影响其空间延展功能发挥的关键结构因素;本文提出的方法相较于传统造型方法,能够更准确地在服装制作早期依照设计效果把控褶皱结构形态,同时预测制作褶皱所需面料用量,在一定程度上减少设计过程中的实验成本。 展开更多

关键词 菱形褶皱 空间延展功能 服装造型方法 数字化模拟 服装设计

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多样性基准构型驱动的网格变形方法

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作者 郑凯伟 黄蕾 +3 位作者 孙志勇 李红庆 毕祥军 田阔 《应用力学学报》 北大核心 2025年第4期764-772,共9页

因无需网格重剖分、操作简便等优势,网格变形方法被广泛应用于形状优化领域。但针对紧凑设计空间下的形状优化设计,传统单一基准构型驱动的网格变形方法易出现网格单元畸形、边界网格干涉等现象,进而导致网格变形失败,造成形状优化设计... 因无需网格重剖分、操作简便等优势,网格变形方法被广泛应用于形状优化领域。但针对紧凑设计空间下的形状优化设计,传统单一基准构型驱动的网格变形方法易出现网格单元畸形、边界网格干涉等现象,进而导致网格变形失败,造成形状优化设计中断。针对上述挑战,提出了一种多样性基准构型驱动的网格变形方法。首先,在设计空间中构造多个基准构型,获得各自对应的网格模型;然后,选择网格模型边界节点作为控制点,基于径向基函数插值方法使各个基准构型向着同一目标形状进行独立地网格变形;此外,通过制定网格单元质量指标对各个基准构型变形后的网格模型进行网格质量检查,选择网格变形后网格质量最优的网格模型进行分析,并开展后续的形状优化设计,其中控制点位移为输入,分析得到的结构应力为输出;最后,通过二维轴对称涡轮盘算例开展方法验证,结果表明,相比传统网格变形方法,新方法的网格变形失败率降低了59%,减重幅度提高了46%,验证了新方法有助于降低网格变形失败率,保障结构在紧凑设计空间下的形状优化顺利实施。 展开更多

关键词 网格变形 多样性基准构型 形状优化 紧凑设计空间 径向基函数

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带噪声的点云数据的隐式曲面重建算法 被引量：9

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作者 杨军 诸昌钤 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期29-34,共6页

针对三维扫描获取的带噪声和离群点的点云数据,提出了隐式曲面重建算法.用基于均值漂移的滤波算子,把每个采样点移动到核密度函数的局部最大值的点,以限制噪声并剔除离群点.然后,用自适应的八叉树空间划分方法将降噪后的采样点数据分成... 针对三维扫描获取的带噪声和离群点的点云数据,提出了隐式曲面重建算法.用基于均值漂移的滤波算子,把每个采样点移动到核密度函数的局部最大值的点,以限制噪声并剔除离群点.然后,用自适应的八叉树空间划分方法将降噪后的采样点数据分成小的子域.最后,在每个子域内计算局部形状函数,并用单位分解法将所有的局部形状函数加权求和以逼近模型的全局函数.实验表明,该方法是鲁棒的,能用带噪声和离群点的点云数据实现多分辨三维重建,得到细节丰富的曲面. 展开更多

关键词 均值漂移 空间划分 形状函数 单位分解 曲面重建 点云 噪声

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广义平面矩形与空间矩形块体单元 被引量：7

4

作者 张洪武 吴敬凯 +2 位作者 刘辉 郑勇刚 付振东 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期391-396,共6页

建立一类新的平面矩形与空间矩形块体单元,形函数构造考虑了单元内部不同方向位移间的耦合效应,通过对形函数引入耦合附加项,从而较真实地描述了单元内部场和节点值之间的函数关系。数值试验表明新的类型单元实施方便,较传统类型单元有... 建立一类新的平面矩形与空间矩形块体单元,形函数构造考虑了单元内部不同方向位移间的耦合效应,通过对形函数引入耦合附加项,从而较真实地描述了单元内部场和节点值之间的函数关系。数值试验表明新的类型单元实施方便,较传统类型单元有更高的精度。 展开更多

关键词 平面矩形单元 空间矩形块体单元 形函数 分片试验

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形状空间下的3D面貌相似性比较 被引量：8

5

作者 赵俊莉 武仲科 +3 位作者 刘翠婷 段福庆 周明全 曹嘉谊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1138-1145,共8页

开展了利用计算机自动比较两个3D面貌相似程度的研究。提出了一种在形状空间下基于测地线的3D面貌相似性比较的方法。该方法使用测地线近似表示3D面貌模型,然后将其变换到形状空间下,以对应测地线的平均测地距离作为两个3D面貌的相似性... 开展了利用计算机自动比较两个3D面貌相似程度的研究。提出了一种在形状空间下基于测地线的3D面貌相似性比较的方法。该方法使用测地线近似表示3D面貌模型,然后将其变换到形状空间下,以对应测地线的平均测地距离作为两个3D面貌的相似性比较的依据。在公开的GAVADB三维面貌库上对14个人的28个3D面貌模型进行了实验,识别率达到92.86%以上,说明本方法可以将同一个人的不同模型与不同人的模型区分开。另外,使用提出的方法对不同人的3D面貌模型进行了相似性比较实验,结果表明使用本方法得出的相似程度的判断与人的主观判断相一致,说明本方法能够较好地反应3D面貌的相似程度。 展开更多

关键词 计算机图形学 计算机视觉 3D面貌相似性 测地线 形状空间 平方根速度函数(SRVF)

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作大范围运动的空间桁架结构动力分析 被引量：4

6

作者 刘又午 王建明 +1 位作者 刘才山 张大钧 《振动工程学报》 EI CSCD 1998年第1期18-23,共6页

作高速大范围运动的弹性体，由于运动和变形的耦合将产生动力刚化现象，传统的动力学理论难以计及这种影响。本文在有限元方法中首次引入了单元耦合形函数（阵），以此将单元弹性位移表示为单元结点位移的二阶小量形式。利用几何非线性... 作高速大范围运动的弹性体，由于运动和变形的耦合将产生动力刚化现象，传统的动力学理论难以计及这种影响。本文在有限元方法中首次引入了单元耦合形函数（阵），以此将单元弹性位移表示为单元结点位移的二阶小量形式。利用几何非线性的应变－位移关系式，在小变形假设条件下确定了单元耦合形函数。在此基础上，根据Ｋａｎｅ方程，运用模态坐标压缩，并通过适当的线性化处理，得到了一致线性化的动力学方程。编制了计及动力刚化的空间桁架结构有限元分析程序。 展开更多

关键词 结构动力学 空间桁架 非线性变形 大范围运动

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高精度能量正交三角形板元

7

作者 刘鸣放 陈绍春 肖留超 《暨南大学学报（自然科学与医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期243-246,249,共5页

构造出一类具有能量正交形函数空间的12参数高精度三角形板元,形函数空间采用一般函数加限制条件的形式,其能量模整体误差达到O(h2).

关键词 有限元 能量正交形函数空间 高精度

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一个新矩形板元

8

作者 石东洋 杨晓忠 马军生 《郑州大学学报（自然科学版）》 CAS 1996年第1期12-14,共3页

本文用扩充形函数空间的技巧，构造了一个新的矩形板元。证明它通过Ｆ—Ｅ—Ｍ—Ｔｅｓｔ和广义分片检查，因而对一般四阶问题收敛。同时给出了最优误差估计。

关键词 形函数空间 矩形板元 非协调元 有限元 收敛性

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现代家具设计在室内空间中角色转换 被引量：1

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作者 徐丹 《家具与室内装饰》 2010年第9期106-107,共2页

现代家具的设计需求已经从满足基本的生活功能,更多的向心理和情感等扩展功能转化。其设计重点已经从个体设计转入到如何融入室内空间,配合室内设计营造不同属性的功能空间的角度上来。

关键词 空间塑造 功能拓展 情感诉求

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混合FE-SEA线连接建模方法研究 被引量：1

10

作者 朱卫红 马兴瑞 +1 位作者 韩增尧 邹元杰 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期17-23,共7页

基于傅里叶变换提出了一种混合FE-SEA线连接建模方法。首先基于波动理论推导了波数空间下的板结构线连接的阻抗矩阵,然后针对线连接位移构造了一种节点坐标系下三角波形函数,最后依据傅里叶变换技术建立了节点坐标系下的线连接模型。仿... 基于傅里叶变换提出了一种混合FE-SEA线连接建模方法。首先基于波动理论推导了波数空间下的板结构线连接的阻抗矩阵,然后针对线连接位移构造了一种节点坐标系下三角波形函数,最后依据傅里叶变换技术建立了节点坐标系下的线连接模型。仿真算例分析结果表明,该混合线连接建模方法具有较好的精度,能够有效地建立线连接的动力学特性建模。 展开更多

关键词 线连接 航天器 力学环境预示 形函数 混合FE-SEA

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重力异常场空间-波数混合域三维数值模拟 被引量：6

11

作者 戴世坤 陈轻蕊 +1 位作者 李昆 凌嘉宣 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期2107-2119,共13页

重力勘探中复杂条件下的三维正演计算量大存储要求高,使得这种条件下重力勘探高效、精细正反演变得困难.针对这一问题,提出一种空间-波数混合域数值模拟方法,该方法将空间域引力位积分进行水平方向二维傅里叶变换,将三维空间域卷积问题... 重力勘探中复杂条件下的三维正演计算量大存储要求高,使得这种条件下重力勘探高效、精细正反演变得困难.针对这一问题,提出一种空间-波数混合域数值模拟方法,该方法将空间域引力位积分进行水平方向二维傅里叶变换,将三维空间域卷积问题转换为多个不同波数之间相互独立的空间垂向一维积分问题,一维积分垂向可离散为多个单元积分之和,每个单元采用二次形函数表征密度变化,可得出单元积分的解析表达式.该方法计算量和存储需求少,算法高度并行;保留垂向为空间域,优势之一在于可根据实际情况合理调整单元疏密程度,准确模拟任意复杂地形和密度异常体的重力异常,兼顾计算精度与计算效率;优势之二在于用形函数拟合求得积分的解析解,计算精度和效率高;充分利用一维形函数积分的高效和高精度,不同波数之间一维积分高度并行性及快速傅里叶变换的高效性,实现重力异常场三维数值模拟.设计棱柱体模型,通过数值解和解析解对比验证了该方法的正确性、适用性和高效性.针对任意复杂地形条件下的重力场及其张量的模拟问题,提出一种快速算法,对其有效性进行了验证.探究标准FFT法的截断效应对计算精度的影响,对比分析Gauss-FFT法和标准FFT扩边法两种方法的计算精度和效率,总结了二者的选取策略,结果表明选用标准FFT扩边法计算效率更高.实际地形的数值模拟表明本文算法适用于任意复杂地形的高效计算. 展开更多

关键词 重力数值模拟 空间-波数混合域 傅里叶变换 形函数积分

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空间-波数域三维大地电磁场积分方程法数值模拟 被引量：5

12

作者 戴世坤 陈轻蕊 +1 位作者 凌嘉宣 李昆 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2294-2310,共17页

地球物理勘探中,地下复杂地质体电磁场三维数值模拟计算量大、存储要求高.针对这一问题,本文提出一种空间-波数域三维电磁场数值模拟方法,该方法利用电磁场积分方程为卷积的特点,将积分沿水平方向进行二维傅里叶变换,将电磁场三维空间... 地球物理勘探中,地下复杂地质体电磁场三维数值模拟计算量大、存储要求高.针对这一问题,本文提出一种空间-波数域三维电磁场数值模拟方法,该方法利用电磁场积分方程为卷积的特点,将积分沿水平方向进行二维傅里叶变换,将电磁场三维空间域卷积问题转换为不同波数相对独立的多个一维积分问题,由此计算量和存储需求大大减少,易于实现并行计算.采用有限单元法中的形函数进行一维数值积分,一维积分离散为多个单元积分之和,每个单元采用二次形函数表征电流变化,可得出单元积分的解析表达式;保留垂向为空间域,优势之一在于可根据实际情况合理调整单元疏密程度,准确模拟任意复杂地形和导电率异常,兼顾计算精度与计算效率,优势之二是用形函数拟合求得积分的解析解,计算精度和效率高;最后引入压缩算子,采用迭代求得电磁场的数值解.本文方法充分利用不同波数之间一维积分高度并行性、一维形函数积分的高精度及快速傅里叶变换的高效性,实现电磁场三维高效高精度数值模拟.设计模型将本文方法数值模拟结果和软件INTEM3D的数值模拟结果对比,验证了方法的正确性;设计高阻和低阻异常体,研究了异常电导率与背景电导率差异对迭代收敛速度的影响;改变计算规模,随着计算网格增多,算法耗时与存储呈近似线性增长;设计复杂模型与目前主流数值模拟方法对比,本文算法速度快1个数量级以上,且计算规模越大,算法效率的优势越明显.研究结果表明,本文提出的空间-波数域三维电磁场数值模拟方法理论和方法正确,计算效率高,对计算机存储要求低,算法高度并行,适合任意复杂条件大规模三维电磁场高效、高精度数值模拟. 展开更多

关键词 三维电磁场 空间-波数域 数值模拟 形函数积分 压缩算子

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基于参数编程的弧面五角星加工探索与实践 被引量：1

13

作者 张飞鹏 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2017年第4期73-75,127,共4页

提出一种以C型补偿原理、参数编程及高级缩放功能综合应用实现空间三维曲面加工的手工编程方法,并以弧面五角星为载体,在分析其结构特点及加工难点的基础上,依据该方法制定工艺及加工流程。针对不同类型刀具的加工原理,分析确定关键参数... 提出一种以C型补偿原理、参数编程及高级缩放功能综合应用实现空间三维曲面加工的手工编程方法,并以弧面五角星为载体,在分析其结构特点及加工难点的基础上,依据该方法制定工艺及加工流程。针对不同类型刀具的加工原理,分析确定关键参数,编写加工程序,并在机床上进行验证,最终实现了加工目标。该方法成功解决了刀具干涉导致的星型不能收尖问题。 展开更多

关键词 手工编程 空间曲面 缩放功能 C型补偿原理

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空间波数混合域磁异常场积分解三维数值模拟 被引量：3

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作者 李昆 戴世坤 +4 位作者 陈轻蕊 张钱江 赵东东 王顺国 凌嘉宣 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期4437-4450,共14页

本文提出一种空间波数混合域磁异常场三维数值模拟方法.该方法利用磁位三维空间域积分为卷积的特点,沿水平方向进行二维傅里叶变换,把空间域磁位满足的三维积分问题转化为不同波数之间相互独立的垂向一维积分问题.保留垂向为空间域,优... 本文提出一种空间波数混合域磁异常场三维数值模拟方法.该方法利用磁位三维空间域积分为卷积的特点,沿水平方向进行二维傅里叶变换,把空间域磁位满足的三维积分问题转化为不同波数之间相互独立的垂向一维积分问题.保留垂向为空间域,优势之一在于便于浅层单元剖分可适当加密,随着深度增加,单元剖分适当稀疏,可以准确模拟任意复杂地形和磁性体的磁异常,兼顾了计算精度与计算效率;优势之二在于一维积分垂向可离散为多个单元积分之和,每个单元采用二次形函数表征磁化强度,可得出单元积分的解析表达式,计算精度高、效率高.该方法充分利用一维形函数积分的高效和高精度、快速傅里叶变换的高效性及算法高度并行性,实现了磁异常场高效、高精度的数值模拟.设计棱柱体模型,将模型解析解与空间波数混合域法的数值解对比,结果表明该方法计算精度高、效率高.设计了组合棱柱体复杂模型,对比分析了标准FFT扩边法与Gauss-FFT法的计算精度与计算效率,总结了标准FFT的扩边系数选取策略.针对任意复杂地形条件下的磁异常模拟问题,本文提出一种适用于起伏地形条件下的磁异常场快速计算方法,并对其有效性进行了验证. 展开更多

关键词 磁异常场三维数值模拟 空间波数混合域 傅里叶变换 形函数法

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一类乘积型具有几何对称性的双参数矩形板元

15

作者 寇晓明 石东洋 方建印 《郑州大学学报（自然科学版）》 1997年第2期18-22,共5页

本文用双参数法,通过改变ACM元形函数空间后二个基函数(高阶项),构造了一类具有几何对称性的乘积型矩形板元,并证明了其收敛性;同时给出了这种高阶项的一般形式。

关键词 几何对称性 矩形板元 有限元 乘积型 非协调元

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十二参矩形板元的构造

16

作者 郑伟英 齐禾 刘鸣放 《郑州大学学报（自然科学版）》 CAS 1998年第3期5-9,共5页

本文利用有限元的双参数法，构造了一类十二参矩形板元，通过广义分片检验，因此对四阶问题收敛．形函数空间的最后两个基函数采用一般函数加限制条件的形式．

关键词 矩形板元 形函数空间 双参数法 十二参矩形板元

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基于历史情境的空间设计和活化——以嘉兴南湖湖滨区域改造提升工程为例 被引量：9

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作者 马仲坤 《中国园林》 北大核心 2020年第S02期50-53,共4页

南湖是嘉兴最著名的文化地标,其东岸湖滨是城市与南湖结合最紧密的界面。除了一览无余的红船和烟雨楼,还有老码头、绢纺厂、南湖中学等不同时代、不同类型的建筑遗存。湖滨的空间设计既需要承载现代时尚的休闲功能,又要与建筑遗存相融合... 南湖是嘉兴最著名的文化地标,其东岸湖滨是城市与南湖结合最紧密的界面。除了一览无余的红船和烟雨楼,还有老码头、绢纺厂、南湖中学等不同时代、不同类型的建筑遗存。湖滨的空间设计既需要承载现代时尚的休闲功能,又要与建筑遗存相融合,体现场地厚重的历史感和文化气息。通过追溯历史背景、再现历史情境和演绎传统空间等手法,结合现有遗存营造街巷、庭院、水口等不同空间类型,并辅以合理的休闲使用功能,既让历史真实可感,也赋予场地现代活力和吸引力。 展开更多

关键词 风景园林 场所感 历史情境 休闲功能 空间塑造 文化传达

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基于散度—形状引导和优化函数的显著性目标检测

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作者 梁丽香 夏晨星 +1 位作者 王胜文 张汗灵 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2019年第8期2539-2543,共5页

为了准确地进行显著性目标检测,提出了一种基于散度—形状引导和优化函数的显著性检测有效框架。通过考虑颜色、空间位置和边缘信息,提出了一种有辨别力的相似性度量;再利用散度先验剔除图像边界中的前景噪声获得背景集,并结合相似性度... 为了准确地进行显著性目标检测,提出了一种基于散度—形状引导和优化函数的显著性检测有效框架。通过考虑颜色、空间位置和边缘信息,提出了一种有辨别力的相似性度量;再利用散度先验剔除图像边界中的前景噪声获得背景集,并结合相似性度量计算得到基于背景显著图。为了提高检测质量,形状完整性被提出,并通过统计在分层空间中区域被激活的次数期望生成相应的形状完整显著图。最后,利用一个优化函数对两个显著图融合后的结果进行优化从而获得最终的结果。在公开数据集ASD、DUT-OMRON和ECSSD上进行实验验证,结果证明所提方法能够准确有效地检测出位于图像任意位置的显著性物体。 展开更多

关键词 显著性检测 散度-形状引导 优化函数 相似性度量 分层空间

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