实体模型的多分辨率等几何拓扑优化方法

摘要

本发明公开了实体模型的多分辨率等几何拓扑优化方法。传统拓扑优化方法需要后处理操作才能使优化结果适用于CAD系统。本发明对六面体网格实体模型进行体细分，为原始六面体网格实体模型的每个六面体单元构造Bézier体，并在Bézier体中施加力和几何约束；然后计算其中一次细分模型的刚度矩阵和右端项，得到位移，从而对该细分模型的每个细分单元进行灵敏度分析；接着，通过进化比确定本次迭代保留的体积，直到迭代后达到目标体积时，删除所有密度不为1的细分单元，对剩余的每个细分单元构造Bézier体，得到实体模型的最终拓扑优化模型。本发明最终得到的具有光滑样条表示的最优实体几何模型可以直接导入到CAD系统之中。