模型简化

摘要： 基于考虑炼油装置优化操作模式切换过程的总体思想,构建了一套炼油厂全厂调度优化离散时间模型结构,并形成配套的程序框架。采用面向对象的建模方式,引入模态指示矩阵等表达,为炼油厂生产调度建模提供了较为清晰的参考思路。通过GAMS和MATLAB的数据交互,实现二者优势互补,为进一步研究炼油生产调度模型提供便利、奠定基础。案例研究验证了所提模型结构及程序框架的有效性。

摘要： 为研究动力总成悬置系统隔振分析方法,论文以某重卡为研究对象,建立整车刚柔耦合多体动力学模型,并分别将柔性车架和刚性车架整车模型仿真结果与试验结果进行对比,最大误差分别为8.9%和25.1%,表明柔性车架整车模型与试验结果更为接近,能够用于动力总成隔振率的计算。为了简化分析过程,论文研究了基于柔性车架整车模型的3种简化方法,结果表明简化模型隔振率与试验结果相差最大为12.3%,与简化前相比隔振率相差最大为5.34%,因此,在车辆设计初期,没有实车及详细整车参数的条件下,利用简化后的模型可用于隔振率的仿真计算。该研究为动力总成隔振率计算提供了一定的理论指导,具有重要的工程应用价值。

摘要： 为了在现有基础上提高机械臂轨迹跟踪控制的精度,采用自适应模糊反演控制算法对六自由度机械臂UR5进行轨迹跟踪控制算法研究。用拉格朗日法对UR5机械臂进行动力学建模以避免系统的不确定因素影响。由于UR5机械臂满足Pieper准则,故对其进行模型简化,减少运算量,并用拉格朗日法对前两个自由度进行动力学方程推导,该算法在角位移和角速度跟踪方面都表现出了很好的性能。

摘要： 可调谐激光二极管吸收光谱(TDLAS)技术中系统响应速度大小取决于高频电流源频率的高低。而电流源工作于电流模式,对于轻负载情形,电路可以工作在很高的频率;当处于重负载情形时,电路难以做到很高的频率。为了提升驱动电流源的频率,文中设计一种高性能激光器驱动电流源。首先建立一种基本的用于TDLAS系统压控电流源的传递函数模型,并对该模型进行简化;然后分析电路产生震荡的原因,并提出一种基于奈奎斯特判据的环路补偿方法。将两片有环路补偿和无环路补偿的电流源PCB分别进行对比测试,测试发现有环路补偿的激光器电流源可以工作在100 kHz频率而不产生震荡,而没有环路补偿的PCB输出却叠加了一个高频极点。测试结果表明,文中电路模型输出和实际测试非常吻合,该电路工作于高频而不发生震荡的特性可以用于驱动激光二极管,还可进一步提高TDLAS系统的响应速度。

摘要： 研究轮胎-路面之间的三维作用力,对预测路面早期损坏、优化道路设计具有指导作用,同时也是分析车辆动力学性能、研制和改进整车控制系统的有效手段.文中利用ABAQUS有限元仿真软件,建立了轮胎与路面之间相互作用力与胎冠相对轮辋中心位移之间的力-位移多元非线性回归模型;该模型通过分析在三维力作用下轮胎不同位置处节点的变形和位移,实现了不同节点处的轮胎与路面之间作用力的求解,并通过改变充气断面尺寸、不同载荷下沉量等指标使模型有效性得到了验证,为设计并优化位移传感器的布局、提高测量结果的可信度,提供了理论依据.采用带有二次项的多元非线性回归模型对11.00R20载重子午线轮胎进行仿真计算.结果表明,在接地中心角θ不超过±15°范围内,回归模型的三维力预测值相对于预设值的误差不超过±2%.为在兼顾回归模型准确度的前提下,提高该模型的解算效率、降低由位移解算力过程的繁琐性,通过分析完整模型中各子项对力预测结果的贡献度,进一步提出了简化回归模型;当θ≤±15°时,各个节点处完整模型与简化模型均方根误差(RMSE)的最大值相差0.43 kN;当θ≤±9°时,两者差值减小至0.27 kN.分析结果表明,通过对安装在轮胎上的位移传感器所采集的数据进行处理,完整模型和简化模型均能实现轮胎与路面间相互作用三维力的预测和计算,但简化模型的适用范围比完整模型要窄.

摘要： 为了提高智能送餐机器人局部路径规划的稳定性和实用性,针对在机器人初始姿态与预设路径偏差较大时使用传统纯追踪模型受限的问题,使用多次追踪的方式对传统纯追踪模型算法进行改进。通过建立机器人简化模型,设计多条具有相切几何关系的追踪路线,达到减小前视距离取值的目的,解决了因前视距离取值不当引起的追踪抖动和追踪拟合程度下降的问题,并通过仿真和实验分析,验证了改进后算法的适用性和高效性。

摘要： 以电子装备仿真建模为研究背景,提出并实现了一种基于多层级简化模型库的模型替换简化方法。该方法首先通过对基础的元器件和零部件简化模型进行分类存储来构建一个多层级的简化模型库。然后以此模型库为基础采用模型替换、模型对齐、参数模型尺寸驱动等技术实现快速的构建面向仿真的CAD简化模型。通过某航空机箱的实例验证,证明该方法可以显著提高电子装备仿真建模的速度、准确性和一致性。

摘要： 目前大多数模块化多电平换流器(MMC)的阻抗模型过于复杂,而已有的模型简化方法大多针对时域状态空间模型,不便于谐振分析。因此,以定有功功率控制和定直流电压控制的MMC为例,提出MMC直流侧阻抗模型简化方法。首先对MMC直流侧阻抗进行详细建模,根据分析得到的等效电容在高频段的旁路特性,保留低频段下的阻抗详细模型,忽略对整体阻抗特性几乎没有影响的部分,实现阻抗模型的简化,并基于简化模型提取阻抗特性的关键影响参数进行稳定性分析。最后基于PSCAD/EMTDC平台进行仿真验证,仿真结果验证了所提简化阻抗模型的准确性,以及关键参数对系统稳定性影响的分析结果。

摘要： 针对某机型进气道蜂窝夹层结构消音板,利用三明治夹芯板理论和数值模拟结果反向推导分别得到了蜂窝芯子和表面多孔板的等效材料参数,进而将蜂窝夹层消音板简化为结构简单的均质各向异性实体三合板,最后对该机型进气道消音板进行了模态分析,得到了该机型进气道消音板前五阶固有频率,均远低于发动机的一阶固有频率,可有效避免共振的发生,其中一阶扭转模态频率为29.14 Hz,一阶弯曲模态频率为40.65 Hz;前五阶振型基本为整体振型,但伴随有少量主要在拼接缝处的局部振型,需要在拼接缝处进一步加固,进而提高其消音板结构可靠性。

摘要： 文章建立了顶盖实体模型,校核闸门槽顶盖螺栓群的连接安全性,并基于模型简化思想对顶盖底缘钢板进行了面划分,得到了所有螺栓的约束位置,等效替代了实际的螺栓群连接,采用有限元法对简化后的模型在特定工况下进行了分析,最后通过提取各约束位置的支反力得到了所有螺栓的受力数据。分析表明,通过此方法能够对螺栓群内的各个螺栓进行强度校核,对实际工程中螺栓的维护检修具有一定指导意义。

摘要： 现浇钢筋混凝土水池是一种典型的特种结构,广泛应用于市政工程、石化、火电等土木工程领域中.由于工业建构筑物中大型水池功能多样,结构复杂,因而对水池结构的模型简化的分析是很有必要的.本文采用有限元软件ANSYS,对某矩形水池主体结构的三种简化模型方案进行了分析,并对计算结果作比较,选出了最合理的模型简化方案.

摘要： 为了克服和声搜索算法局部搜索能力差的缺点，本文将和声搜索算法和并行单纯形法相结合，提出了一种混合单纯形-和声搜索算法。利用典型的函数优化问题对提出的混合算法进行了测试，并与原始和声搜索算法以及另外两种智能优化算法进行比较。然后将算法用于求解线性系统模型简化问题。仿真结果验证了所提出的混合优化算法的有效性。

摘要： 给出了一种适用于时滞系统的频域模型简化算法，该算法分为2个阶段．在第1阶段，根据时滞不影响系统的幅频响应这一事实，利用Levy法进行幅频响应曲线拟合，进而通过多项式分解得到简化模型分母系数的初值．在第2阶段，使用单纯形法搜索简化模型的时滞和分母中未知参数；对于固定的时滞和分母系数，分子系数利用线性最小二乘方法得到．最后，利用一个来自于文献中的算例检验算法的性能．结果表明，该算法能够以较小的计算量得到高精度的简化模型．

摘要： CAD系统建立的模型很难直接用来CAE分析，需要在网格划分之前通过对其中的细小特征和高曲率特征进行处理，实现对CAD模型的简化，以避免出现劣质单元，或是单元过多的情况。本文针对CAD系统中常见的扫掠型高曲率特征，提出了一种基于等积替换CAD模型简化方式，使得替换前后特征体积之差小于一定阈值，以减少特征替换对有限元计算结果的影响。

摘要： 为了分析红外热像检测中由三维模型简化为一维模型导致的误差及影响其程度的因素，本文使用有限元法对两种三维模型和简化的一维模型进行了仿真分析。经对比分析得出以下结论：当其它条件相同时，不计材料导热的各向异性，热扩散率越高的材料中横向导热越明显，由三维模型简化为一维模型进行分析所带来的误差越大。通过实验发现即使是对于热扩散率很低的复合材料，随着时间的延长，横向导热的影响也会变得很明显。所以利用简化的一维模型进行缺陷定量分析一定要考虑适用条件，并对引入的误差进行评估。

摘要： 以组合臂架系统为研究对象,基于临界力相等的原理进行臂架系统模型简化,研究臂架系统内各部件的属性参数对组合臂架系统整体稳定性的影响规律,并对比分析在塔臂大仰角和小仰角工况下其对整体稳定性的不同影响,给出各部件属性参数的推荐取值范围,对有效提升组合臂架系统的整体稳定性有重要意义并为部件设计提供了参考依据。

摘要： 几何建模与可视化是数值模拟前处理中重要的组成部分。重点介绍了ACIS建模技术及HOOPS可视化技术，并基于ACIS／HOOPS及格式转换组件(InterOp)、模型简化组件(Defetueing)、网格划分组件(VisTools)等3D组件开发了数值建模与可视化软件，在系统中实现几何建模、模型导入、模型简化、网格划分及可视化功能，为后续的数值模拟莫定了良好的基础。应用表明：使用ACIS／HOOPS及相关3D组件开发数值模拟前处理系统具有效率高、效果好的特点。

摘要： 本文提出了一种简化模型的补偿算法.该算法指导模型在满足一定分析精度条件下的简化,同时,对简化模型的边界条件进行补偿,进一步改善简化模型的分析精度.该算法可应用于线性弹性结构的有限元静力分析等领域。

摘要： 超高层建筑可视为一端固定于地面,另一端为自由端的有限长钝体.对于处于湍流大气边界层内的高耸结构,由于其高度方向上风速并不均匀,选择不同位置的风速作为参考风速,显然会对量纲一化气动力的结果讨论带来影响.若采用梯度风速Ug量纲一作为参考风速,可能会低估模型风压系数与气动力系数,所以也有文献采用模型顶部高度风速Uh作为参考风速.但不同参考风速对于湍流边界层中气动力系数和气动力特性的影响尚不明确.为获得参考风速对高层建筑模型量纲一气动力的影响,本文通过风洞试验系统地测量了处于台湾《建筑物耐风设计规范及解说》中的A、C两类地貌中的高宽比为5的简化高层建筑模型的气动力,并运用POD方法进行了深入的研究,详细地对比并总结了Ug与Uh作为参考风速对模型量纲一气动力的影响规律.

摘要： 超高层建筑可视为一端固定于地面,另一端为自由端的有限长钝体.对于处于湍流大气边界层内的高耸结构,由于其高度方向上风速并不均匀,选择不同位置的风速作为参考风速,显然会对量纲一化气动力的结果讨论带来影响.若采用梯度风速Ug量纲一作为参考风速,可能会低估模型风压系数与气动力系数,所以也有文献采用模型顶部高度风速Uh作为参考风速.但不同参考风速对于湍流边界层中气动力系数和气动力特性的影响尚不明确.为获得参考风速对高层建筑模型量纲一气动力的影响,本文通过风洞试验系统地测量了处于台湾《建筑物耐风设计规范及解说》中的A、C两类地貌中的高宽比为5的简化高层建筑模型的气动力,并运用POD方法进行了深入的研究,详细地对比并总结了Ug与Uh作为参考风速对模型量纲一气动力的影响规律.

摘要： 本发明公开了一种适用于带纹理模型的三维模型简化方法，其步骤为：1、获取三维模型网格信息；2、自动标记出可合并和不可合并的三角形；3、对可合并的三角形，计算其合并操作代价；4、确定合并操作代价最小的三角形，执行合并操作，更新受影响的三角形合并操作代价；5、如果剩余三角形数目达到要求或者模型无法继续简化，转步骤6，否则转步骤4；6、简化结束，输出模型。纹理映射是模型视觉效果中很重要的一个部分,本发明提出了一种适用于带纹理模型的三角形合并代价准则，把三角形合并的二次误差和纹理变化量度量结合起来作为三角形的合并代价，不仅考虑了几何误差，还考虑了纹理变化因素，在简化的同时尽可能保持原模型的纹理映射效果,从而保证简化前后模型视觉效果变化较小。

摘要： 本发明提出一种将De Bruijn彩色结构光图像转化为赋权有向图模型和赋权有向图模型简化方法，属于计算机图像处理技术领域。此方法将彩色条纹看待基本解码单位，对摄像机拍摄到的条纹颜色空间进行颜色分类化，采用图论将检测条纹图像转化为赋权有向图模型，并通过合并结点的方法对赋权有向图模型进行了化简，得到了简化赋权有向图模型，为以后寻找彩色条纹的匹配路径奠定基础。

摘要： 本发明“互连线树和网络模型的状态空间直接方法及其模型简化”提供了一组精确的有效的闭合式方法用于建立分布互连线和传输线、树和网的时域状态空间模型。主要特征是：状态空间模型是由选自下述类型的模型按需构成：支路模型、连接模型(如果有直接连接的支路)、非连接模型(如果有非直接连接的支路)，它们是块矩阵，并按拓扑结构配置。进一步的主要特征包括拓扑结构，模型类，闭合式，简单性和精确性，状态空间模型的乘除法的计算复杂度大幅度地降为O(N)，其中N是整个系统的阶数，模型的实践，均匀长度阶的模型简化和它们的优化方法。对均匀分布互连线树网，状态空间模型的闭合式的计算复杂度仅为一个固定常数，即O(1)。

摘要： 本发明提供了一组严格精确的有效的闭合式的方法用于建立RLC分布互连线和传输线2n阶时域状态空间模型。其中RLC部件可以是均匀分布的或各种不同值。互连线和传输线可以是其本身或带有其源和负载部分。主要特征包括状态空间模型{A，B，C，D}的闭合式的简单性和精确性，不需要矩阵求逆或矩阵分解和矩阵乘法。状态空间模型的乘除法的计算复杂度大幅度地降为O(n2)。对均匀分布互连线和传输线，状态空间模型的闭合式的计算复杂度仅为一个固定常数，即O(1)。方便了仿真方法和各种模型简化的实践及其优化。本发明也进一步给出了均匀分布互连线和传输线的均匀长度阶的简化和优化模型方法。方法具有高精度和低计算复杂度以及低计算时耗，并且模型是稳定的和可综合的。

摘要： 本发明提供了一种BIM模型简化方法及简化装置，其中，该方法包括：获取原始BIM模型及原始BIM模型中顶点的坐标，原始BIM模型为三角网格模型；根据顶点的坐标，计算原始BIM模型中三角形的每个边对应的折叠点位置坐标和误差测度，根据误差测度从小到大的排序结果确定待折叠边；在原始BIM模型中获取与待折叠边存在至少一顶点重合的三角形的属性信息；根据属性信息对待折叠边进行折叠，以得到简化后的BIM模型。通过利用与待折叠边存在至少一顶点重合的三角形的属性信息对待折叠边进行折叠保护，避免折叠产生明显与原始BIM模型差异的结果，使得简化后的BIM模型保留原始BIM模型的真实结构信息，提高模型简化的准确性。

摘要： 本申请公开了一种用于构建三维模型的LOD模型简化方法以及相关装置。该方法包括根据图像数据构建三维模型的多级LOD模型；基于预设缩放级别以及所述多级LOD模型中的主结构的边缘识别结果，对所述多级LOD模型进行简化，其中，所述主结构的边缘识别结果中至少包括边缘体，多个所述边缘体是通过每个独立的拥有完整边缘的格网集合构成的。本申请解决了模型简化压缩的过程中影响模型结构的技术问题。通过本申请的简化方法，在保证模型被简化压缩的情况下，模型简化之后的主要结构能够大多被很好的保持。

摘要： 本发明公开了一种基于三维模型特征的模型简化方法，属于计算机图形学技术领域。本发明的方法具体为：输入三维模型的顶点数据和三角面片数据，获得其在正视、侧视、俯视三个方向的2D投影数据，提取三维模型轮廓数据在此投影中的拟合曲线，根据获得的2D投影数据的拟合曲线，即特征点数据集合，和每个特征点的特征向量，对选中边的两个端点计算特征向量差值或坍塌边权值，选出有效的坍塌边和有效坍塌方向；然后对边进行坍塌，更新顶点数据集，在误差累积器中增加此次误差值；判断坍塌误差达是否达到设定阈值，未达到则继续简化，达到则结束简化，合并简化数据，生成简化模型。通过本方法能快速高效地获得理想的简化模型，提高工作效率。

摘要： 本发明公开了一种适用于带纹理模型的三维模型简化方法，其步骤为：1、获取三维模型网格信息；2、自动标记出可合并和不可合并的三角形；3、对可合并的三角形，计算其合并操作代价；4、确定合并操作代价最小的三角形，执行合并操作，更新受影响的三角形合并操作代价；5、如果剩余三角形数目达到要求或者模型无法继续简化，转步骤6，否则转步骤4；6、简化结束，输出模型。纹理映射是模型视觉效果中很重要的一个部分,本发明提出了一种适用于带纹理模型的三角形合并代价准则，把三角形合并的二次误差和纹理变化量度量结合起来作为三角形的合并代价，不仅考虑了几何误差，还考虑了纹理变化因素，在简化的同时尽可能保持原模型的纹理映射效果,从而保证简化前后模型视觉效果变化较小。

摘要： 本发明公开了一种网格模型简化方法和基于该方法的网格模型传输方法。网格模型简化方法采用嵌入三角形重要度的二次误差测度方法确定边折叠次序和边折叠后的新顶点，具体对网格模型进行边折叠迭代处理，同时记录所有边折叠信息最终得到简化模型和记录有所有边折叠信息的文件；传输方法利用上述方法对网格模型进行简化，当客户机对网格模型发起浏览请求，服务端将简化模型传输给客户端，同时将记录有所有边折叠信息的文件以流数据的形式出输给客户端，客户端根据所接收到得记录有所有边折叠信息的文件完成简化模型的恢复。本发明的方法提高了大型网格模型在互联网上传输和浏览的实时性，有效的改善了大型网格模型在互联网上进行浏览的客户体验。

摘要： 本发明提出一种将De Bruijn彩色结构光图像转化为赋权有向图模型和赋权有向图模型简化方法，属于计算机图像处理技术领域。此方法将彩色条纹看待基本解码单位，对摄像机拍摄到的条纹颜色空间进行颜色分类化，采用图论将检测条纹图像转化为赋权有向图模型，并通过合并结点的方法对赋权有向图模型进行了化简，得到了简化赋权有向图模型，为以后寻找彩色条纹的匹配路径奠定基础。