网格剖分

摘要： 在地质研究不断深入和地理空间信息科学蓬勃发展的背景下,三维可视化地质建模技术已成为信息科学与地球科学交叉领域的研究热点。笔者对传统的三维地质建模方法进行研究、改进,形成一种新型的三维地质建模新方法。新型三维地质建模方法主要应用于地质领域,在多源异构地质数据融合、大规模高精度建模、地质网格细分、属性建模技术和遥感图像融合等方面取得了新的进展。笔者以成都—昌都区域为例,以地质钻孔数据、成都图幅、昌都图幅、遥感数据为数据源,利用新一代三维地质建模技术,进行了三维地质建模和可视化显示。成都—昌都区域的三维可视化验证了新型三维地质建模方法的可行性和有效性。同时也为全国重要地质钻孔数据服务平台对社会公开发布覆盖全国31个省(区、市),累计进尺达2.75亿m的110万个重要钻孔数据三维地质建模提供了重要方法。

摘要： 利用CSAMT(可控源音频大地电磁法)对桂林市兴安西部地区的岩溶地质结构进行了探测研究。为了获得更多的岩溶地质信息,通过设定不同深度的反演参数,对比分析了网格剖分大小对反演结果分辨率的影响,以此获得较高分辨率的数据反演方法。利用小网格剖分反演获得的浅部地质结构,比利用大网格反演获得的浅部地质结构的分辨率高,通过小网格可相对有效地探测浅部岩溶发育特征。研究结果表明:网格剖分的大小会影响对浅部岩溶地质结构反演的分辨率;随深度的增加,岩溶发育强度越来越弱;广西兴安地区可能存在受北东向断裂控制的地热。研究对CSAMT数据隐含信息的高效挖掘有一定参考价值,对如何提高电磁法反演分辨率的研究具有一定指导意义。

摘要： 混凝土在细观层次上是由粗骨料、砂浆及两者间过渡区(界面层)组成的三相复合材料,建立一个能反映实际骨料级配、含量及形态的随机骨料模型是进行混凝土细观力学数值模拟的前提。本文通过编写Python脚本实现了Abaqus的二次开发,获得了含球形、椭球形(卵石)及凹凸型多面体(碎石)骨料并考虑了界面层的三维混凝土细观随机模型。结果表明,在三级配下可投放球形骨料的体分比可超过55%,对椭球和多面体骨料形状的模拟也较为真实。同时,提出了一种可提高骨料体积含量的布尔切割入侵判别法,并成功地对椭球骨料和多面体骨料进行了投放试验。由于程序已将粗骨料、砂浆和界面层自动分离,在进行网格剖分时可避免复杂的单元属性判别,得到的网格剖分满足粗骨料、砂浆及界面层网格协调性要求。最后,利用建立的几何模型进行了单轴压缩静力学数值模拟,进一步验证了混凝土细观随机模型的可靠性。

摘要： 采用数值模型对南水北调中线工程澧河渡槽出现的流态紊乱问题开展分析研究,介绍数值模型原理、模型构建范围和方法 ,通过试验对比分析3种网格剖分的收敛性和无关性,使用优化网格剖分后的数值模型,对澧河渡槽2020年6月11日的实测水情数据进行复原模拟,对比发现数值模型模拟复原的渡槽进口、出口及槽身流态与现场观测流态一致,证实构建的数值模型准确,可用于澧河渡槽流态优化措施研究。该数值模型的构建方法可为类似流态优化项目提供参考。

摘要： 当前岩土工程信息模型更多地应用于可视化展示,一直没能深入到岩土工程的实际应用当中,很难直接进行岩土工程专业分析。究其主要原因,是缺乏将岩土建筑信息模型(building information modelling,BIM)转换成计算模型的渠道。通过数据转换,研究岩土工程模型计算功能实现方法,建立BIM模型与计算模型间的映射关系,来解决这一难题。考虑岩土BIM模型和有限元模型的特点,根据等效刚度法,研究计算驱动的岩土工程BIM模型的概化方法。针对岩土BIM模型的数值计算功能需求,聚焦计算网格剖分环节,基于开源TetGen程序,对BIM模型进行四面体剖分,发展面向数值计算的BIM模型网格剖分技术。进一步,建立四面体网格模型与计算模型的信息一一映射关系,实现BIM软件与岩土工程通用数值分析软件之间的数据转换和信息交换,打通了复杂岩土BIM模型向计算模型转换的关键环节。最后,通过两个工程实例验证所提出的岩土BIM模型计算功能实现方法的可行性与有效性。

摘要： 网格剖分是有限元法的关键,其剖分得到的网格质量决定了有限元法计算结果的准确性.提出基于Persson-Strang算法生成非结构化三角形网格的新算法.通过分析Laplacian平滑函数作用原理,提出新的平滑函数来减少迭代次数;提出一种在优化设计过程中无重构变形方法,通过定义边界网格框架利用坐标映射技术可以快速推导出网格;通过设置质量评估来解决不可终止性的可能和过度迭代,加入边界节点筛选功能,并对剖分得到的三角元进行有限元逆序编号处理.将该算法与Persson-Strang算法进行剖分效果对比,验证该算法应用于电磁场领域的有效性.

摘要： 为了高效准确地分析磁通切换永磁电机性能,本文提出一种基于网格剖分的等效磁网络建模方法.该方法的核心在于建立十字形网格以及结合网格法与磁路法.其中,十字形网格建立在无序磁场区域,无需预先判断磁场即可自适应表示磁通分布,同时考虑漏磁与局部饱和.进一步在规律磁路区域,结合使用集总参数磁路模型,减小模型计算复杂度,兼顾建模精度和建模效率.另外,对原始转子和转子含磁障两种结构磁通切换永磁电机,基于网格固定性优势进行建模,避免了结构重新剖分并分析比较了电磁性能,精确评估了转子磁障结构对于降低永磁体涡流损耗的作用.最后,有限元与实验结果验证了本文所提出的等效磁网络的有效性与准确性.

摘要： 为解决海量、多源、异构时空地理信息数据高效组织存储、无缝关联融合及其深度挖掘分析数据知识的难题.基于Geohash算法,按照等分法的思想,在球面网格剖分的基础上,加入高程维度的剖分,建立全球多层级、多尺度的三维空间网格体系,并赋予每个网格单元全球唯一网格编码,实现陆、海、空、天和地下全域空间网格位置的统一标识,大幅降低时空地理信息数据组织存储、融合与管理的复杂程度,提高查询检索与分析应用效率.

摘要： 针对实际情况中多雷达系统误差校准效果不理想的问题,提出了一种基于数据驱动的雷达系统误差估计方法.首先采用数值模型对雷达探测区域进行网格剖分,在网格上建立误差分布函数,然后采用方差迭代计算方法对每个网格进行参数估计.所提方法克服了雷达系统误差模型复杂、难于建立的困难,采用数值方法得到系统误差的区域分布.实验结果表明,在有船舶自动识别系统等高精度信源情况下,所提方法具有较高的系统误差估计精度,且计算量小、工程实施方便.

摘要： 为了完善上海电器科学研究院电机工业互联网云平台的电机协同设计功能,开发了一款基于有限元法的二维电磁场仿真软件,实现了电机电磁场的仿真计算.在软件前处理的网格生成环节,采用了三角形网格剖分,通过对已有网格算法的总结和研究,提出了一种适用于电机电磁场仿真的二维网格生成方法,具有网格剖分适应性强和计算速度快的特点.介绍的电机电磁场计算的网格剖分方法,已应用于"电机协同设计电磁场有限元仿真软件EMFTest V1.0"的软件开发中,验证了网格生成方法的可行性.

摘要： 网格剖分方案是三维交错网格有限差分数值模拟的重要内容.本文以频率域可控源电磁法为例,讨论了不同网格剖分对于电磁场各分量及阻抗视电阻率的影响.数值模拟结果发现:(1)不同的网格剖分对Ex振幅影响最大,对于Hy振幅、Ex相位和Hy相位影响较小;(2)频率增高时网格剖分越细致,阻抗视电阻率对低阻异常体反映越有效;(3)计算时间随着网格剖分数目的增加成倍增加.因此,当刻画简单异常体时,可以选择略为粗糙的网格剖分.计算精度虽然略有下降,但仍能满足要求,计算效率却大大提高.

摘要： 目前观测系统分析效率受复杂的分析方法和大量炮检点等两个主要因素的影响.分析方法不仅包括覆盖次数、方位角等常规面元属性分析,还包括叠加响应等属性分析技术.而另一方面地震采集设备的发展,仪器的带道能力不断提高.如今,数万道设备的投入已经在很多项目中得以使用,随之而来的就是对观测系统设计和分析的压力.本文针对上述问题提出了一种基于网格剖分的观测系统快速分析方法,通过对观测系统网格的多级剖分方式,建立相应的索引以便快速定位参与计算的炮检点,从而实现高效的观测系统分析.该方法解决了观测系统分析时全局搜索炮检点的速度缓慢问题,以常规分析和叠加响应分析作为切入点进行了实例的验证.

摘要： 探地雷达(ground penetrating radar，GPR)正演模拟一直是该领域理论研究的热点，其正演模拟算法主要有射线追踪法、有限差分法。对于物性参数分布复杂或场域几何特征不规则的模型，射线追踪法、有限差分法适应性差;有限元法能适用于求解各种复杂问题，对复杂的GPR模型适应性好。为此，本文采用有限单元法(Finite Element Method，FEM)，对GPR模型进行正演计算，具体分析了基于矩形网格剖分和三角形网格剖分时的FEM计算GPR模型的优缺点。

摘要： 以时域有限差分法(FDTD)为复杂形体瞬态电磁场分析的核心算法，针对电大尺寸、复杂形体的建模技术、网格剖分技术展开了研究和分析，给出一些仿真的实例，从精确度、仿真效果等方面加以说明该算法的适用性。可以看出，FDTD方法非常适合于该类瞬态电磁场的分析，还给出了下一步应重点解决的关键技术。

摘要： 传统的空间结构设计过程是一种自底由上的设计模式:通过逐一创建点、线、面等几何元素来创建空间结构模型.但由于实际条件的限制,结构设计师并不能自由发挥,建模工作往往是重复而困难的工作.本文基于BIM技术提出了一种自顶向下的设计模式,以实现空间结构网格的自动剖分.这种设计模式基于建筑方案给定的曲面,通过IFC文件,导入空间结构模型进行网格部分.设计完成后再通过IFC文件导回综合性BIM软件出设计成果文件,也可以通过IFC文件导入到其他结构设计软件进行校核对比.程序自动剖分生成的网格容易实现参数化设计.

摘要： 传统的空间结构设计过程是一种自底由上的设计模式:通过逐一创建点、线、面等几何元素来创建空间结构模型.但由于实际条件的限制,结构设计师并不能自由发挥,建模工作往往是重复而困难的工作.本文基于BIM技术提出了一种自顶向下的设计模式,以实现空间结构网格的自动剖分.这种设计模式基于建筑方案给定的曲面,通过IFC文件,导入空间结构模型进行网格部分.设计完成后再通过IFC文件导回综合性BIM软件出设计成果文件,也可以通过IFC文件导入到其他结构设计软件进行校核对比.程序自动剖分生成的网格容易实现参数化设计.

摘要： 传统的空间结构设计过程是一种自底由上的设计模式:通过逐一创建点、线、面等几何元素来创建空间结构模型.但由于实际条件的限制,结构设计师并不能自由发挥,建模工作往往是重复而困难的工作.本文基于BIM技术提出了一种自顶向下的设计模式,以实现空间结构网格的自动剖分.这种设计模式基于建筑方案给定的曲面,通过IFC文件,导入空间结构模型进行网格部分.设计完成后再通过IFC文件导回综合性BIM软件出设计成果文件,也可以通过IFC文件导入到其他结构设计软件进行校核对比.程序自动剖分生成的网格容易实现参数化设计.

摘要： 传统的空间结构设计过程是一种自底由上的设计模式:通过逐一创建点、线、面等几何元素来创建空间结构模型.但由于实际条件的限制,结构设计师并不能自由发挥,建模工作往往是重复而困难的工作.本文基于BIM技术提出了一种自顶向下的设计模式,以实现空间结构网格的自动剖分.这种设计模式基于建筑方案给定的曲面,通过IFC文件,导入空间结构模型进行网格部分.设计完成后再通过IFC文件导回综合性BIM软件出设计成果文件,也可以通过IFC文件导入到其他结构设计软件进行校核对比.程序自动剖分生成的网格容易实现参数化设计.

摘要： CASTsoftCAD/CAE计算机软件是基于有限差分的铸造过程模拟软件,能够进行流场、温度场、应力场模拟。适用于模拟复杂铸件成形过程中出现的各种现象.通过观察分析可以获得铸造过程出现的各种现象,铸造缺陷形成过程及分布位置,确定铸件最终质量和形成最佳浇注工艺,大大缩短工艺开发时间和节省生产成本.

摘要： CASTsoftCAD/CAE计算机软件是基于有限差分的铸造过程模拟软件,能够进行流场、温度场、应力场模拟。适用于模拟复杂铸件成形过程中出现的各种现象.通过观察分析可以获得铸造过程出现的各种现象,铸造缺陷形成过程及分布位置,确定铸件最终质量和形成最佳浇注工艺,大大缩短工艺开发时间和节省生产成本.

摘要： 本发明的基于立体剖分网格的动态低空空域网格流量管理方法，通过基于立体剖分网格，根据飞行器的飞行时间规划将所述动态低空空域网格态势流量进行流量网格化，得到所述动态低空空域的网格流量；根据所述动态低空空域的网格流量计算飞行器在飞行时间规划内的各个管制区流量；根据飞行器的飞行时间和所述飞行时间规划内的各个管制区流量对所述动态低空空域进行流量调配。能够解决低空空域流量一体化组织程度低，自动化管理能力差、低空空域流量管理计算方法复杂、空域多尺度灵活性差的问题。

摘要： 本发明公开了一种基于无监督机器学习的全球海洋非结构化网格自动剖分与优化方法，所述方法包括以下步骤：步骤一：将全球海洋深度数据中每一经纬度对应的海洋深度数据提取并画出等深线图。将不同深度等深线坐标集合进行分类，归类出陆地海岸线、浅海区、深海区等等深线坐标集合。步骤二：在不同等深线范围内，依据海洋深度越深，产生随机点的密度越小的原则，在不同深度的海域内产生不同密度的随机点。步骤三：将步骤二中的随机点进行Delaunay三角剖分形成非结构网格。步骤四：优化非结构网格：利用数学几何原理对非结构网格进行初步优化，然后利用基于K‑Means聚类算法对非结构化网格进行再次优化。使网格中三角形更趋近于正三角形，网格质量提升。

摘要： 本发明的基于立体剖分网格的动态低空空域态势图构建方法，基于立体剖分网格确定飞行器在所述动态低空空域的位置；根据所述飞行器在所述动态低空空域的位置更新所述动态低空空域中立体网格的动态属性；基于立体剖分网格对所述飞行器在所述动态低空空域的动态空域区域进行标识；根据所述动态低空空域中立体网格的动态属性和动态空域区域构建所述动态低空空域态势图。能够将低空空域以多尺度立体剖分网格统一划分，实现网格与实体的有效结合，解决动态低空空域缺乏统一性与标准性、实时构建难，人为工作量大的问题，为实现低空空域态势图网格化建模的动态化和智能化提供技术支撑。

摘要： 本发明实施例公开了提供一种基于剖分网格的遥感影像变化检测方法、装置、计算机终端，能够让变化检测精度不再受限于图像分类精度，并且可以有效避免噪音的影响。其中，基于剖分网格的遥感影像变化检测方法，包括：获取预检测区域在不同时相下的多个遥感图像；根据相同的剖分编码方式对多个遥感图像进行剖分编码处理，形成多个网格单元，其中，每个网格单元配置唯一性编码；获取至少一个网格单元在不同时相下的变化情况，用于判断预检测区域内的影像变化情况。

摘要： 本发明公开了一种全球剖分网格与局部相对位置网格融合编码的方法，涉及信息处理技术领域。本发明包括如下步骤：“全球网格+局部网格”的组合编码体系：全球网格编码采用经纬度体系进行全球网格剖分，将某一全球网格作为锚点，局部网格编码以锚点为中心做位置的相对偏移得到编码，将高程编码纳入局部编码范畴；二进制码流的串编：将需要串编的二进制码顺序串联，用文本编码规则进行整个流的编码。本发明通过锚点位置串联全球网格和局部网格，兼顾坐标保密需要和相对位置编码的实用性；在2^n剖分基础上按128进行分层以形成整型字节编码，既保证编码规整基本为定长，便于转换为中文字符，又能实现不同剖分次数的精度控制。

摘要： 本公开的一种基于立体剖分框架的空域网格化建模方法，基于立体剖分框架和空域空间剖分体元对空域空间进行剖分和网格编码；将所述空域空间网格编码的平面维网格和高度维网格组合得到所述空域空间剖分体元的空域空间网格剖分编码；将所述空域空间剖分体元聚合成不同的空域空间要素，基于所述空域空间要素建立所述空域空间管理立体网格图模型。针对现有的空域管理需求，构建空域管理网格图模型，建立空域数字编码体系，形成空域空间数据类型的统一表述，推动解决空域容需矛盾突出、精细化建模难和空域划设方法复杂的问题，为实现空域网格化建模的智能化和普适化提供有效支撑。

摘要： 本发明涉及一种地球空间三维立体网格剖分方法及系统，方法包括：利用正方体投影的方式对地球进行映射，得到二维平面；利用希尔伯特曲线对二维平面进行填充，得到多层级平面网格；利用Google S2算法对多层级平面网格进行编码，确定各级平面网格编码；对设定高程剖分范围进行划分，得到多个高程等级；每个高程等级包括多个高程单元；利用二进制编码方式对多个高程单元进行编码，确定各级高程单元编码；根据多层级平面网格和高程单元确定三维立体空间中不同级别的三维立体网格；基于三维立体网络将各级平面网格编码和各级高程单元编码进行整合，得到不同级别的三维立体网格编码。本发明能够实现对地球三维空间的剖分和编码。

摘要： 本发明公开了一种利用BP神经网络进行网格剖分的方法，包括以下步骤：步骤S1、根据计算域的边界确定最外层节点坐标，基于最外层节点坐标建立扇区模型，再在所述扇区模型中唯一确定出每个扇区的节点坐标作为神经网络的输入参数；步骤S2、确定神经网络的输出参数，并基于所述输入参数和输出参数生成4层结构模型，再联合4层结构模型生成包含4层网格的网格拓扑。本发明通过给定模型最外层节点坐标，由扇区模型确定神经网络的输入参数，由网格质量确定神经网络反向传播的误差函数，训练神经网络模型即可得到数值计算所需的网格模型，在神经网络模型训练完成，只要给出最外层节点坐标，在较短的时间内即可完成数值模型的建立。

摘要： 本发明提出一种基于组合网格剖分的地下工程围岩建模方法，首先建立需要精细分析的区域，采用结构化网格进行剖分，并提取这部分区域的网格边缘曲线和内部表面网格；其次建立重点分析的外部围岩曲面，用提取出的网格边缘曲线对其切割，对这部分围岩曲面进行初步剖分，再对网格边缘曲线、内表面网格和初步剖分的网格采用非结构化网格再次剖分，获得与结构化网格共用节点的外围非结构化网格；最后将结构化网格和非结构化网格导入到数值模拟软件中，合并位于相同位置的节点，完成组合网格剖分。结构化网格贡献开挖部分以及开挖部分与外部围岩的交界面，非结构化网格贡献外部围岩，通过将共用节点的结构化网格和非结构化网格拼接，保证网格疏密有致。

摘要： 本发明提出了一种用于热室压铸件的高稳定性有限元网格剖分方法，包括：步骤S1，读取模型文件和设置参数；步骤S2，判断网格尺寸是否合适，如果是则执行步骤S3，否则结束；步骤S3，划分立方体网格；步骤S4，划分面网格；步骤S5，采用贴体算法将面网格贴到模型表面；步骤S6，利用三角形面网格生成四面体体网格；步骤S7，输出网格文件。