技术特征:
1.一种复杂构型下的曲面生成方法,其特征在于,所述方法包括:导入封闭曲线;沿封闭曲线周向将任意所述封闭曲线进行离散化处理以得到多个线段;基于所述多个线段构建三角形网格;构建三角形网格对应的调和能量函数;以所述封闭曲线作为边界约束,获取所述调和能量函数在单连通区域内部的分布以得到离散极小曲面。2.根据权利要求1所述的一种复杂构型下的曲面生成方法,其特征在于,所述基于多个线段构建三角形网格,包括:在离散化之后的封闭曲线所包围的内部区域添加一个点;基于该点与多个线段构建三角形网格,其中,该点与任意线段构成一三角形网格单元。3.根据权利要求1或2所述的一种复杂构型下的曲面生成方法,其特征在于,通过下式构建三角形网格对应的调和能量函数e(f):构建三角形网格对应的调和能量函数e(f):其中,其中,m代表布满三角形网格的曲面;v
i
代表曲面m上任何一个三角形的某一个顶点;j=i
n
,n=1,2,3,4,......,v
j
代表顶点v
i
周围与该顶点连接的三角形的顶点;f代表三角形网格单元三维欧氏空间的坐标x,y,z,w
ij
是每个三角形的边长的权重因子,分别为顶点v
i
与顶点v
j
的连线所对应的两个三角形的顶角。4.根据权利要求3所述的一种复杂构型下的曲面生成方法,其特征在于,获取所述调和能量函数在单连通区域内部的分布以得到离散极小曲面,包括:根据所述调和能量函数,通过最小化调和能量值,得到下述方程(1):以封闭曲线为边界约束,求解方程(1)即得到调和函数在单连通区域内部的分布。5.根据权利要求1所述的一种复杂构型下的曲面生成方法,其特征在于,所述方法还包括:采用delaunay算法将构建的所述三角形网格进行重新划分以得到新的三角形网格,相应的,所述方法中,在构建调和能量函数时,构建所述新的三角形网格对应的调和能量函数。6.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-5任一项所述的曲面生成方法。
技术总结
本发明提供一种复杂构型下的曲面生成方法,该方法包括:导入封闭曲线;沿封闭曲线周向将任意所述封闭曲线进行离散化处理以得到多个线段;基于所述多个线段构建三角形网格;构建三角形网格对应的调和能量函数;以所述封闭曲线作为边界约束,获取所述调和能量函数在单连通区域内部的分布以得到离散极小曲面。本发明实现了复杂构型的高质量曲面的生成,同时可以保证曲面本身的光顺性。以保证曲面本身的光顺性。以保证曲面本身的光顺性。
技术研发人员:王元光
受保护的技术使用者:北京机电工程研究所
技术研发日:2022.11.14
技术公布日:2023/3/7