[發(fā)明專利]一種層次自由曲面的保角參數(shù)特性優(yōu)化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410579358.4
• 申請(qǐng)日: 2014-10-24
• 公開（公告）號(hào): CN104392021A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊義軍;宋天琦;徐向陽(yáng);楊承磊;孟祥旭;曾薇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

1.一種層次自由曲面的保角參數(shù)特性優(yōu)化方法，包括如下步驟：

1)輸入NURBS空間自由曲面X(u,v)；

2)將自由曲面X(u,v)的保角能量公式化，得到保角能量函數(shù)；并對(duì)保角能量函數(shù)進(jìn)行離散化處理；

3)采用最小二乘方法極小化離散后的保角能量函數(shù)，并計(jì)算出相應(yīng)的優(yōu)化后的自由曲面；

4)對(duì)新的層次自由曲面采樣，計(jì)算保角性誤差，將所得保角性誤差與設(shè)定的閾值進(jìn)行比較：如果所述誤差小于設(shè)定閾值，則所得層次自由曲面具有保角性；如果所述誤差大于設(shè)定閾值，則所得層次自由曲面不具有保角性，分別增加u，v上采樣點(diǎn)數(shù)目，提高(u,v)參數(shù)域采樣精度，返回步驟1)重新計(jì)算。

2.如權(quán)利要求1所述的一種層次自由曲面的保角參數(shù)特性優(yōu)化方法，所述步驟1)中NURBS空間自由曲面X(u,v)具體為：

X(u,v)=Σi=0nuΣj=0nvNip1(u)Njq1(v)ωi,jPi,jΣi=0nuΣj=0nvNip1(u)Njq1(v)ωi,j,u,v∈[0,1]]]>

其中，u和v是曲面X(u,v)的參數(shù)，n_u和n_v是曲面X(u,v)所含的控制頂點(diǎn)在u方向和v方向上的個(gè)數(shù)，P_i,j是曲面X(u,v)中序號(hào)為(i,j)的控制頂點(diǎn)的坐標(biāo)值，由用戶輸入，i＝0，1，...，n_u-1；j＝0，1，...，n_v-1，采用三維直角坐標(biāo)表示，ω_i,j是曲面X(u,v)中序號(hào)為(i，j)的控制頂點(diǎn)的權(quán)重，由用戶輸入，i＝0，1，...，n_u-1；j＝0，1，...，n_v-1，是定義在節(jié)點(diǎn)向量序列U之上的序號(hào)為i的第p₁階B-spline基函數(shù)，i＝0，1，...，n_u-1；是定義在節(jié)點(diǎn)向量序列V之上的序號(hào)為j的第q₁階B-spline基函數(shù)，j＝0，1，...，n_v-1，

其中，p,q是曲面X(u,v)在u方向和v方向上的次數(shù)，由用戶輸入，u₀，u₁，...，u_n+p等為節(jié)點(diǎn)向量序列U中的節(jié)點(diǎn)，其中u₀＝u₁＝...＝u_p＝0，u_n＝u_n+1＝...＝u_n+p＝1，u_p+1,u_n+2，...，u_n-1由用戶輸入；v₀，v₁，...，v_n+q等為節(jié)點(diǎn)向量序列V中的節(jié)點(diǎn)，其中v₀＝v₁＝...＝v_q＝0，v_n＝v_n+1＝...＝v_n+q＝1，v_q+1，v_q+2，...，v_n-1由用戶輸入，上述的B-spline基函數(shù)采用Matlab系統(tǒng)樣條工具庫(kù)中B-spline基函數(shù)的定義方式。