[發明專利]一種四邊形單元實時加密-減密方法

有效

• 申請號: 201510872167.1
• 申請日: 2015-12-01
• 公開（公告）號: CN105373672B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 柳玉起;章志兵;李巧敏
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青

1.一種四邊形單元加密方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟(1)初始加密判斷：

步驟(1-1)：以板料模型為分析對象，記當前板料包括m個四邊形單元，分別為第1單元、第2單元、…、第m單元，設集合U＝{第1單元，第2單元，…，第m單元}；建立待加密單元集合，該待加密單元集合為空集；從j＝1單元開始遍歷；

步驟(1-2)：若第j單元的加密級別小于最高加密級別N，并且，該第j單元不屬于所述待加密單元集合，則執行步驟(1-3)，否則執行步驟(1-5)；

步驟(1-3)：若第j單元與其任意一個相鄰單元之間的夾角大于夾角臨界值，且該相鄰單元的加密級別小于最高加密級別N且大于等于該第j單元的加密級別，則將該第j單元和該相鄰單元添加到所述待加密單元集合，執行步驟(1-5)；若該第j單元與其任意一個相鄰單元之間的夾角大于夾角臨界值，且該相鄰單元的加密級別等于最高加密級別N，則將該第j單元添加到所述待加密單元集合，執行步驟(1-5)；否則執行步驟(1-4)；

步驟(1-4)：若該第j單元的翹曲角度大于翹曲角度臨界值，則將該第j單元添加到所述待加密單元集合；

步驟(1-5)：若j<m，令j＝j+1，執行步驟(1-2)；否則將所有屬于所述待加密單元集合的單元的加密級別加1，并記所述待加密單元集合的元素個數為s，執行步驟(2)；

步驟(2)補充加密判斷：

步驟(2-1)：令補充加密標記為假；定義補充加密備選集合，該補充加密備選集合為所述待加密單元集合在所述集合U中的補集，該補充加密備選集合包括(m-s)個元素，分別為第1備選單元、第2備選單元、…、第(m-s)備選單元；從k＝1備選單元開始遍歷；

步驟(2-2)：若第k備選單元存在相鄰單元，該相鄰單元的加密級別減去該第k備選單元的加密級別，差值大于1；或者，若該第k備選單元超過2條邊上除邊兩端點的節點外還存在其他節點，則將該第k備選單元添加到所述待加密單元集合，將該第k備選單元的加密級別加1，令補充加密標記為真；

步驟(2-3)：若k<(m-s)，令k＝k+1，并執行步驟(2-2)；否則執行步驟(2-4)；

步驟(2-4)：若補充加密標記為真，則更新所述待加密單元集合的元素個數s，并執行步驟(2-1)，否則執行步驟(3)；

步驟(3)：對所述待加密單元集合中的單元進行分割。

2.如權利要求1所述的四邊形單元加密方法，其特征在于，所述步驟(1-3)中，所述第j單元與所述相鄰單元之間的夾角為這兩個四邊形單元法向量的夾角；所述夾角臨界值預先設定，與四邊形單元的加密級別一一對應，加密級別越高，夾角臨界值越大。

3.如權利要求1所述的四邊形單元加密方法，其特征在于，所述步驟(1-4)中，所述翹曲角度的計算方法如下：以四邊形單元的一條對角線為界，將該四邊形單元劃分成兩個三角形，記這兩個三角形法向量的夾角為∠1；重新以該四邊形單元的另一條對角線為界，將該四邊形單元劃分成另外兩個三角形，記這兩個三角形法向量的夾角為∠2；則夾角∠1與夾角∠2中的較大值為該四邊形單元的翹曲角度；所述翹曲角度臨界值預先設定，與四邊形單元的加密級別一一對應；加密級別越高，翹曲角度臨界值越大。

4.如權利要求1所述的四邊形單元加密方法，其特征在于，所述步驟(3)對所述待加密單元集合中的單元進行分割，是將所述待加密單元集合中的四邊形單元作為四邊形母單元，在四邊形母單元形心增加新節點，記所述在四邊形母單元形心增加的節點為形心節點；若該四邊形母單元任意一條邊上除該邊兩端點的節點外不存在其他節點，則在這條邊中點上增加新節點，直到該四邊形母單元所有四條邊的中點上均存在節點，記所述四邊形母單元所有四條邊中點上的節點為中點節點；接著，將所述形心節點分別與所述中點節點相連，將該四邊形母單元分割成以所述形心節點為頂點的四個四邊形子單元；所述形心節點的坐標、速度、位移為對應四邊形母單元的四個頂點節點的平均值；所述中點節點的坐標、速度、位移為所述四邊形母單元對應單元邊的兩端點節點的平均值；所述四邊形子單元的應力、應變、厚度和材料參數與所述四邊形母單元的應力、應變、厚度和材料參數相同。