论文题名: | 般体三维曲面性分析与研究 |
关键词: | 船体型表面;三维曲面性;曲率分布;质量控制 |
摘要: | 对于具有复杂曲面形式的的船体型表面,在得到了满足设计条件的初始结果后,设计者面临着两个问题:一是曲面的质量的判定,二是对于质量不尽如人意的曲面的改善。本文主要致力于这两个问题的解决。 首先,对于曲面的质量判定,曲率分布可以很好的反映一个曲面的质量,这里我们将曲率选择作为衡量标准。由于船体曲面的复杂性,一般难以得到其精确的参数形式,因此,对于直接由点集表示的船型表面的算法更加具有适用性,这里发展了一种应用于离散点集的计算曲率的算法,能够快速的获得点集表征曲面的曲率分布。我们可以凭借直观的曲率分布来评判曲面的质量,当曲率分布没有不必要的拐点以及符号变化,由少数的单调分段构成时,我们称之为好的曲面,反之,就需要改动。这里我们还用球体以及已知参数形式的suboff对算法做了验证。 其次,对于船舶型表面的设计,设计者得到的结果可能并没有看起来的那么完美。曲面所包含的很多缺陷,比如褶皱,凹凸变化,这些缺陷可能并不那么容易被肉眼发现,但是确实需要被改善。曲面的光顺,就是来消除这些不易于被感知有确实存在的问题。对于以曲率为衡量标准的曲面,经实践,曲率变化最小的曲面要比曲率最小的曲面更加优越,因此这里我们选用的是曲率变化最小化的标准,不仅要求曲率的变化小,同时曲率的一阶导数也要变化的小。在这个准则下面,对整个点集进行筛查,找出需要改动的点。然后在一定的约束条件下,这里我们取的是几何约束条件,即这些点的调整范围,选为原有尺寸的1%,进行调整,获得更加优越的型表面。 |
作者: | 裴俊杰 |
专业: | 般舶与海洋工程 |
导师: | 王先洲 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 华中科技大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |