公开(公告)号：CN111783181B

公开(公告)日：2021-08-03

申请号：CN202010615590.4

申请日：2020-06-30

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 张长东 ,  王新禹 ,  廖文和 ,  刘婷婷 ,  王聪 ,  吴加镜

IPC: G06F30/10 ,  G06F30/20 ,  G06F111/04 ,  G06F113/10

Abstract: 本发明公开了一种考虑尖角特征约束的保外形拓扑优化方法，步骤如下：将结构模型进行体素化网格划分；以体素单元集合为基准，构建能够约束结构模型外表面的保形单元；定义保形单元增加操作、保形单元减小操作；计算每个保形单元所处的凸起、凹陷尖角结构的角度；设定最小尖角角度β；对保形单元模拟执行增加、减小操作，求取保形单元尖角虚角度；设定尖角约束；对凸起尖角结构和凹陷尖角结构进行尖角去除；施加尖角约束，不对被约束的保形单元执行增加操作与减小操作；对全部保形单元虚角度约束重置；循环迭代直到结构内表面全部尖角结构角度不小于β时，迭代终止。本发明减少了结构内部的尖角结构，提高结构的可打印性。

公开(公告)号：CN110868325B

公开(公告)日：2020-11-03

申请号：CN201911171251.5

申请日：2019-11-26

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 廖文和 ,  王聪 ,  张长东 ,  刘婷婷 ,  王新禹

IPC: H04L12/24

Abstract: 一种可降低刚度矩阵构建难度的均匀网格划分方法，首先将模型划分为形状均匀大小一致的六面体网格单元：确定模型包围盒、分辨率后，沿Z方向，间隔一个棱长单位进行切层得到模型横截面，再沿Y方向，间隔一个棱长单位进行切线划分得到截线交点，最后沿X方向，遍历得到均匀网格划分情况；再构建单元刚度，由于六面体单元形状大小均相同，因此不需要重复计算每个单元体的刚度矩阵；根据材料属性以及边界条件的设定，按照各节点编号顺序构建总刚度矩阵，并进行稀疏矩阵运算，进行有限元仿真计算。本发明不需要对形状各异的单元进行单元刚度矩阵的计算，只需要计算一次即可进入总刚度矩阵的构建过程，减少用于单元刚度矩阵的计算过程。

公开(公告)号：CN110889903B

公开(公告)日：2020-10-30

申请号：CN201911177608.0

申请日：2019-11-26

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 刘婷婷 ,  王新禹 ,  廖文和 ,  张长东 ,  王聪

IPC: G06T17/20 ,  G06F30/23

Abstract: 一种基于切层策略的三维模型快速体素化方法，首先基于模型包围盒建立三维模型体素空间；再用垂直于Z轴的平面逐层切割三维模型得到所切截面；其次在二维平面上用垂直于Y轴直线逐层切割所得截面得到多条截线；然后沿X方向点亮所得切线上所有体素单元。重复上述步骤，做到由线到面至体，点亮所有三维模型占体素单元做到三维模型体素化。该方法可实现直接将模型进行整体切割，可以针对具有复杂几何特征的模型进行快速处理。