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一种三维“人体-服装”接触力学仿真分析系统技术方案

技术编号:2952325 阅读:436 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是基于有限元接触分析的三维“人体-服装”接触力学仿真系统,包括有以下模块:3DCAD服装缝合系统模块、有限元模型构建模块、有限元仿真求解模块、系统后处理模块。它利用弹簧质点模型完成二维衣片缝合,实现三维初始服装构造,提供三维服装造型。弹簧质点模型最为简单,易于构造,算法容易实现,计算效率较高,速度快,所以造型效率极高。然后采用有限元模型实现服装效果模拟。由于有限元模型能够较全面表达织物的材质,因而仿真结束时能获得较真实的穿着效果,同时采用有限元模型的服装效果仿真也较易实现服装及人体的应力及位移分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到计算机图形学领域,具体而言,涉及到一种三维"人体一服装" 接触力学仿真分析系统。
技术介绍
限于计算机技术特别是硬件的发展,直到1986年,第一个织物变形的三维计 算机模拟程序才被开发出来,在此之前,纺织学界的研究工作主要集中在诸如非 线性连续体薄板理论、有限元方法在织物力学研究中的应用,弯曲、剪切、自重 等在织物悬垂及屈曲中的不同影响方式等等。特别是有限元方法适用于以织物力 学分析和模拟为主的仿真研究。目前图形仿真的建模方法主要可以分为三大类:几何方法、物理方法及综合 方法。几何方法不考虑面料或服装的物理特性,采用悬链线、B样条插值等方法。 生成的图形具有类织物的形态,但是不代表某种特定的织物,图形的生成速度快。 物理方法是通过构造织物对象的结构力学模型,利用计算机图形方法生成具有某 种特定形态的仿真织物。根据力学结构和求解方法的不同,可将其划分为力法和 能量法。综合方法是几何算法与物理建模的综合运用。织物与服装二维模拟及仿真技术本身涉及到纺织材料结构力学、计算机图形 学、计算力学等多方面的交叉研究内容,随着建模方式的基本完善,目前的研究 重点集中在算法的精化(如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维“人体-服装”接触力学仿真分析系统,其特征在于,该系统包括以下模块:3DCAD服装缝合系统模块、有限元模型构建模块、有限元仿真求解模块、系统后处理模块; 所述3DCAD服装缝合系统模块采用基于弹簧质点模型的服装缝合系统,完成从二维衣片到三维服装的缝合仿真和服装的三维造型设计; 所述有限元模型构建模块包括几何模型建立模块和网格剖分模块,根据3DCAD服装缝合系统模块提供的三维初始服装及相关的缝合信息的基础上进行三维有限元离散模型的重构; 所述有限元仿真求解模块主要生成使用APDL语言描述的宏命令文件,然后自动调用ANSYS,转入ANSYS模块处理; 所述系统后处理模块提取ANSYS模块的...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王若梅王众纪帅郑艳丽
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:81[中国|广州]

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