一种初始网格的优化方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:37235953 阅读:30 留言:0更新日期:2023-04-20 23:17
本申请提供了一种初始网格的优化方法、装置、电子设备及存储介质,涉及仿真技术领域,通过获取该三维模型的初始网格;基于三维模型的最大包围盒,均匀划分出预设数量的填充单元,并去除位于三维模型之外的填充单元;针对每个剩余的填充单元,若该填充单元与三角面片的包围盒相交,则将该填充单元标记为目标填充单元;针对每个目标填充单元的所有顶点,确定每个顶点的特征类型为边特征点或角特征点中的一个;将第一类优化三角面片的集合、第二类优化三角面片集合以及第三类优化三角面片集合的总和,作为优化后的初始网格,对三维几何模型的初始网格进行修复优化,提高初始网格的水密性,用于准确的生成笛卡尔网格。用于准确的生成笛卡尔网格。用于准确的生成笛卡尔网格。

【技术实现步骤摘要】
一种初始网格的优化方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本申请涉及仿真
,具体而言,涉及一种初始网格的优化方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]快速自适应网格生成方法在CFD(Computational Fluid Dynamics,计算流体动力学)仿真计算中扮演着重要的角色,而高效、自适应、高鲁棒性的笛卡尔网格生成算法受到大多数研究者的青睐。在生成笛卡尔网格过程中,一般需要计算笛卡尔网格单元与初始网格的求交,根据求交结果将网格单元区分为内部单元、外部单元以及物面单元。如果初始网格有小孔或缝隙,则相交计算很容易计算失败,从而导致笛卡尔网格生成失败。因此生成笛卡尔网格前置条件是要求初始三角面片满足水密性的要求,即初始网格单元没有缝隙,没有孤立的三角面片。
[0003]现有技术中,虽然也有对水密性差的网格进行修复的方法,但现有的网格修复方法是通过胖三角的方式,对三角面片网格进行等比例扩大,从而达到填充缝隙,修复三角面片网格。这种处理方式在几何模型较复杂时,需要对三角网格进行扩大,而扩大过程中由于精度问题(笛卡尔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种初始网格的优化方法,其特征在于,所述方法包括:针对建模软件中创建好的三维模型,获取该三维模型的初始网格,所述初始网格为基于所述三维模型的表面划分的多个三角面片;基于所述三维模型的最大包围盒,均匀划分出预设数量的填充单元,并去除位于所述三维模型之外的填充单元;针对每个剩余的填充单元,若该填充单元与三角面片的包围盒相交,则将该填充单元标记为目标填充单元;针对每个目标填充单元的所有顶点,确定每个顶点的特征类型为边特征点或角特征点中的一个;针对未被标记的其他填充单元,基于所有其他填充单元中确定出的所有顶点,构建第一类优化三角面片集合;针对所有边特征点,为每个边特征点添加两个填充点,以构建第二类优化三角面片集合,以及针对所有角特征点,为每个角特征点添加一个填充点,以构建第三类优化三角面片集合;将所述第一类优化三角面片的集合、所述第二类优化三角面片集合以及第三类优化三角面片集合的总和,作为优化后的初始网格。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:对所述初始网格和优化后的初始网格进行结合,以用于生成所述三维模型的笛卡尔网格。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通过以下方式对初始网格和优化后的初始网格进行结合:针对优化后的初始网格中的每个优化三角面片的每个边,确定该边是否与初始网格中的三角面片相交;若相交,则计算出交点;基于计算出的所有交点以及优化后的初始网格中的所有顶点,重新划分出新的三角形网格。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,针对确定出的每个目标填充单元的每个顶点,通过以下方式确定出该顶点的特征类型:根据该顶点和该顶点相邻的其他顶点,构建出顶点集合;根据该顶点的法向量在坐标系的三个轴向的分量,以及顶点集合中每一个目标顶点的法向量在坐标系三个轴向的分量,构建出多个分量矩阵;对所有分量矩阵进行加权求和,以生成该顶点对应的张量矩阵,并计算出所述张量矩阵的至少一个特征值和特征向量,其中,所述特征向量用于确定对应的填充点;根据计算出的所有特征值的大小,确定出该顶点的特征类型为边特征点或角特征点中的一个。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所有特征值从小到大依次为第一特征值、第二特征值和第三特征值,所述根据计算出的所有特征值的大小,确定出该顶点为边特征点或角特征点中的一个的步骤,具体包括:计算所述第二特征值与所述第一特征值之间的第一差值以及计算所述第三特征值与
所述第一特征值之间的第二差值;若所述第一差值以及所述第二差值均大于预设值,则确定该顶点的特征类型为边特征点;若所述第一差值以及所述第二差值均小于所述预设值,则计算所述第二特征值和所述第三特征值之间的第三差值,若所述第三差值也小于所述预设值,则确定该顶点的特征类型为角特征点。6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,针对目标填充单元的每个顶点与顶点集合中的一个...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵博敏
申请(专利权)人:北京云道智造科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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