非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格幾何質(zhì)量增強(qiáng)算法研究.pdf

1、自動(dòng)網(wǎng)格生成算法產(chǎn)生的初始網(wǎng)格常常包含低質(zhì)量的網(wǎng)格單元，這影響了后續(xù)數(shù)值模擬的精度和收斂性。網(wǎng)格質(zhì)量增強(qiáng)算法以自動(dòng)網(wǎng)格生成算法產(chǎn)生的初始網(wǎng)格為輸入，綜合運(yùn)用各種優(yōu)化方法得到高質(zhì)量的網(wǎng)格輸出結(jié)果。它是連接網(wǎng)格生成與數(shù)值模擬的橋梁，在數(shù)值模擬全過(guò)程中起到非常重要的作用。
　　 本文針對(duì)非結(jié)構(gòu)曲面三角形網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)四面體網(wǎng)格這兩類最常用的網(wǎng)格形式，研究了相應(yīng)的網(wǎng)格幾何質(zhì)量增強(qiáng)算法。主要研究?jī)?nèi)容包括：
　　 (1)拓展已有的平面

2、三角網(wǎng)格光滑化算法到三角曲面網(wǎng)格，實(shí)現(xiàn)了一類特征保持的三角曲面網(wǎng)格光滑化算法。通過(guò)預(yù)先特征提取限制特征點(diǎn)的移動(dòng)；引入切平面約束，構(gòu)建了一類三角曲面網(wǎng)格光滑化問(wèn)題的優(yōu)化模型；改進(jìn)最速下降法，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化模型的有效求解。
　　 (2)結(jié)合光滑化算法和基本拓?fù)洳僮?，?shí)現(xiàn)了一類四面體網(wǎng)格質(zhì)量增強(qiáng)算法。通過(guò)有效的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保證網(wǎng)格拓?fù)潢P(guān)系的快速查詢，提高算法的時(shí)間效率。研究幾何光滑化與基本拓?fù)洳僮鞯慕Y(jié)合方式，提出了一個(gè)綜合考慮時(shí)間效率和優(yōu)