[发明专利]基于映射技术和双向等分技术的自由曲面网格划分方法

摘要

本发明公开了一种基于映射技术和双向等分技术的自由曲面网格划分方法。首先，建立曲面和平面的双向映射机制，用四条边界线圈定网格划分区域；接着，在两条相对的边界线之间按距离等分的原则生成一组曲线；然后，按照选定的等长原则划分该组曲线，并将同一分位值的分段点拟合成另一个方向上的等分曲线，轮流地对这两组曲线进行上述分段、拟合等操作，直到分段点位置无明显变化；最后，按规律将两组曲线的交点连接成设定的网格样式。该方法能较好地适应各种边界条件，生成的网格流畅、规整，既满足建筑美学上的要求,又达到传力连续的效果。

主权项

一种基于映射技术和双向等分技术的自由曲面网格划分方法，其特征在于，步骤如下：1)将自由曲面上需要进行网格划分的区域边界划分为四段，两条对边为主方向边界线，另外两条对边为次方向边界线；2)根据预先设定的主方向等分曲线数m和次方向等分曲线数n，将区域边界中的两条主方向边界线分别等分为n+1段，并依次以相同分位值的两个分段点为端点，在自由曲面上连接形成n条测地线，将n条测地线和两条次方向边界线作为初步的次方向网格曲线；3)将每条次方向网格曲线均等分为m+1段，然后将次方向网格曲线的等分点映射到参数域内，得到平面内的点阵；依次对参数域平面内同一分位值上的分段点，采用插值法拟合m条光滑曲线，再将m条光滑曲线映射回曲面上，得到m条曲面曲线，将m条曲面曲线和两条主方向边界线作为当前的主方向网格曲线；4)再将每条主方向网格曲线均等分为n+1段，然后将主方向网格曲线的等分点映射到参数域内，得到平面内的点阵；依次对参数域平面内同一分位值上的分段点，采用插值法拟合n条光滑曲线，再将n条光滑曲线映射回曲面上，得到n条曲面曲线，将n条曲面曲线和两条次方向边界线作为当前的次方向网格曲线；5)不断地依次重复步骤3)和4)，对主方向网格曲线和次方向网格曲线进行迭代更新，直至满足迭代终止条件，然后以次方向网格曲线和主方向网格曲线交错构成的曲线网交点作为网格点，进行拓扑连接，最终得到自由曲面网格。