[发明专利]四边有限元网格模型的参数化模型重建

摘要

本发明提供一种四边有限元网格模型的参数化重建算法，以有限元分析软件得到的四边形网格模型作为基础，将四边形网格模型的单元编号和节点坐标作为输入信息重建四边形网格单元之间的拓扑关系，并根据得到的拓扑信息进行单元网格规范合并、块域自适应合并等合并操作，减少块域数量并得到合并后的子域，通过保留合并得到的子域边界上的特征点并对特征点进行连线，得到一定数量的四边形最终子域，根据得到的最终子域的边界进行体参数模型的构建、调整与优化，最终得到体参数化模型。该算法能够对多孔板等结构的四边形网格模型进行参数化重建，得到的体参数化模型适用于等几何分析,且具有表达简洁、全域光顺等优势。

主权项

1.一种四边有限元网格模型的参数化模型重建算法，用于对四边形网格模型进行适用于等几何分析的体参数化模型重建，其中所述四边形网格模型由有限元软件将已创建的模型进行四边形网格划分而得到，将所述四边形网格模型中所有四边形网格单元的编号和节点坐标作为输入信息用于所述参数化模型重建算法的进行，该算法的特征在于，包括如下步骤：步骤S1，根据所述输入信息，重建四边形网格单元之间的拓扑关系，包括单元邻接关系、单元排列关系；步骤S2，根据步骤S1中得到的所述拓扑关系进行网格单元规范合并及块域自适应合并，得到最终子域以及最终子域边界；步骤S3，通过对步骤S2中得到的所述最终子域进行边界控制点反求及域内控制点插值，得到二维参数域模型，对所述二维参数域模型中的控制点进行调整和优化，得到适用于等几何分析的体参数化模型；其中，步骤S2具体包括如下步骤：步骤S2.1，网格单元规范合并，结合UV增长算法和相对边增长算法，对所述四边形网格单元进行规范合并，得到一定数量的基础块域；步骤S2.2，对步骤S2.1得到的所述基础块域进行块域自适应合并，包括完全共享边块域合并、大部分共享边块域合并及孤岛块域合并，得到一定数量的子域；步骤S2.3，以步骤S2.2中得到的所述子域的边界上的所有角点为特征点，保留所述特征点，按照外边界特征点保持不变，内边界特征点调整到边界极限位置的规则对所述特征点进行调整；将调整后的所述特征点用直线连接，生成新的四边域，得到最终子域以及相应的最终子域边界。