非统一的理性B-Spline (NURBS) 模型的分离,用于无网格的同位几何分析
Urban Duh1, Varun Shankar2, Gregor Kosec3
1Faculty of Mathematics and Physics, University of Ljubljana, Jadranska 19, 1000 Ljubljana, Slovenia.
我们开发了一个新的算法,用于在复杂的CAD模型上生成节点,使用无网格方法实现部分微分方程的准确解决方案. 这弥合了工程模拟的CAD和无网格分析.
科学领域:
- 计算几何学计算几何学
- 数字分析 数字分析
- 计算机辅助设计 (CAD)
背景情况:
- 无网格数值分类需要在复杂几何上高效的节点生成.
- 现有的方法与计算机辅助设计 (CAD) 模型定义的领域进行斗争,特别是非统一的理性B-Splines (NURBS).
- 桥梁CAD和无网状分析对于先进的工程模拟至关重要.
研究的目的:
- 介绍一种新的算法,用于在NURBS表面和封闭卷内快速,准统一的节点生成.
- 为了实现在CAD定义的领域内解决部分微分方程的无网格数值分类.
- 为了验证生成的节点集的质量和适合性,用于各种工程应用.
主要方法:
- 在NURBS上生成节点的等级算法首先浮出水面,然后在封闭卷内.
- 使用局部规律性和分离距离分析节点集质量.
- 在无网状辐射基函数中生成节点的应用产生了有限差异 (RBF-FD) 离散.
主要成果:
- 在NURBS定义的域上成功生成准统一和变量间隔节点集.
- 在规律性和分离方面证明了节点集的高质量.
- 验证了Poisson,Navier-Cauchy和热方程的准确性和数值稳定性.
结论:
- 该算法有效地为复杂的CAD几何结构生成高质量的节点集.
- 这种方法有助于在异地形分析中使用无网格方法.
- 它代表了在集成CAD模型与无网格离谱化来解决PDEs方面取得的重大进步.
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