高端数字样机的几何用户环境与若干关键技术的分析和实现

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1、浙江大学硕士学位论文图目录图1．1系统架构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6图1．2支撑层架构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7图2．1HEDP的交互式几何建模环境⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10图2．2GeometryBuilder中几何模型的部分可视化效果对比⋯⋯⋯⋯⋯⋯．12图2．3背景网格控制的平面网格生成结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．14图2．4点源对网格单元的密度影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．15图2．5线源对网格生成的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．16图2．6面源对网格生

2、成的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一17图2．7某水泵模型在商业软件Pro／ENGINEER中的显示结果⋯⋯⋯⋯⋯18图2。8该模型在可视化子环境中的显示结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一18图2．9几何修复中的两种曲面重构策略⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．20图3．1流形几何示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一23图3．2非流形几何示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．23图3．3在原数据结构基础上定义的中间层⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．25图3．4解决多体问题程序框架的类图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．26

3、图3．5单体网格划分出现的问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯～27图3．6二维情形下块与环的一一对应关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．28图3．7得到曲线引用的算法流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．29图3．8原模型趣线方向⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯～3l图3．9自动修改方向后的模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．31图3．10模型曲线位置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯32图3．1l三维情形下区域与块的一一对应关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯33图3．12得到曲面引用的算法流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯34图3．13二维情形下前沿推进法示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯35图3．14为多体网格生成的实例⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯39图3．15三维Detaunay网格生成的算法流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41图3．16网格生成前的几何模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41图3．17体网格生成实例⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯42图3．18内部的体网格单元⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯42图3．19平面网格离散结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯43图3．20曲面网格离散结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯43图3．21表面网格生成与可视化结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一44图3．22某水泵零部件曲面网格图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯44图3．23体网格离散结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．45图4．1HyShot项目使用的发动机实体模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．47图4．2例子模型在Pro／ENGn陋ER中的显示⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．48111浙扛大学硕士学位论文图fJ录图4．3模型的横截面以及几何尺寸⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．48图4．4各个平台与HEDP之间的格式互通关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯．49图4．5转换后的模型在HEDP中的显示结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．50图4．6CGNS树型文件结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5l图4．7为模型添加边界条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．52图4．8PL3toCGNS程序界面⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯52图4．9在HEDP几何构建器下的显示结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．53图4．10该模型在ADFviewer下显示的网格状态⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯53图4．11CGNStoPCP程序界面⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．54图4．12边界条件位置

7、示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯55图4．13两种情形下发动机中心轴线上的压力分布曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯57图4．14“fuel．Oil”情形下发动机温度场(单位：K)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．58图4．15该款发动机的模型示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．58图4．16该款发动机的网格模型(转为CGNS格式后)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯59图4．17燃烧室内密度场的计算结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯60图4．18燃烧室内温度场的计算结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯60图4．19管道中心线上的流向速度分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、60图4．20氢气射流的时间演化(2xt=-5．86E．6S)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61V浙江人学顾七学位