[发明专利]面向边界元方法求解计算的IGES面网格快速生成方法

摘要

为满足船舶计算流体力学中边界元法对面网格生成的需求，本发明公开了一种基于IGES(The Initial Graphics Exchange Specification)几何模型的面网格快速生成方法，称为面向边界元方法求解计算的IGES面网格快速生成方法。包括如下步骤：步骤1，导入IGES几何模型，根据几何特征找到特征点；步骤2，根据特征点进行分块，针对每块的固有特征选择不同的网格生成策略。步骤3，在某一固定方向上通过面‑面交的方法提取几何模型上的物面点。步骤4，通过线性插值的方法重建船体表面的剖线点集，进而得到网格控制线。步骤5，通过曲线均分的方法得到物面网格点。步骤6，构建网格拓扑结构。本发明面网格生成过程中人机交互少，网格生成效率、质量较高，可实现船体面网格快速生成。

主权项

1.一种基于IGES文件的面网格快速生成方法，其特征在于如下步骤：步骤1：输入一个IGES几何模型，将其转换成几何实体，对其进行三角剖分，并根据船模的几何特征以及曲率变化自适应的调整三角网格的大小；步骤2：对剖分后的三角网格进行坐标变换，使其可以实现自动分块功能，同时可以适应不同尺寸船舶模型的面网格生成；步骤3：根据船舶模型的几何特征计算其特征点的空间坐标，并根据特征点实现船体模型的自动分块功能；步骤4：依据波浪增阻求解计算的要求，计算网格水平方向和垂直方向的控制步长，通过面‑面相交的方法获取船模物面上的网格点坐标，然后通过线性插值的方法重构船体物面曲线，即船体剖线点集；步骤5：通过迭代均分曲线的方法划分船体剖线点集，在垂直方向得到尽量均匀的网格点，在边界处通过相邻两点的距离与其他相邻两点的距离的差值作为迭代判断条件；步骤6：根据自动分块后的各块固有几何特征，构建网格的拓扑结构(三角网格或者四边形网格)。