一種全四邊形網(wǎng)格生成算法及其在船舶有限元中的應(yīng)用.pdf

1、武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文一種全四邊形網(wǎng)格生成算法及其在船舶有限元中的應(yīng)用姓名：唐友宏申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：船舶及海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計制造指導(dǎo)教師：陳賓康;徐立2002.6.1武漢理工大學(xué)碩:學(xué)位論文ABS TRACTM e s h g e n e r a t i o n i s o n e o f t h e m o s t i m p o r t a n t s t e p s i n f o u n d a t i

2、o n o f F i n i t e E l e m e n t Mo d e l . T o o m a n y q u e s t i o n s m u s t b e c o n s i d e r e d a n d t o o m u c h t i m e m u s t b e s p e n t d u r i n g t h i s p r o c e s s . T h e

3、 f o r m o f m e s h h a s d i r e c t l y e f f e c t o n c a l c u l a t i o n p r e c i s i o n a n d c a l c u l a t i o n s c a l e . I n t h e t i m e o f F i n i t e E l e m e n t M e t h o d u s

4、i n g i n N a v a l A r c h i t e c t u r e a n d O c e a n E n g i n e e r i n g , s o m e F i n i t e E l e m e n t M e s h A u t o g e n e r a t i o n M e t h o d s a r e n e e d e d u r g e n t l y .

5、T h e t h e o r e t i c a l a n d r e a l i s t i c e x p e r i e n c e d e m o n s t r a t e s t h a t q u a d r i l a t e r a l e l e m e n t i s m o r e p r e c i s e t h a n t r i a n g u l a r e l e m e n

6、 t , s o s o m e q u a d r i l a t e r a l m e s h a l g o r i t h m s a r e n e e d e d . N o w a d a y s , t r i a n g u l a r m e s h a l g o r i t h m s h a v e a l r e a d y m a t u r e d t o s o m e e x t

7、e n t , b u t q u a d r i l a t e r a l m e s h a l g o r i t h m s a r e r a t e . T h e m a i n p r o b l e m s o f e x i s t i n g q u a d r i l a t e r a l m e s h a l g o r i t h m s a r e t h e w o r

8、 s e a d a p t a t i o n t o t h e c o m p l e x d o m a i n s a n d t h e l o w e r a u t o d e g r e e . I t s s p e c i a l i n s i d e s t r u c t u r e a n d r e s t r i c t i o n o f g e n e r a t e

9、 d e l e m e n t s c a u s e q u a d r i l a t e r a l m e s h h a v e s u c h s h o r t c o m i n g , i t s e l f .T h i s p a p e r h a s r e v i e w e d a n d c o m p a r e d o f a l l k i n d s o f

10、m e s h g e n e r a t i o n a l g o r i t h m s a n d c o n c l u d e d t h e i r a d v a n t a g e s a n d d i s a d v a n t a g e s e s p e c i a l l y h a v e s o m e d e t a i l s o n t r i a n g u l a r

11、 m e s h g e n e r a t i o n a l g o r i t h m s . O n t h e b a s i s o f t h a t , t h i s p a p e r a m e l i o r a t e s t o f o r m a n i m p r o v e d m e t h o d , n a m e l y , a m e l i o r a t e

12、 d a d v a n c i n g f r o n t a p p r o a c h ( A A F A ) a s t h e a l g o r i t h m o f t r i a n g u l a r m e s h g e n e r a t i o n . T h i s m e t h o d m a k e s f u l l u s e o f m a p p i n g

13、m e t h o d a n d o t h e r m e t h o d s , w h i c h g e n e r a t e m e s h i n g i v e n d o m a i n d i r e c t l y a c c o r d i n g t o s o m e r u l e s . S o i t c a n a v o i d t h e i r s h o

14、r t c o m i n g s a n d a c q u i r e h i g h q u a l i t y m e s h e s q u i c k l y .C o m p a r e h i g h q u a l i t y q u a d r i l a t e r a l m e s h w i t h t h e s a m e d i m e n s i o n ' s t

15、 r i a n g u l a r m e s h e s , h i g h q u a l i t y q u a d r i l a t e r a l m e s h c a n a c q u i r e m o r e p r e c i s e v a l u e , s o i n t h e s h e l l s t r u c t u r e ' s F i n i t e

16、 E l e m e n t A n a l y s i s , t h e f i r s t c h o i c e i s q u a d r i l a t e r a l m e s h . A f t e r t r i a n g u l a r m e s h e s a r e f o r m e d i n t h e s h i p F i n i t e E l e m e n t

17、 Me t h o d P r e - p r o c e s st h e y s h o u l d b e t r a n s f e r r e d t o q u a d r i l a t e r a l m e s h e s . I n t h i s p a p e r , q u a d r i l a t e r a l m e s h g e n e r a t i o n a l g

18、o r i t h m i s b a s e d o n t r i a n g u l a r m e s h e s . T h e t r i a n g u l a r e l e m e n t m e r g e s w i t h t h e a d j o i n e l e m e n t o p t i o n a l l y o r d e c o m p o s e s t o

19、b e c o m e t h r e e q u a 方 i l a t e r a l e l e m e n t s . T h e m e r g e a n d d e c o m p o s i t i o n a r e i r r e l e v a n t w i t h t h e t r i a n g u l a r m e s h g e n e r a t i o n a l g o

20、 r i t h m . T h e r e f o r e t h i s m e t h o d i s s u i t a b l e f o r a n y t r i a n g l e m e s h e s g e n e r a t e d b y a n yme t h o d s .}t長一 卜K e y w o r d s : t r i a n g u l a r M e s h ,

21、 Q u a d r i l a t e r a l M e s h , T r a n s f e r , A d v a n c i n g F r o n tA p p r o a c h , A m e l i o r a t e d A d v a n c i n g F r o n t A p p r o a c h ( A A F A ) , F a s tI n q u i r e A l g o