基于数值流形的非连续工程计算和可视化理论及方法研究

项目名称： 基于数值流形的非连续工程计算和可视化理论及方法研究

项目编号： No.60902098

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 薛健

作者单位： 中国科学院大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 本项目结合计算机图形学、图像处理、计算几何、数值分析等学科，研究基于数值流形的非连续工程计算方法及可视化方法，主要内容包括：针对前处理步骤中三维空间不连续块体生成的问题，提出基于几何拓扑的三维块体切割算法；分析三维非连续分析的数据和计算特点，提出基于图形硬件通用计算框架的数值流形加速算法；建立适合于三维不连续分析的空间几何数据结构及其基于XML的标准数据交换和存储格式；提出关键块体理论的三维可视化方法以及三维数值流形算法的并行动态可视化方法；基于上述算法，设计和实现一个接口一致、可维护性和可扩展性较好的工程计算库，在此基础上设计和实现一个以非连续分析算法为基础的CAE软件原型以及一个嵌入式化的块体稳定性分析软件原型。研究成果可直接应用于土木工程、地质勘探、机械制造等领域的数值分析与计算。

中文关键词： 数值流形；非连续；工程计算；三维可视化；数据交换与存储

英文摘要：

英文关键词： Numerical Manifold；Discontinuous；Engineering Computation；3D Visualization；Data Exchange and Storage