三维数据多面体组合网格与快速算法

项目名称： 三维数据多面体组合网格与快速算法

项目编号： No.60970089

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 孙家昶

作者单位： 中国科学院软件研究所

项目金额： 35万元

中文摘要： 三维数据网格研究是大规模科学计算与计算科学的一个前沿方向。经历了从结构化到非结构化、从单一网格到混合网格（包括自适应）的过程。现有三维网格软件主要分为六面体的结构化网格与由任意四面体构成的非结构化网格。前者不够灵活通用，后者过于复杂，在理论上与应用上也不够成熟。 本项目在前基金项目的基础上，拟提出若干有不同对称结构的多面体组合网格（包括曲边网格）的新概念及生成方法与网格质量标准；区域上三维数据的基函数（体素）特征表示以及相应快速算法（如广义快速Fourier 变换）。应用方面，将根据以 Laplace 算子及对流扩散算子为代表的椭圆型方程与解区域的性质，生成兼顾物理质量的几何网格，并构造出相应三维差分格式与并行预条件子，形成核心程序。研究结果有望在大规模科学计算与可视化、CAD/CAG体素造型与三维动画、三维海量数据处理与压缩、晶体材料科学、能源科学、蛋白质空间结构等领域有广泛应用前景。

中文关键词： 三维数据网格；多面体组合网格；四面体砖；网格质量标准；偏差分方程预条件子

英文摘要：

英文关键词： Three dimensional data mesh；Polyhedron combination mesh；Tetrahedral brick；Mesh quality standard；PDE preconditioner