计算机辅助设计与图形学学报
計算機輔助設計與圖形學學報
계산궤보조설계여도형학학보
JOURNAL OF COMPUTER-AIDED DESIGN & COMPUTER GRAPHICS
2011年
1期
1-10
,共10页
黄劲%沈中伟%王青%鲍虎军
黃勁%瀋中偉%王青%鮑虎軍
황경%침중위%왕청%포호군
优化%大步长%线缆模拟%接触检测与响应%虚拟装配
優化%大步長%線纜模擬%接觸檢測與響應%虛擬裝配
우화%대보장%선람모의%접촉검측여향응%허의장배
由于惯性和时间积分策略的原因,基于求解运动方程的动态线缆模拟往往需要较长时间进入稳定状态,因而它不适合于有着快速收敛要求的交互式虚拟装配等应用.针对此问题,提出了一个稳定快速的优化策略对线缆进行形变模拟,并着重研究了大步长、准静态模拟过程中的接触处理这一关键问题,以积极集法实现了大步长下的接触响应模拟.为提高接触响应的稳定性并避免可能的粘连问题,利用梯度信息进行接触预测,同时借助局部各向异性LM(Levenberg-Marquardt)信赖域法有效地避免抖动.在各种具有代表性的实验中,采用文中方法能在较少的迭代次数内收敛到稳定状态,收敛速度比动态模拟速度提高约一个数量级.
由于慣性和時間積分策略的原因,基于求解運動方程的動態線纜模擬往往需要較長時間進入穩定狀態,因而它不適閤于有著快速收斂要求的交互式虛擬裝配等應用.針對此問題,提齣瞭一箇穩定快速的優化策略對線纜進行形變模擬,併著重研究瞭大步長、準靜態模擬過程中的接觸處理這一關鍵問題,以積極集法實現瞭大步長下的接觸響應模擬.為提高接觸響應的穩定性併避免可能的粘連問題,利用梯度信息進行接觸預測,同時藉助跼部各嚮異性LM(Levenberg-Marquardt)信賴域法有效地避免抖動.在各種具有代錶性的實驗中,採用文中方法能在較少的迭代次數內收斂到穩定狀態,收斂速度比動態模擬速度提高約一箇數量級.
유우관성화시간적분책략적원인,기우구해운동방정적동태선람모의왕왕수요교장시간진입은정상태,인이타불괄합우유착쾌속수렴요구적교호식허의장배등응용.침대차문제,제출료일개은정쾌속적우화책략대선람진행형변모의,병착중연구료대보장、준정태모의과정중적접촉처리저일관건문제,이적겁집법실현료대보장하적접촉향응모의.위제고접촉향응적은정성병피면가능적점련문제,이용제도신식진행접촉예측,동시차조국부각향이성LM(Levenberg-Marquardt)신뢰역법유효지피면두동.재각충구유대표성적실험중,채용문중방법능재교소적질대차수내수렴도은정상태,수렴속도비동태모의속도제고약일개수량급.