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公开(公告)号:CN116385697A
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202310365399.2
申请日:2023-04-07
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06T17/20 , G06N3/0455 , G06N3/0464 , A61C13/08
Abstract: 本发明公开一种可摘局部义齿卡环三维模型设计方法,包括步骤S1:将基牙三角网格曲面模型离散化为体素表示,并使用快速行进算法计算体素空间内截断符号距离场;S2:将基牙的截断符号距离场输入神经网络,得到与输入基牙匹配的可摘局部义齿卡环的截断符号距离场;S3:使用行进立方体算法将可摘局部义齿卡环的截断符号距离场转为三角网格曲面模型。本申请方案有效提升了可摘局部义齿卡环设计效率,且避免了因医师经验和水平差异导致的产品质量差距,可作为可摘局部义齿设计辅助;同时以截断符号距离场作为中间表示,将卷积模块和注意力机制模块混合使用,提升网络对形状映射关系的捕捉能力,并降低了注意力机制对训练集规模的要求。
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公开(公告)号:CN110889166B
公开(公告)日:2023-05-05
申请号:CN201911040638.7
申请日:2019-10-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种基于热力耦合约束的航空用轴承支架轻量化设计方法,包括:对输入原始零件模型表面进行网格划分,对原始零件模型进行热力耦合约束下应力分析,判断是否有优化空间,若有,根据应力分析结果重建模型;基于变密度法对重建模型进行拓扑优化,参考优化结果重建模型,对拓扑优化模型进行有限元分析判断是否仍有优化空间,若有,选择单胞用三维图形布尔运算操作填充至拓扑优化模型中应力仍较小的区域,完成点阵优化;为一次优化后模型添加支撑,针对添加支撑结果调整模型以尽可能减少支撑,针对二次优化结果进行应力校核。
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公开(公告)号:CN119378253A
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202411512116.3
申请日:2024-10-28
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/23 , G06F30/18 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 本发明提供了基于拓扑优化密度场映射的梯度共形点阵设计方法、系统及应用,涉及结构轻量化设计领域。该设计方法包括:对模型划分划分共形六面体网格,网格单元尺寸设置为点阵胞元的尺寸;基于拓扑优化前处理计算,提取网格单元的密度场信息,通过密度场映射基于三向线性插值方法构造连续梯度TPMS点阵结构;针对每个共形六面体网格单元提取其所对应密度场的TPMS单胞的空间坐标;基于等参变换将位于局部坐标系中的所述TPMS单胞的所有顶点坐标变换到与其对应的位于整体坐标系中的共形六面体网格单元坐标;遍历所有共形六面体网格单元,获得梯度共形TPMS点阵结构并输出。本方法可解决传统点阵填充时因胞元不完整、不保形而影响结构力学性能的缺点。
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公开(公告)号:CN116561999A
公开(公告)日:2023-08-08
申请号:CN202310466018.X
申请日:2023-04-27
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于降阶模型的大规模三维桁架点阵建模方法、存储介质及设备,该建模方法包括:确定桁架式点阵结构的点阵构型、点阵单胞中心点坐标及单胞尺寸;根据点阵构型利用骨架线提取方法将桁架式点阵中各桁架单元降阶简化成中心轴骨架线,根据单胞中心点坐标和单胞尺寸通过坐标提取方法确定单胞中各心中轴骨架线端节点坐标;根据单胞中各心中轴骨架线端节点坐标,判断端节点的连接关系,将带有连接关系的两个端节点作为梁单元的两端点,建立基于梁单元的降阶简化单胞节点矩阵;确定X、Y、Z方向阵列数,对降阶简化单胞节点矩阵进行线性赋值,获取大规模三维桁架点阵模型。本发明的方法建立的模型数据量更小,建模及存储时间大大降低。
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公开(公告)号:CN114255244B
公开(公告)日:2025-03-11
申请号:CN202111549844.8
申请日:2021-12-17
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供一种牙颌三维模型分割方法和系统,其中方法包括获取牙颌三维模型中每个顶点的手工特征;将每个顶点的手工特征与笛卡尔坐标拼接,得到每个顶点输入特征;将每个顶点输入特征依次输入深度学习点云分割网络,得到每个顶点的牙位标签;将每个顶点的牙位标签依次映射至牙颌三维模型,得到相邻两个牙齿的以及牙齿和牙龈的边界线。本发明融合使用了多种轻量级的手工特征,相比于仅使用法向和曲率信息的算法,能够更好的捕获牙颌模型多尺度、多层次的局部特征,对牙颌分割任务的精度提升可以起到显著作用;在手工特征的基础上用深度学习进一步提取三维牙颌模型特征,降低了网络学习成本,减少了深度网络对训练样本数量以及训练周期的依赖性。
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公开(公告)号:CN116757037A
公开(公告)日:2023-09-15
申请号:CN202310723471.4
申请日:2023-06-19
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供基于符号距离场的三维模型体素化及有限元网格生成方法,属于计算机图形处理技术和计算力学技术领域,包括以下步骤:S1、导入三维模型STL格式文件,统计三维模型的三角面片信息和三角面片的顶点坐标,并分别确认顶点坐标在x,y,z三个方向的最大值和最小值,确立三维模型的最小AABB包围盒;S2、调整包围盒尺寸并对其进行体素化划分和编号S3、计算所有体素单元中心到三维模型表面的隐式距离dist,将所有dist≤0的体素单元构建为体素模型;S4、对体素模型中的体素单元和其节点进行重新编号,建立C3D8类型的有限元网格;本发明提高了体素化处理的稳定性、适应性和可操控性,还提高了六面体有限元网格划分效率,降低了六面体有限元网格划分难度。
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公开(公告)号:CN114255244A
公开(公告)日:2022-03-29
申请号:CN202111549844.8
申请日:2021-12-17
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供一种牙颌三维模型分割方法和系统,其中方法包括获取牙颌三维模型中每个顶点的手工特征;将每个顶点的手工特征与笛卡尔坐标拼接,得到每个顶点输入特征;将每个顶点输入特征依次输入深度学习点云分割网络,得到每个顶点的牙位标签;将每个顶点的牙位标签依次映射至牙颌三维模型,得到相邻两个牙齿的以及牙齿和牙龈的边界线。本发明融合使用了多种轻量级的手工特征,相比于仅使用法向和曲率信息的算法,能够更好的捕获牙颌模型多尺度、多层次的局部特征,对牙颌分割任务的精度提升可以起到显著作用;在手工特征的基础上用深度学习进一步提取三维牙颌模型特征,降低了网络学习成本,减少了深度网络对训练样本数量以及训练周期的依赖性。
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公开(公告)号:CN116167186A
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202310188252.0
申请日:2023-03-02
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F111/10 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种基于变密度拓扑优化与TPMS点阵相结合的散热设计方法,包括:输入散热拓扑优化模型和TPMS表达式,以及相应的设计域边界和初始参数;利用变密度法对设计域进行密度映射网格的生成;提取网格密度,对网格密度进行扩大整列设计,并对网格密度进行梯度设计;将三重周期极小曲面隐式函数与网格密度进行映射,并对设计域进行三重周期极小曲面填充;进行面网格再划分,并进行三角面片的修复,得到STL模型;进行有限元体网格划分,删除面网格,保留体网格,导出inp文件;将inp文件导入仿真软件,设置边界条件并进行散热有限元分析,完成拓扑优化‑三重周期极小曲面相结合的散热优化设计。可有效提高结构的散热性能。
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公开(公告)号:CN111680441B
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202010510048.2
申请日:2020-06-08
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出了一种适用于热力工况的梯度点阵夹芯板结构,包括两层金属蒙皮以及设置在两层金属蒙皮中间的点阵芯子,所述点阵芯子的表面由三周期极小曲面函数表示。本发明增强了结构的整体承力、隔热性能,可广泛用于航空、航天等的热防护结构上。
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公开(公告)号:CN118154403A
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202311830222.1
申请日:2023-12-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种基于近似再分析的GPU并行拓扑优化设计方法,包含:输入三维模型进行网格划分并建立拓扑优化问题和有限元模型;基于GPU并行方法进行刚度矩阵组装;基于近似再分析的并行线性方程组求解;基于GPU并行的拓扑优化设计。本发明基于GPU并行加速方法,结合近似再分析方法的优点,通过两次拓扑优化中相对密度的变化预估有限元位移解的近似变化,减少了预处理共轭梯度法求解线性方程组中的搜索过程,大大减少了预处理共轭梯度算法的迭代次数,并通过GPU并行计算加速拓扑优化设计流程,实现了拓扑优化的高效计算。
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