Smeared crack approach: back to the original track

This paper briefly reviews the formulations used over the last 40 years for the solution of problems involving tensile cracking, with both the discrete and the smeared crack approaches. The paper focuses on the smeared approach, identifying as its main drawbacks the observed mesh‐size and mesh‐bias spurious dependence when the method is applied ‘straightly’. A simple isotropic local damage constitutive model is considered, and the (exponential) softening modulus is regularized according to the material fracture energy and the element size. The continuum and discrete mechanical problems corresponding to both the weak discontinuity (smeared cracks) and the strong discontinuity (discrete cracks) approaches are analysed and the question of propagation of the strain localization band (crack) is identified as the main difficulty to be overcome in the numerical procedure. A tracking technique is used to ensure stability of the solution, attaining the necessary convergence properties of the corresponding discrete finite element formulation. Numerical examples show that the formulation derived is stable and remarkably robust. As a consequence, the results obtained do not suffer from spurious mesh‐size or mesh‐bias dependence, comparing very favourably with those obtained with other fracture and continuum mechanics approaches. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

平面无结节网衣水阻力系数的试验研究

通过物理模型试验,统计分析得到了无结节网衣的水阻力系数在不同状态下随雷诺数、倾角和布置状态的变化规律,并通过网衣沉子的组合试验验证了所得经验公式的正确性和适用性,为深水网箱等渔具的水动力计算提供了依据.     

基于顶点度的多分辨率表示

针对边收缩算法在计算大曲率面距离公差时计算量大 ,且收缩大曲率面所含的线段时易使关键点发生偏移而引起模型变动过大、简化不够准确的问题 ,本文在边收缩算法基础上提出了加入顶点度控制的算法 ,以减少大曲率面距离公差的冗余计算 ,并提高模型简化质量。实验表明该算法能提高模型简化质量 ,并加快图形收缩的生成速度。     

基于小波变换与滤波的DEM简化方法

针对现有3维地形模型简化方法中的不足,提出了一种基于小波变换与滤波的规则格网简化方法。同时还在大量实验的基础上,给出了一般情况下需要的变换层数,分析了滤波门限与简化效果之间的关系。这里的研究不仅为3维地形的多分辨率合理建模与精度评估提供了理论和方法,而且也为今后开展类似研究及进行建模质量控制提供了科学的依据。     

球面线要素的多分辨率实时简化方法

在分析球面3维数据可视化特点的基础上,提出了视点相关的球面矢量数据LOD简化方法,基本原理是：以视点为基础在屏幕空间获取投影误差,反投影到模型空间得到动态简化阈值,并结合Douglas—Peucker算法,对矢量数据进行多分辨率实时简化表达。最后,开发实验系统并对相关方法进行了验证。结果表明：在不影响球面图形可视化效果下,数据量减少了约4-5倍,有效地提高了图形渲染速度和效率。     

自适应网格技术在MM5中的应用研究

结合一次暴雨过程，将自适应网格技术应用于中尺度模式MM5中进行数值试验，同时对比自适应网格方案和固定网格方案的优劣，对模拟结果作了诊断分析。结果表明：对于此次降水过程，自适应网格模拟的效果取决于一些参数的选择。     

基于DEM的地形简化方法对比分析

地形简化作为一门重要的数据压缩技术已广泛应用于DEM。在大量简化算法中，地形简化指标作为地形简化的核心环节，其好坏直接关系到地形简化的好坏。本文对基于局部误差、曲率和法向量的五个地形简化指标进行了分析评价，用离散的高斯合成曲面来模拟真实DEM，以解析得到的高斯曲率作为地形简化指标“真值”，对比研究了在离散高斯曲面上得到的五个简化指标与解析所得“真值”，通过对各个指标“保特征性”可信度的分析，获得了对这五个指标的整体评价，最后，实例验证了本文结论的正确性。