基于插值序列精简的网格变形方法、装置、设备及介质与流程

1.本发明涉及动网格变形技术领域，尤其涉及一种基于插值序列精简的网格变形方法、装置、电子设备以及存储介质。


背景技术：

2.基于插值序列精简的网格变形是指在对物面网格进行变形调整时，对基于物面网格节点构造的待插值节点复杂度进行精简，从而减少计算量与提升网格变形调整的效率的过程。
3.目前，在非定常流动数值模拟、流固耦合仿真计算及气动外形优化设计等过程中，常采用动网格变形技术对计算网格进行调整，使其能够准确地反映物面边界的形状变化，动网格变形技术是在保持节点总数及网格拓扑结构不变的前提下，将物面边界的变形光滑分布到整个计算网格中，作为动网格变形技术之一，rbf(radial basis function，径向基函数)网格变形方法的主要思想是根据物面节点构造插值序列，并基于已知的物面边界节点位移，选取适当的径向基函数，插值计算得到网格节点位移，从而实现网格变形，但rbf网格变形方法亦具有局限性，采用rbf网格变形时，计算量为m
×
n，其中m是网格中待插值节点数，n是选取的物面节点数，对于物面节点数较多的大规模网格变形问题，若采用全部物面节点作为插值序列，计算量非常大；为了减少总计算量，目前常用的方法是采用贪婪算法对物面节点数n进行数据精简，贪婪算法的主要过程是任选k(k《n)个物面节点构成插值序列，基于该序列插值求解物面节点位移误差，将误差最大的一个节点加入到插值序列中，再次进行插值计算，重复该过程直至物面节点位移误差满足精度要求，虽然贪婪算法能够有效地减少选取的物面节点数，实现对插值序列的数据精简，但对于复杂的物面变形问题，即便是采用了贪婪算法，需要选取的物面节点数仍比较多，且随着插值序列节点的逐一加入，迭代次数增加，迭代收敛速度减慢，计算量不断增加，整体效率降低。因此，rbf网格变形的插值序列精简效率较低。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本发明提供了一种基于插值序列精简的网格变形方法、装置、电子设备以及存储介质，可以提高rbf网格变形的插值序列精简效率。
5.第一方面，本发明提供了一种基于插值序列精简的网格变形方法，包括：
6.获取待变形网格，采集所述待变形网格的网格变形参数，并查询所述待变形网格的整体网格节点信息；
7.基于所述网格变形参数，确定所述待变形网格的初始插值序列，根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差，根据所述网格变形参数，利用所述位移误差对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重系数；
8.根据所述总权重系数与所述整体网格节点信息，对所述待变形网格进行网格变
形，得到变形网格。
9.在第一方面的一种可能实现方式中，所述采集所述待变形网格的网格变形参数，包括：
10.确定所述待变形网格的初始插值序列与最终插值序列中物面节点数；
11.采集所述初始插值序列中物面节点数；
12.设置所述初始插值序列的物面节点位移误差阈值，径向基函数的紧支半径；
13.将所述初始插值序列中物面节点数、所述最终插值序列中物面节点数、所述物面节点位移误差阈值与所述径向基函数的紧支半径作为所述网格变形参数。
14.在第一方面的一种可能实现方式中，所述查询所述待变形网格的整体网格节点信息，包括：
15.获取所述待变形网格中的整体网格节点与物面节点，并查询所述整体网格节点的整体网格节点坐标；
16.查询所述物面节点在进行物体运动之前的坐标，得到物体运动前的物面节点坐标；
17.查询所述物面节点在进行物体运动之后的坐标，得到物体运动后的物面节点坐标；
18.根据所述物体运动前的物面节点坐标与所述物体运动后的物面节点坐标，利用下述公式计算所述物面节点的真实位移：
[0019][0020]
其中，fs表示所述真实位移，表示所述物体运动后的物面节点坐标，rs表示所述物体运动前的物面节点坐标，且述物体运动前的物面节点坐标，且
[0021]
将所述整体网格节点坐标、所述物体运动前的物面节点坐标、所述物体运动后的物面节点坐标与所述真实位移作为所述整体网格节点信息。
[0022]
在第一方面的一种可能实现方式中，所述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差，包括：
[0023]
获取所述整体网格节点信息中的真实位移，并在所述真实位移中查询所述初始插值序列中物面节点对应的真实位移，得到目标真实位移，并获取所述网格变形参数中的径向基函数的紧支半径；
[0024]
基于所述径向基函数的紧支半径，利用下述公式计算所述初始插值序列的径向基函数值：
[0025][0026]
其中，φ(ξ)表示所述初始插值序列的径向基函数值，ξ＝‖r
i-rj‖/r，‖r
i-rj‖为所述初始插值序列中第i个物面节点到第j个物面节点的距离范数，r表示所述径向基函数的紧支半径，为预先设置好的参数；
[0027]
根据所述径向基函数值与所述目标真实位移，利用下述公式计算所述初始插值序
[0046]
其中，w
′
表示所述总权重系数，w0表示所述初始插值序列的权重系数，w表示初始时所定义的权重系数矩阵扩展至n维之后的权重系数矩阵，初始时所定义的权重系数矩阵为wn×3＝0.0。
[0047]
在第一方面的一种可能实现方式中，所述在所述最大位移误差大于所述物面节点位移误差阈值时，对所述初始插值序列进行序列转变，得到转变序列，并返回上述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差的步骤，包括：
[0048]
从所述网格变形参数中获取所述初始插值序列中物面节点数与所述最终插值序列中物面节点数；
[0049]
判断所述初始插值序列中物面节点数是否小于所述最终插值序列中物面节点数；
[0050]
在所述初始插值序列中物面节点数小于所述最终插值序列中物面节点数时，将所述最大位移误差对应的物面节点添加至所述初始插值序列中，得到更新插值序列，并利用所述更新插值序列返回上述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差的步骤；
[0051]
在所述初始插值序列中物面节点数不小于所述最终插值序列中物面节点数时，对所述初始插值序列进行序列初始化，得到初始化序列，并利用所述初始化序列返回上述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差的步骤。
[0052]
第二方面，本发明提供了一种基于插值序列精简的网格变形装置，所述装置包括：
[0053]
参数读取模块：用于获取待变形网格，采集所述待变形网格的网格变形参数，并查询所述待变形网格的整体网格节点信息；
[0054]
权重计算模块：用于基于所述网格变形参数，确定所述待变形网格的初始插值序列，根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差，根据所述网格变形参数，利用所述位移误差对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重系数；
[0055]
网格变形模块：用于根据所述总权重系数与所述整体网格节点信息，对所述待变形网格进行网格变形，得到变形网格。
[0056]
第三方面，本发明提供一种电子设备，包括：
[0057]
至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；
[0058]
其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，以使所述至少一个处理器能够执行如上述第一方面中任意一项所述的基于插值序列精简的网格变形方法。
[0059]
第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面中任意一项所述的基于插值序列精简的网格变形方法。
[0060]
与现有技术相比，本方案的技术原理及有益效果在于：
[0061]
可以看出，本发明实施例通过基于所述网格变形参数，确定所述待变形网格的初始插值序列，以用于减少对于物面节点数较多的大规模网格变形问题，若采用全部物面节点作为插值序列所导致的较大计算量，利用贪婪算法能够有效地减少选取的物面节点数，
实现对插值序列的数据精简，进一步地，本发明实施例通过根据所述网格变形参数，利用所述位移误差对所述初始插值序列进行插值序列精简，以用于基于函数空间子集逐级逼近的思想，提出了一种加快物面节点筛选效率的数据精简方法，能够解决原始贪婪算法计算量大，收敛速度较慢等问题。因此，本发明实施例提出的一种基于插值序列精简的网格变形方法、装置、电子设备以及存储介质，可以提高rbf网格变形的插值序列精简效率。
附图说明
[0062]
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
[0063]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0064]
图1为本发明一实施例提供的一种基于插值序列精简的网格变形方法的流程示意图；
[0065]
图2为本发明一实施例中图1提供的一种基于插值序列精简的网格变形方法的其中一个步骤的流程示意图；
[0066]
图3为本发明一实施例中图1提供的一种基于插值序列精简的网格变形方法的另外一个步骤的流程示意图；
[0067]
图4为本发明一实施例提供的一种基于插值序列精简的网格变形装置的模块示意图；
[0068]
图5为本发明一实施例提供的实现基于插值序列精简的网格变形方法的电子设备的内部结构示意图。
具体实施方式
[0069]
应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0070]
本发明实施例提供一种基于插值序列精简的网格变形方法，所述基于插值序列精简的网格变形方法的执行主体包括但不限于服务端、终端等能够被配置为执行本发明实施例提供的该方法的电子设备中的至少一种。换言之，所述基于插值序列精简的网格变形方法可以由安装在终端设备或服务端设备的软件或硬件来执行，所述软件可以是区块链平台。所述服务端包括但不限于：单台服务器、服务器集群、云端服务器或云端服务器集群等。所述服务器可以是独立的服务器，也可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(content delivery network，cdn)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
[0071]
参阅图1所示，是本发明一实施例提供的基于插值序列精简的网格变形方法的流程示意图。其中，图1中描述的基于插值序列精简的网格变形方法包括：
[0072]
s1、获取待变形网格，采集所述待变形网格的网格变形参数，并查询所述待变形网格的整体网格节点信息。
[0073]
本发明实施例中，所述待变形网格是指在非定常流动数值模拟、流固耦合仿真计
算及气动外形优化设计等过程中的网格拓扑结构。
[0074]
本发明的一实施例中，参阅图2所示，所述采集所述待变形网格的网格变形参数，包括：
[0075]
s201、确定所述待变形网格的初始插值序列与最终插值序列中物面节点数；
[0076]
s202、采集所述初始插值序列中物面节点数；
[0077]
s203、设置所述初始插值序列的物面节点位移误差阈值，径向基函数的紧支半径；
[0078]
s204、将所述初始插值序列中物面节点数、所述最终插值序列中物面节点数、所述物面节点位移误差阈值与所述径向基函数的紧支半径作为所述网格变形参数。
[0079]
其中，所述初始插值序列通过从所述待变形网格的物面节点中随机选取得到，例如任意选取k个物面节点作为初始插值序列
[0080]
所述待变形网格的物面节点是指网格拓扑结构中球形结构表面的节点；所述最终插值序列是指对所述初始插值序列进行序列精简之后的插值序列。
[0081]
本发明的一实施例中，参阅图3所示，所述查询所述待变形网格的整体网格节点信息，包括：
[0082]
s301、获取所述待变形网格中的整体网格节点与物面节点，并查询所述整体网格节点的整体网格节点坐标；
[0083]
s302、查询所述物面节点在进行物体运动之前的坐标，得到物体运动前的物面节点坐标；
[0084]
s303、查询所述物面节点在进行物体运动之后的坐标，得到物体运动后的物面节点坐标；
[0085]
s304、根据所述物体运动前的物面节点坐标与所述物体运动后的物面节点坐标，利用下述公式计算所述物面节点的真实位移：
[0086][0087]
其中，fs表示所述真实位移，表示所述物体运动后的物面节点坐标，rs表示所述物体运动前的物面节点坐标，且述物体运动前的物面节点坐标，且
[0088]
s305、将所述整体网格节点坐标、所述物体运动前的物面节点坐标、所述物体运动后的物面节点坐标与所述真实位移作为所述整体网格节点信息。
[0089]
s2、基于所述网格变形参数，确定所述待变形网格的初始插值序列，根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差，根据所述网格变形参数，利用所述位移误差对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重系数。
[0090]
本发明实施例通过基于所述网格变形参数，确定所述待变形网格的初始插值序列，以用于减少对于物面节点数较多的大规模网格变形问题，若采用全部物面节点作为插值序列所导致的较大计算量，利用贪婪算法能够有效地减少选取的物面节点数，实现对插值序列的数据精简。
[0091]
本发明的一实施例中，所述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计
算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差，包括：获取所述整体网格节点信息中的真实位移，并在所述真实位移中查询所述初始插值序列中物面节点对应的真实位移，得到目标真实位移，并获取所述网格变形参数中的径向基函数的紧支半径；基于所述径向基函数的紧支半径，利用下述公式计算所述初始插值序列的径向基函数值：
[0092][0093]
其中，φ(ξ)表示所述初始插值序列的径向基函数值，ξ＝‖r
i-rj‖/r，‖r
i-rj‖为所述初始插值序列中第i个物面节点到第j个物面节点的距离范数，r表示所述径向基函数的紧支半径，为预先设置好的参数；
[0094]
根据所述径向基函数值与所述目标真实位移，利用下述公式计算所述初始插值序列的权重系数：
[0095][0096]
其中，w0表示所述初始插值序列的权重系数，表示所述目标真实位移，φ0表示所述径向基函数值，且所述初始插值序列为所述径向基函数值，且所述初始插值序列为n
initial
表示初始插值序列中物面节点数，插值序列中物面节点数，
[0097]
获取所述整体网格节点信息对应的全部物面节点，并计算所述全部物面节点对应的径向基函数值：根据所述权重系数与所述全部物面节点对应的径向基函数值，利用下述公式计算所述全部物面节点的数值位移：
[0098][0099]
其中，表示所述全部物面节点的数值位移，φs表示所述全部物面节点对应的径向基函数值，w0表示所述初始插值序列的权重系数；
[0100]
利用下述公式计算所述数值位移与所述真实位移之间的位移误差：
[0101][0102]
其中，表示所述数值位移与所述真实位移之间的位移误差，fs表示所述真实位移，表示所述全部物面节点的数值位移。
[0103]
进一步地，本发明实施例通过根据所述网格变形参数，利用所述位移误差对所述初始插值序列进行插值序列精简，以用于基于函数空间子集逐级逼近的思想，提出了一种加快物面节点筛选效率的数据精简方法，能够解决原始贪婪算法计算量大，收敛速度较慢等问题。
[0104]
本发明的一实施例中，所述根据所述网格变形参数，利用所述位移误差对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重系数，包括：查询所述位移误差的最大值，得到最大位移误差，并获取所述最大位移误差对应的物面节点；在所述网格变形参数中提取物面节点位移误差阈值；判断所述最大位移误差是否大于所述物面节点位移误差阈值，得到第一判断结果；基于所述第一判断结果，对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重
系数。
[0105]
本发明的又一实施例中，所述基于所述第一判断结果，对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重系数，包括：在所述最大位移误差大于所述物面节点位移误差阈值时，对所述初始插值序列进行序列转变，得到转变序列，并返回上述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差的步骤；在所述最大位移误差不大于所述物面节点位移误差阈值时，得到所述精简插值序列，并利用下述公式计算所述权重系数对应的总权重系数：
[0106]w′
＝w+w0[0107]
其中，w
′
表示所述总权重系数，w0表示所述初始插值序列的权重系数，w表示初始时所定义的权重系数矩阵扩展至n维之后的权重系数矩阵，初始时所定义的权重系数矩阵为wn×3＝0.0。
[0108]
本发明的又一实施例中，所述在所述最大位移误差大于所述物面节点位移误差阈值时，对所述初始插值序列进行序列转变，得到转变序列，并返回上述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差的步骤，包括：从所述网格变形参数中获取所述初始插值序列中物面节点数与所述最终插值序列中物面节点数；判断所述初始插值序列中物面节点数是否小于所述最终插值序列中物面节点数；在所述初始插值序列中物面节点数小于所述最终插值序列中物面节点数时，将所述最大位移误差对应的物面节点添加至所述初始插值序列中，得到更新插值序列，并利用所述更新插值序列返回上述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差的步骤；在所述初始插值序列中物面节点数不小于所述最终插值序列中物面节点数时，对所述初始插值序列进行序列初始化，得到初始化序列，并利用所述初始化序列返回上述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差的步骤。
[0109]
可选地，所述对所述初始插值序列进行序列初始化，得到初始化序列的过程为：扩展当前权重系数矩阵至n维并叠加w
′
＝w+w0，令真实位移重新初始化插值序列p0＝{s1,s2,
···
,s
ninitial
}，选取节点数n
select
＝n
initial
。
[0110]
s3、根据所述总权重系数与所述整体网格节点信息，对所述待变形网格进行网格变形，得到变形网格。
[0111]
本发明的一实施例中，所述根据所述总权重系数与所述整体网格节点信息，对所述待变形网格进行网格变形，得到变形网格，包括：从所述整体网格节点信息中获取整体网格节点及其对应的整体网格节点坐标，并计算所述整体网格节点对应的径向基函数值；根据所述整体网格节点对应的径向基函数值与所述总权重系数，利用下述公式计算所述整体网格节点的数值位移：
[0112]
f＝φw
′
[0113]
其中，f表示所述整体网格节点的数值位移，w
′
表示所述总权重系数，φ表示所述整体网格节点对应的径向基函数值；
[0114]
利用下述公式将所述整体网格节点坐标与所述数值位移中对应的数值位移进行数值相加，得到所述整体网格节点的目的坐标：
unit)，利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部件，通过运行或执行存储在所述存储器51内的程序或者模块(例如执行基于插值序列精简的网格变形程序等)，以及调用存储在所述存储器51内的数据，以执行电子设备的各种功能和处理数据。
[0129]
所述存储器51至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、移动硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如：sd或dx存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述存储器51在一些实施例中可以是电子设备的内部存储单元，例如该电子设备的移动硬盘。所述存储器51在另一些实施例中也可以是电子设备的外部存储设备，例如电子设备上配备的插接式移动硬盘、智能存储卡(smart media card，smc)、安全数字(secure digital，sd)卡、闪存卡(flash card)等。进一步地，所述存储器51还可以既包括电子设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51不仅可以用于存储安装于电子设备的应用软件及各类数据，例如数据库配置化连接程序的代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0130]
所述通信总线52可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect，简称pci)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture，简称eisa)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。所述总线被设置为实现所述存储器51以及至少一个处理器50等之间的连接通信。
[0131]
所述通信接口53用于上述电子设备5与其他设备之间的通信，包括网络接口和用户接口。可选地，所述网络接口可以包括有线接口和/或无线接口(如wi-fi接口、蓝牙接口等)，通常用于在该电子设备与其他电子设备之间建立通信连接。所述用户接口可以是显示器(display)、输入单元(比如键盘(keyboard))，可选地，所述用户接口还可以是标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是led显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及oled(organic light-emitting diode，有机发光二极管)触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元，用于显示在电子设备中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
[0132]
图5仅示出了具有部件的电子设备，本领域技术人员可以理解的是，图5示出的结构并不构成对所述电子设备的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
[0133]
例如，尽管未示出，所述电子设备还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，优选地，电源可以通过电源管理装置与所述至少一个处理器50逻辑相连，从而通过电源管理装置实现充电管理、放电管理、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电装置、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述电子设备还可以包括多种传感器、蓝牙模块、wi-fi模块等，在此不再赘述。
[0134]
应该了解，所述实施例仅为说明之用，在专利发明范围上并不受此结构的限制。
[0135]
所述电子设备中的所述存储器51存储的数据库配置化连接程序是多个计算机程序的组合，在所述处理器50中运行时，可以实现：
[0136]
获取待变形网格，采集所述待变形网格的网格变形参数，并查询所述待变形网格的整体网格节点信息；
[0137]
基于所述网格变形参数，确定所述待变形网格的初始插值序列，根据所述网格变
形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差，根据所述网格变形参数，利用所述位移误差对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重系数；
[0138]
根据所述总权重系数与所述整体网格节点信息，对所述待变形网格进行网格变形，得到变形网格。
[0139]
具体地，所述处理器50对上述计算机程序的具体实现方法可参考图1对应实施例中相关步骤的描述，在此不赘述。
[0140]
进一步地，所述电子设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个非易失性计算机可读取存储介质中。所述存储介质可以是易失性的，也可以是非易失性的。例如，所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-only memory)。
[0141]
本发明还提供一种存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在被电子设备的处理器所执行时，可以实现：
[0142]
获取待变形网格，采集所述待变形网格的网格变形参数，并查询所述待变形网格的整体网格节点信息；
[0143]
基于所述网格变形参数，确定所述待变形网格的初始插值序列，根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差，根据所述网格变形参数，利用所述位移误差对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重系数；
[0144]
根据所述总权重系数与所述整体网格节点信息，对所述待变形网格进行网格变形，得到变形网格。
[0145]
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
[0146]
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
[0147]
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
[0148]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。
[0149]
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附关联图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0150]
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一
个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0151]
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种基于插值序列精简的网格变形方法，其特征在于，所述方法包括：获取待变形网格，采集所述待变形网格的网格变形参数，并查询所述待变形网格的整体网格节点信息；基于所述网格变形参数，确定所述待变形网格的初始插值序列，根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差，根据所述网格变形参数，利用所述位移误差对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重系数；根据所述总权重系数与所述整体网格节点信息，对所述待变形网格进行网格变形，得到变形网格。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述采集所述待变形网格的网格变形参数，包括：确定所述待变形网格的初始插值序列与最终插值序列中物面节点数；采集所述初始插值序列中物面节点数；设置所述初始插值序列的物面节点位移误差阈值，径向基函数的紧支半径；将所述初始插值序列中物面节点数、所述最终插值序列中物面节点数、所述物面节点位移误差阈值与所述径向基函数的紧支半径作为所述网格变形参数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述查询所述待变形网格的整体网格节点信息，包括：获取所述待变形网格中的整体网格节点与物面节点，并查询所述整体网格节点的整体网格节点坐标；查询所述物面节点在进行物体运动之前的坐标，得到物体运动前的物面节点坐标；查询所述物面节点在进行物体运动之后的坐标，得到物体运动后的物面节点坐标；根据所述物体运动前的物面节点坐标与所述物体运动后的物面节点坐标，利用下述公式计算所述物面节点的真实位移：其中，f
s
表示所述真实位移，表示所述物体运动后的物面节点坐标，r
s
表示所述物体运动前的物面节点坐标，且体运动前的物面节点坐标，且将所述整体网格节点坐标、所述物体运动前的物面节点坐标、所述物体运动后的物面节点坐标与所述真实位移作为所述整体网格节点信息。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差，包括：获取所述整体网格节点信息中的真实位移，并在所述真实位移中查询所述初始插值序列中物面节点对应的真实位移，得到目标真实位移，并获取所述网格变形参数中的径向基函数的紧支半径；基于所述径向基函数的紧支半径，利用下述公式计算所述初始插值序列的径向基函数值：
其中，φ(ξ)表示所述初始插值序列的径向基函数值，ξ＝‖r
i-r
j
‖/r，‖r
i-r
j
‖为所述初始插值序列中第i个物面节点到第j个物面节点的距离范数，r表示所述径向基函数的紧支半径，为预先设置好的参数；根据所述径向基函数值与所述目标真实位移，利用下述公式计算所述初始插值序列的权重系数：其中，w0表示所述初始插值序列的权重系数，表示所述目标真实位移，φ0表示所述径向基函数值，且所述初始插值序列为径向基函数值，且所述初始插值序列为n
initial
表示初始插值序列中物面节点数，序列中物面节点数，获取所述整体网格节点信息对应的全部物面节点，并计算所述全部物面节点对应的径向基函数值：根据所述权重系数与所述全部物面节点对应的径向基函数值，利用下述公式计算所述全部物面节点的数值位移：其中，表示所述全部物面节点的数值位移，φ
s
表示所述全部物面节点对应的径向基函数值，w0表示所述初始插值序列的权重系数；利用下述公式计算所述数值位移与所述真实位移之间的位移误差：其中，表示所述数值位移与所述真实位移之间的位移误差，f
s
表示所述真实位移，表示所述全部物面节点的数值位移。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述网格变形参数，利用所述位移误差对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重系数，包括：查询所述位移误差的最大值，得到最大位移误差，并获取所述最大位移误差对应的物面节点；在所述网格变形参数中提取物面节点位移误差阈值；判断所述最大位移误差是否大于所述物面节点位移误差阈值，得到第一判断结果；基于所述第一判断结果，对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重系数。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一判断结果，对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重系数，包括：在所述最大位移误差大于所述物面节点位移误差阈值时，对所述初始插值序列进行序
列转变，得到转变序列，并返回上述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差的步骤；在所述最大位移误差不大于所述物面节点位移误差阈值时，得到所述精简插值序列，并利用下述公式计算所述权重系数对应的总权重系数：w
′
＝w+w0其中，w
′
表示所述总权重系数，w0表示所述初始插值序列的权重系数，w表示初始时所定义的权重系数矩阵扩展至n维之后的权重系数矩阵，初始时所定义的权重系数矩阵为w
n
×3＝0.0。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述在所述最大位移误差大于所述物面节点位移误差阈值时，对所述初始插值序列进行序列转变，得到转变序列，并返回上述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差的步骤，包括：从所述网格变形参数中获取所述初始插值序列中物面节点数与所述最终插值序列中物面节点数；判断所述初始插值序列中物面节点数是否小于所述最终插值序列中物面节点数；在所述初始插值序列中物面节点数小于所述最终插值序列中物面节点数时，将所述最大位移误差对应的物面节点添加至所述初始插值序列中，得到更新插值序列，并利用所述更新插值序列返回上述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差的步骤；在所述初始插值序列中物面节点数不小于所述最终插值序列中物面节点数时，对所述初始插值序列进行序列初始化，得到初始化序列，并利用所述初始化序列返回上述根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差的步骤。8.一种基于插值序列精简的网格变形装置，其特征在于，所述装置包括：参数读取模块：用于获取待变形网格，采集所述待变形网格的网格变形参数，并查询所述待变形网格的整体网格节点信息；权重计算模块：用于基于所述网格变形参数，确定所述待变形网格的初始插值序列，根据所述网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算所述待变形网格中全部物面节点的位移误差，根据所述网格变形参数，利用所述位移误差对所述初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算所述精简插值序列的总权重系数；网格变形模块：用于根据所述总权重系数与所述整体网格节点信息，对所述待变形网格进行网格变形，得到变形网格。9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至7中任意一项所述的基于插值序列精简的网格变形方法。10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处
理器执行时实现如权利要求1至7中任意一项所述的基于插值序列精简的网格变形方法。

技术总结
本发明涉及动网格变形技术领域，揭露一种基于插值序列精简的网格变形方法、装置、电子设备以及存储介质，所述方法包括：获取待变形网格，采集待变形网格的网格变形参数，并查询待变形网格的整体网格节点信息；基于网格变形参数，确定待变形网格的初始插值序列，根据网格变形参数与所述整体网格节点信息，计算待变形网格中全部物面节点的位移误差，根据网格变形参数，利用位移误差对初始插值序列进行插值序列精简，得到精简插值序列，并计算精简插值序列的总权重系数；根据总权重系数与整体网格节点信息，对待变形网格进行网格变形，得到变形网格。本发明可以提高RBF网格变形的插值序列精简效率。列精简效率。列精简效率。


技术研发人员：杨茜 胡光初
受保护的技术使用者：西安前沿动力软件开发有限责任公司
技术研发日：2023.08.08
技术公布日：2023/10/5