铸件凝固过程数值模拟后处理软件的研究

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该文以中高档三维造型软件提供的图形数据STL格式文件为接口,应用C++语言在微机Windows环境下,采用面向对象技术,编制出显示铸件任意截面的程序;在有限差分法所求得的温度场的基础上,求取任意截面上的温度分布,并给予显示.实现铸件任意角度剖切的思想是:首先,将铸件实体与任意截面一起旋转,使任意截面的法线平行于坐标轴的Z轴;其次,求取任意截面与铸件实体的交线,运用哈希技术将无序的交线连接成有序的截面轮廓线;然后,采用扫描线算法判定轮廓线之间的拓扑关系;再采用三角形网格剖分技术实现对任意截面的三角剖分;最后将所得到的结果再一次旋转,使铸件实体和任意截面恢复到以前的位置.该文在有限差分法所求得的温度场的基础上,采用距离加权插值法,求取任意截面上三角形单元顶点的温度值,从而得到任意截面上的温度分布.该文采用OpenGL图形显示技术编制出三维显示程序,该程序具有显示速度快、图形渲染效果好,操作界面友好的特点.将所开发的后处理器与以前开发的后处理器相比较,两者在特定的截面上所显示的温度场基本一致.
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