MDC-椭圆 swMATH ID: 22577 软件作者: D.S.Lopes、M.T.Silva、J.A.Ambrósio、P.Flores 描述: MDC-ELLIPSOIDs是一个MATLAB®代码,用于计算非形式接触情况下两个椭球面之间的最小距离。所实现的方法是专门为刚性接触检测而设计的,其中曲面处于凸-凸交互作用中,并且无论何时接触都不会变形或改变局部几何特性。因此,在刚性接触中,曲面可能共享一个公共的几何轨迹,即曲面可能重叠。最小距离计算是通过使用解析雅可比矩阵的牛顿-拉夫森方法数值求解非线性方程组来实现的。非线性方程组对应于一组必要但不充分的几何约束,其解由具有共同法线方向的一对点组成。为了将解空间限制为一对唯一的点,需要考虑不同类型的约束:共线约束(向量叉积);正交约束(向量内积);轨迹约束(点属于曲面)。为了保证唯一性,考虑了一个额外的非等式条件,该条件评估所有候选解的距离。所有约束都有一个定义明确的分析表达式,该表达式与普通法线概念中涉及的几何实体相关,即法线、切线、副法线和距离向量,这些向量仅在给定隐式曲面泛函的情况下可推导出。接触检测是通过简单地评估表面之间最小距离的符号来执行的。三种类型的接触检测状态为:(i)无接触(表面显现⇒ 最小距离大于零);(ii)外部触点(单点触点⇒ 最小距离等于零);和(iii)接触(表面重叠⇒ 最小距离小于零)。证明了Householder变换对于推导切线向量和副法向量是有用的,给出了法向量的解析表达式,通过向量演算,法向量被导出为隐函数的梯度。Householder变换用于提供三个正交向量的基,其中一个向量与曲面法线共线。还实现了邻近查询,以测试粗接触(使用传统的边界球)和窄接触(使用单独的条件)检测。请注意,近似查询不会计算椭球体之间的最小距离。应用MDC-ELLIPSOIDs代码最初是为了执行多体系统接触分析的计算模拟而开发的。然而,所提出的方法在许多其他应用科学领域具有重要应用,例如计算物理中的分子模拟、地质力学中的非连续机械系统建模(离散元方法)、生物力学中的仿人设计、虚拟现实仿真和计算机动画。 主页: http://web.ist.utl.pt/daniel.s.lopes/mdc-椭球.html 依赖项: Matlab公司 相关软件: 联系人;亮点;ABAQUS公司;数学软件;Matlab公司;MATLAB ODE套件;代码23;节点113;奥德15;代码45;代码23 引用于: 12文件 标准条款 1出版物描述软件,包括1出版物以zbMATH为单位 年份 二次曲面和超二次曲面之间刚性接触检测的数学框架。 兹比尔1376.70012丹尼尔·洛佩斯。;Miguel T·席尔瓦。;Jorge A.Ambrósio。;保罗·弗洛雷斯 2010 全部的 前5名30位作者引用 三 Jorge A.C.Ambrósio。 2 保罗·弗洛雷斯 1 阿兰·鲍林(Alan P.Bowling)。 1 玛尔塔·卡瓦略 1 阿披实·查特吉 1 陈国平 1 哈米德雷扎·穆罕默德·达尼阿里 1 莫特扎·达德尔 1 董克军 1 苏珊娜·埃斯卡兰特 1 穆罕默德·哈桑·加西米 1 黄志浩 1 卡姆亚尔·基尔达什蒂 1 丹尼尔·洛佩斯。 1 罗晓明 1 罗伯特·马汀 1 乔安·米尔霍 1 齐、赵辉 1 阿德里安·罗德里格斯 1 比扬·萨马利 1 Miguel T·席尔瓦。 1 孙东阳 1 王耿祥 1 王亮 1 王琪 1 徐立新 1 杨玉虎 1 萨德克·雅库比 1 元,元 1 张杰 4篇连载文章中引用 9 多体系统动力学 1 应用力学与工程中的计算机方法 1 应用数学建模 1 欧洲力学杂志。A.固体 在4个字段中引用 11 粒子和系统力学(70-XX) 4 可变形固体力学(74-XX) 1 测量和集成(28-XX) 1 数值分析(65-XX) 按年份列出的引文