46、NURBS几何映射在计算流体-结构相互作用中的应用

NURBS几何映射在计算流体-结构相互作用中的应用

1 引言

在计算流体-结构相互作用（FSI）中，几何映射是一个至关重要的环节。它确保了从设计到分析的平滑过渡，特别是在连接计算机辅助设计（CAD）模型与计算机辅助工程（CAE）分析时。NURBS（非均匀有理B样条）作为一种强大的几何建模工具，广泛应用于这一过程中。本文将详细介绍NURBS几何映射的基本原理及其在FSI中的应用。

2 NURBS几何映射的基本原理

2.1 NURBS曲线和曲面的定义

NURBS是一种灵活且精确的几何表示方法，特别适合描述复杂的曲线和曲面。NURBS曲线和曲面由控制点、权重和基函数组成。控制点决定了曲线或曲面的大致形状，权重影响曲线或曲面的弯曲程度，基函数则定义了曲线或曲面的连续性和光滑性。

控制点与权重

控制点是NURBS几何映射的核心要素之一。它们在参数空间中排列，形成一条或多条曲线，或构成一个曲面。权重赋予每个控制点不同的影响力，使得曲线或曲面在某些区域更贴近或远离控制点。

参数	描述
控制点	决定曲线或曲面的形状
权重	影响曲线或曲面的弯曲程度

基函数

基函数是NURBS几何映射的另一个重要组成部分。它们通常是B样条