张群力
- 作品数：15 被引量：28H指数：3
- 供职机构：浙江省建筑设计研究院更多>>
- 相关领域：建筑科学理学艺术自动化与计算机技术更多>>
- 基于软件Rhino的异型建筑几何造型方法被引量：12
- 2013年
- Rhino软件被广泛应用于三维动画制作、造型设计、工业制造、机械设计以及建筑设计等领域。Rhino软件可以创建、编辑、分析和转换NURBS曲线及曲面和实体,并且在复杂度、角度和尺寸方面没有任何限制。今以上海中心大厦、伦敦再保险大厦和莫斯科水晶岛三个建筑方案为例,采用Rhino软件进行异形建筑的几何造型,得到三个建筑物定向斜网格和变向斜网格对应的两种不同自由曲面。
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- 关键词：RHINONURBS曲线异形建筑
- 数字建筑形态创建中的几何方法——经典二维不可定向流形在E^3中的浸入被引量：1
- 2014年
- 形态学是近年来创建的一门新型的基础理论学科,建筑设计作为由设计构思发展起来的一种塑造物质形体和空间的造型艺术,自然拥有"形态的优先权"。数学本身也是一种文化,而几何学是描述自然现象及其变化规律的最佳语言。当代建筑造型的思想与方法正在突破传统的欧氏空间观念的束缚,开始运用流形来进行创作。本文从几何学的角度讨论了经典二维不可定向流形在E3中的浸入的几何造型。对国内外的几个经典数字建筑的形态创建进行了分析,并且在Rhino平台上利用NURBS技术进行了三维演示。集中展示了各种经典的克莱茵瓶、实射影平面在E3中的浸入。
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- 关键词：流形莫比乌斯带
- 莫比乌斯环面上的建筑结构数字建模
- 2013年
- 莫比乌斯环面是一种单侧、不可定向的曲面,是曲面拓扑学中重要的研究对象。建筑几何造型就是要确定建筑物表面的基本曲面及曲面上的基本网格剖分。采用刚体运动学对该建筑造型进行几何分析,利用两个独立的旋转角作为群参数,通过运动群的矩阵表达,得到莫比乌斯环面的参数方程,并计算出莫比乌斯环面上离散插值点集合。利用犀牛软件的曲面分析功能,对莫比乌斯环面几何造型进行可视化演示。同时进行了曲面的网格剖分,给出结构整体布置的拓扑网络。
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- 关键词：闭曲面空间网格结构
- 极小曲面的Weierstrass表示与Boy’s曲面绘制
- 极小曲面广泛存在于自然界中,是平均曲率处处为0的一类重要曲面。其上含有多种相容的数学结构,可用不同的数学观点、方法来处理。局部上极小曲面定义为面积泛函的临界点,用变分方程或等价的欧拉—拉格朗日方程(二阶椭圆偏微分方程)表...
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- 关键词：极小曲面平均曲率WEIERSTRASS表示
- 文献传递
- 椭球面上的等角剖分、共形映射与建筑造型被引量：1
- 2013年
- 随着数字技术在建筑设计中的深入运用,国内外出现了许多用经典曲面和自由曲面[1]造型的建筑。椭球面是一种重要的经典曲面,可用于建筑造型的场合比球面更为广泛。实际工程中却还是较多的选择球面进行几何造型。如何在椭球面上进行优美的网格剖分,国内相关文献与图形都难以见到。原因是椭球面上的几何量的计算、几何性质分析较为复杂。椭球面斜驶线微分方程求解较为困难。本文采用内蕴几何的观点和方法建立三种不同情况椭球面的斜驶线微分方程。并进行了求解,分别获得解析解、级数解及数值解。讨论了椭球面与平面的共形对应,椭球面的等距面方程。通过具体的算例,在犀牛平台采用NURBS技术进行了三维演示。
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- 关键词：椭球面共形映射建筑造型
- 极小曲面的Weierstrass表示与建筑造型被引量：3
- 2014年
- 极小曲面广泛存在于自然界中,是平均曲率处处为0的一类重要曲面。其上含有多种相容的数学结构,可用不同的数学观点、方法来处理。局部上极小曲面定义为面积泛函的临界点,用变分方程或等价的欧拉—拉格朗日方程(二阶椭圆偏微分方程)表达。可用微分方程求其解析介或近似介,也可用变分方程求其近似介。极小映射是两个黎曼流形间的特殊映射,Weierstrass抛弃面积概念,从另外一个角度给出了极小曲面方程的通解。采用极小曲面Weierstrass表示,借助于计算机绘图技术可以获得各种精美的极小曲面图形。极小曲面在拓扑上可以有随心所欲的复杂,在几何上可以有令人难以琢磨的对称。这些图形在银屏上未显示前,大多无法事先想象出来。作为应用本文绘制了实射影平面在三维欧氏空间的最佳浸入Boy’s曲面的图形。还讨论了几种用极小曲面或调和曲面造型的建筑。
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- 关键词：极小曲面平均曲率黎曼流形WEIERSTRASS表示
- 特殊建筑双微方法几何造型
- 2013年
- 莫斯科水晶岛和伦敦再保险大厦以奇特、优美的建筑造型给人以强烈的视觉冲击。莫斯科水晶岛的基本造型曲面是压缩后的伪球面,再保险大厦的基本造型曲面是接近于劣圆弧回转面的自由曲面。采用微分几何、微分方程方法(简称双微方法)讨论了这二个造型曲面上的斜驶线网格。平直的欧氏空间中的斜直线,具有定向和短程二个重要性质。将斜直线的定向性引伸到二维弯曲空间(回转曲面)上,就是斜驶线的内蕴定向性。从斜驶线的定义入手,推导出回转曲面上斜驶线的微分方程,求介得到劣圆弧回转面和伪球面上斜驶线方程,并通过相应的解析解或数值解,得到斜驶线上各离散点的坐标。用样条曲线依次连接相邻坐标点,得到样条逼近的斜驶线。再经过旋转阵列和镜像,就得到建筑表面的斜驶线网格。可供其他类似建筑的几何造型提供参考。
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- 关键词：微分几何微分方程
- 极小曲面的Weierstrass表示与Boy’s曲面绘制
- 极小曲面广泛存在于自然界中,是平均曲率处处为0的一类重要曲面。其上含有多种相容的数学结构,可用不同的数学观点、方法来处理。局部上极小曲面定义为面积泛函的临界点,用变分方程或等价的欧拉—拉格朗日方程(二阶椭圆偏微分方程)表...
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- 关键词：极小曲面平均曲率WEIERSTRASS表示
- 椭圆旋转楼梯的施工放样
- 2009年
- 结合工程实际,介绍了椭圆旋转楼梯的微分几何数学模型,阐述了楼梯施工放样的基本方法,即根据已知两端点的参数,进行椭圆弧长等分。椭圆弧长积分结果无法用解析解显式表示,利用泰勒级数推导出弧长积分的近似解析解,然后利用New-ton迭代法手算各弧长等分点对应的参数t,从而求出椭圆旋转楼梯各控制点的坐标。同时利用Matlab软件编程计算进行校验。比较手算和机算结果,发现该解析解完全满足工程设计要求。这种方法还可以用于以其他方式旋转楼梯的施工放样。
- 张群力周平槐
- 关键词：弧长数学模型施工放样解析解NEWTON迭代法MATLAB
- 斜交网格结构体系在罕遇地震作用下的动力弹塑性性能研究被引量：2
- 2014年
- 斜交网格体系没有传统意义上的梁和柱,只有双向交叉的斜柱,并由它们组成筒体。这种体系侧向刚度大,并以斜向轴力形式传力,有效地克服了二阶弯矩的产生,弥补了梁柱体系抵御水平荷载的不足,使得建筑内部布置更为自由。此类结构可视为支撑框筒体系,不同于一般框筒结构,其外筒由双向交叉连续环绕建筑外表面的斜杆组成,克服了传统垂直柱受水平力过大需加斜向支撑的弱点。本文采用ABAQUS软件对这类结构直接进行罕遇地震下的动力弹塑性分析,研究不同大小核心筒的斜交网格体系在罕遇地震作用下的力学性能。
- 黄志斌程健黄俊张群力
- 关键词：斜交网格动力弹塑性
