Fraunhofer Austria
Die physikalische Simulation von CAD-Modellen wird in der Regel mit der Methode der finiten Elemente (FEM) durchgeführt. Wenn die Teile des zu simulierenden CAD-Modell eine Dimension hat, die deutlich kleiner ist als seine anderen Dimensionen, ist es möglich, die physikalische Simulation mit einer Mittelfläche durchzuführen.
Besteht ein Modell zum Beispiel nur aus Metallplatten, deren Dicke wenige Millimeter umfasst, deren Länge und Breite jedoch mehrere Zentimeter oder Meter lang sind, so sind die Voraussetzungen für eine Mittelfläche erfüllt.
Während Mittelflächen einen enormen Geschwindigkeitsvorteil bei jeder Simulation bieten, ist die Konvertierung eines beliebigen CAD-Modells in eine Mittelfläche äußerst schwierig; momentan wird diese Umwandlung von Hand vorgenommen, da alle bisherigen Algorithmen eine manuelle Nachbearbeitung erfordern, die in der Größenordnung der manuellen Konversion liegt.
Auf der dieses Jahr virtuell stattfindenden, internationalen Konferenz "GRAPP - International Conference on Computer Graphics Theory and Application" präsentieren Dr. Schinko und Dr. Ullrich einen neuen Algorithmus, der mit Hilfe eines kernelbasierten Ansatzes die Mittelfläche eines dünnen Körpers extrahieren kann.
Literaturreferenz:
Christoph Schinko, Torsten Ullrich
Vertex Climax: Converting Geometry into a Non-Manifold Midsurface.
Proceedings of the International Joint Conference on Computer Vision, Imaging and Computer Graphics Theory and Applications (VISIGRAPP), 2021, 16:38ff.