基于網(wǎng)格的NURBS曲面重構(gòu)算法的研究.pdf

1、網(wǎng)格計(jì)算是構(gòu)筑在Internet上的一組新興技術(shù)，其基礎(chǔ)設(shè)施一定是基于IP協(xié)議的寬帶數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)，它將改變傳統(tǒng)的Client/Server和Client/Cluster結(jié)構(gòu)，形成新的Pervasive/Grid體系結(jié)構(gòu)，這種體系結(jié)構(gòu)將使得用戶把整個(gè)網(wǎng)絡(luò)視為一個(gè)巨大的計(jì)算機(jī)，并從中享受一體化的、動(dòng)態(tài)變化的、可靈活控制的、智能的、協(xié)作式信息服務(wù)。 本文深入的分析了網(wǎng)格及制造網(wǎng)格產(chǎn)生的背景、概念、基本特征以及研究現(xiàn)狀，探討了網(wǎng)格體系結(jié)

2、構(gòu)等關(guān)于網(wǎng)格計(jì)算的相關(guān)技術(shù)，并針對(duì)非均勻有理B樣條曲面重構(gòu)算法計(jì)算量龐大，用一臺(tái)計(jì)算機(jī)無(wú)法完成計(jì)算任務(wù)的特點(diǎn)，提出了采用一個(gè)公共的制造網(wǎng)格平臺(tái)來(lái)構(gòu)造非均勻有理B樣條曲面，能夠利用網(wǎng)格中空閑的計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力，以實(shí)現(xiàn)資源共享、協(xié)同設(shè)計(jì)，達(dá)到降低制造成本、提高資源利用率及工作效率的目的。提出了具體的基于網(wǎng)格的非均勻有理B樣條曲面重構(gòu)算法，本算法首先把廣域網(wǎng)按地理位置劃分若干個(gè)局域網(wǎng)，根據(jù)各局域網(wǎng)的計(jì)算能力，把NURBS曲面劃分成曲面塊，將各

3、曲面塊分配給各局域網(wǎng)，進(jìn)行分布式計(jì)算，完成塊內(nèi)的NURBS曲面重構(gòu)，并將各局域網(wǎng)的運(yùn)算結(jié)果返回給主控計(jì)算機(jī)，進(jìn)行數(shù)據(jù)整合。本文使用C++和MPI實(shí)現(xiàn)了本算法的編程，并將程序包裝成網(wǎng)格服務(wù)發(fā)布。經(jīng)過(guò)反復(fù)驗(yàn)證，本算法確實(shí)可行，且具有實(shí)用價(jià)值。本文提出的基于網(wǎng)格的NURBS曲面重構(gòu)算法，僅在局域網(wǎng)內(nèi)通信，減少了數(shù)據(jù)傳輸量。在制造網(wǎng)格平臺(tái)下，權(quán)衡處理機(jī)間的通信開銷和負(fù)載平衡，實(shí)現(xiàn)了各處理機(jī)間的并行工作，正算算法的計(jì)算時(shí)間比通信時(shí)間高一個(gè)數(shù)量級(jí)，