【技术实现步骤摘要】
一种利用计算机多维空间的数学建模系统
[0001]本专利技术属于数学建模
，尤其涉及一种利用计算机多维空间的数学建模系统。
技术介绍
[0002]数学建模，就是根据实际问题来建立数学模型，对数学模型来进行求解，然后根据结果去解决实际问题。当需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时，人们就要在深入调查研究、了解对象信息、作出简化假设、分析内在规律等工作的基础上，用数学的符号和语言作表述来建立数学模型。数学模型(Mathematical Model)是一种模拟，是用数学符号、数学式子、程序、图形等对实际课题本质属性的抽象而又简洁的刻画，它或能解释某些客观现象，或能预测未来的发展规律，或能为控制某一现象的发展提供某种意义下的最优策略或较好策略。数学模型一般并非现实问题的直接翻版，它的建立常常既需要人们对现实问题深入细微的观察和分析，又需要人们灵活巧妙地利用各种数学知识。这种应用知识从实际课题中抽象、提炼出数学模型的过程就称为数学建模；然而，现有利用计算机多维空间的数学建模系统构建的三维模型不准确；同时，模型的识别率差。
[0003]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0004](1)现有利用计算机多维空间的数学建模系统构建的三维模型不准确。
[0005](2)模型的识别率差。
技术实现思路
[0006]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种利用计算机多维空间的数学建模系统。
[0007]本专利技术是这样实现的，一种利用计算机多维空间的数学建模系统包括：<...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用计算机多维空间的数学建模系统，其特征在于，所述利用计算机多维空间的数学建模系统包括：数据采集模块，与主控模块连接，用于采集目标对象数据信息及图像信息；主控模块，与数据采集模块、三维建模模块、渲染模块、模拟模块、修正模块、云存储模块、显示模块连接，用于控制各个模块正常工作；三维建模模块，与主控模块连接，用于根据目标对象数据信息及图像信息构建目标对象三维模型；渲染模块，与主控模块连接，用于通过渲染程序对目标对象三维模型进行渲染；模拟模块，与主控模块连接，用于通过模型程序对目标对象进行模拟；修正模块，与主控模块连接，用于通过修正程序对目标对象模型进行修正；云存储模块，与主控模块连接，用于通过云服务器对目标对象数据、模型进行云存储；显示模块，与主控模块连接，用于通过显示器显示目标对象数据、模型。2.如权利要求1所述利用计算机多维空间的数学建模系统，其特征在于，所述三维建模模块建模方法如下：(1)获取待重建目标对象多个角度的图像数据；对图像进行去噪增强处理；基于所述图像数据，确定所述待重建目标对象对应的三维模型空间；(2)根据预设的模型重建精度划分所述三维模型空间，得到多个三维子空间；计算所述三维子空间的角点坐标对应的有向距离值；(3)基于各角点坐标对应的有向距离值，在所述三维模型空间中形成所述待重建目标对象与所述三维子空间相交的至少一个三角面；基于形成的三角面，构建所述待重建目标对象的三维模型；所述模拟模块通过模型程序对目标对象进行模拟包括：(1)构建适用于目标对象三维空间特征的三维空间方程包括：其中n为曼宁粗糙系数；或者：τ1＝C
b
ρ
mixture
(u2+v2)，其中C
b
为无量纲参数，ρ
mixture
多个目标物布置空间间距；τ2＝ρghβ
c
tan(φ)；其中β
c
为目标物交叉率；φ为交叉角；若目标物交叉中交叉率小于10％：上式中d
50
为设定的中值交叉率；ρ
s
,ρ
w
为三维空间中固定目标和流动目标布置距离；若交叉率大于10％：τ2＝6.8(PI)
1.68
P
‑
1.73
e
‑
0.97
tan(φ)；其中PI为交叉指数；P为交叉率；e为交叉比；
(2)构建非交叉格式的中心交叉差分数值方法，包括：采用非交错格式有限差分进行离散，变量上标n表示计算所在时间步；下标i,j为x,y方向上空间网格节点号，如果为整数则为非交错式矩形网格，如果为则为交错式网格；Δx,Δy表示x,y方向上空间步长；Δt代表时间步长；具体离散后方程如下：直接将连续性方程和动量方程通过交错格式中心差分法离散：将离散后迭代方程进行Van
‑
Lee型插值：其中将离散方程在区间将离散方程在区间进行多重积分：其中：其中：代表t
n+1
，t
n
变量交错格式单元平均；
其中，流动目标采用：其中，流动目标采用：将交错格式离散后方程组转化为非交错格式离散方程...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙爱慧，李丽颖，秦雪，屈德宁，孙钰祥，
申请(专利权)人：吉林师范大学，
类型：发明
国别省市：
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