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為了使浮體能夠在熔融擠壓式三維打印機中一次成型，提出一種內(nèi)部結(jié)構(gòu)自支撐的浮體平衡優(yōu)化算法。首先在給定漂浮姿勢的輸入模型內(nèi)部，利用遞歸細(xì)分方法生成自支撐的格子結(jié)構(gòu)，并把輸模型與格子結(jié)構(gòu)組合為初始浮體模型。然后以初始浮體模型中格子單元體積為變量枃建平衡優(yōu)化方程，根據(jù)方程解算結(jié)果調(diào)整初始浮體模型中每個格子單元的體積，從而生成最終的浮體模型。實驗結(jié)果表明，文中算法生成的浮體模型可以使用熔融擠壓式維打印機直接打印，打印的實體不但能夠按照預(yù)設(shè)的姿勢漂浮在液體中，而且具有較好的抗壓能力;算法中的遞歸細(xì)分策略能夠在模型內(nèi)部產(chǎn)生較多的格子單元，具有節(jié)省打印材料的優(yōu)勢。
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