![三维块体几何识别理论及在非连续介质力学数值分析方法中的应用](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/349/37204349/b_37204349.jpg)
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2.5 检验准则
在完成块体搜索后,必须对形成的块体进行拓扑性检查和块体体积总和检查,以保证块体搜索的正确性。这方面,石根华[138]提出相应检验准则如下。
1.二维块体拓扑性检查
对于任意形状多边形,必须满足下式:
![](https://epubservercos.yuewen.com/745076/19720706508511806/epubprivate/OEBPS/Images/17963_42_2.jpg?sign=1739548302-BFhwaq1tu3oaesAZ9VAguTkBjGigPqwS-0-0584f5b1cd836c2a2c1b5433fcfbcdef)
式中:P为2维的有限复形,这里就是一般多边形。
2.三维块体拓扑性检查
对于任意形状多面体,必须满足下式:
![](https://epubservercos.yuewen.com/745076/19720706508511806/epubprivate/OEBPS/Images/17963_42_3.jpg?sign=1739548302-1qNI9YTV3CcuHKZLH8lcg4EhUcVghwK1-0-8c529df652e515e9a75011d7c1ddb01a)
式中:B为3维的有限复形,这里就是一般多面体;T为目标体外边界。
3.块体体积总和检查
块体系统的体积总和应该等于目标体的体积:
![](https://epubservercos.yuewen.com/745076/19720706508511806/epubprivate/OEBPS/Images/17963_42_4.jpg?sign=1739548302-efPPjfsWFTvxVvNTXjihUB7NFrVNVymZ-0-8be6c9f8ebb8e4b96638a4e8a11919e9)
式中:V(Bi)为块体体积;V(T)为目标体体积。
其中,二维和三维块体拓扑性检查也可采用Euler-Poincaré公式[148]实现。即假设K是一个n维的有限复形,它的q维单形的个数是αq,而且它的q维Betti数是Rq,则下述公式成立:
![](https://epubservercos.yuewen.com/745076/19720706508511806/epubprivate/OEBPS/Images/17963_42_5.jpg?sign=1739548302-uNA4bbxh0PukPGKaJ0PuVbF435oLxi1s-0-5a2fb1858127eb3c02c3d41b66c09077)
公式左端项,也可用χ(K)表示,称为K的Euler-Poincaré示性数。